Противоопухолевая активность раствора природного вещества G-01 на примере саркомы М-1 без наличия адъюванта

Полный текст

Введение

В 60-х гг. Ф. Бернет выдвинул гипотезу об иммунологическом надзоре (immune surveillance) применительно к опухолям – теоретически привлекательную гипотезу, однако за прошедшие годы не нашедшей твердой фактической опоры ни в клинике, ни в эксперименте. С одной стороны, у мышей-мутантов, у которых нет лимфоцитов (т.е. совсем нет иммунной системы), частота возникновения опухолей практически такая же, как у мышей с иммунной системой. Аналогично и у людей с врожденными иммунодефицитами: если у них и встречаются, какие либо опухоли чаще, чем в среднем по популяции, то это вирус-индуцированные опухоли, т. е по сути инфекции трансформирующими вирусами. Инфекции действительно основной природный предмет иммунологического надзора [1].

Возникновение злокачественного новообразования любой клеточной природы лежит в основе срыва адаптивного иммунитета [2; 3], как и ускользание опухолевых клеток от «надзора» иммунной системы [4].

Понятие иммунотерапии опухолей, учитывая вышесказанное, в большинстве случаев проблематично (если опухоль не объект для иммунного распознавания). Исходя из вышеперечисленного, мы предположили, что вещество природного происхождения 

G-01 может быть генератором адаптивного иммунитета для профилактики развития опухолевого процесса [1; 5; 6].

Пассивная терапия антителами направлена на повышение активности иммунной системы без целенаправленного воздействия на опухолевые клетки. Например, цитокины непосредственно стимулируют иммунную систему и повышают иммунную активность. Ингибиторы контрольных точек нацелены на белки (иммунные контрольные точки), которые обычно ослабляют иммунный ответ. Это повышает способность иммунной системы атаковать опухолевые клетки [3; 7].

Цель исследования – изучить свойства раствора G-01 при однократном введении, изменяя концентрацию раствора.

Материалы и методы исследований

Исследование выполнено на базе Научно-исследовательского института онкологии Башкирского государственного медицинского университета.

Опыты проведены на разнополых беспородных белых крысах-альбиносах линии Wistar. Штамм опухоли саркомы М-1 приобретен в лаборатории комбинированной терапии опухолей Банки опухолевых штаммов РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. Животных содержали в стандартных условиях на естественном питании в соответствии с действующими нормами содержания экспериментальных животных. Все манипуляции на животных проводили согласно международным этическим и научным стандартам планирования и выполнения исследований на животных. Опухоль прививалась в 100 % случаев [8; 9]. Спонтанных регрессий в группах контроля не наблюдалось.

В качестве средства воздействия на животных использовался моносахарид- гексоза. Рабочий шифр: G-01.

Животные были разделены на пять групп: 1-я – 10 крыс (получивших 10%-ный раствор G-01 п/к, однократно); 2-я – 10 крыс (получивших 15%-ный раствор G-01 п/к, однократно); 3-я – 10 крыс (получивших 

20%-ный раствор G-01 п/к, однократно); 4-я – 10 крыс (получивших 25%-ный раствор G-01 п/к, однократно); 5-я – 10 крыс (контрольная – животные, не получившие терапии растворам G-01 в различных концентрациях). Однократное введение выбрано по аналогии с вакцинами, использующимися однократно для выработки полноценного иммунного ответа (антирабическая, противостолбнячная и т.д.).

Полученные в ходе исследования медико-биологические данные обрабатывались с применением программы Statistica 7 (Stat Soft) версии 6.0 Сопоставление частотных характеристик качественных показателей проводилось с помощью непараметрических метода – точного критерия Фишера (для малых групп). Все эксперименты на животных проводились с соблюдением международных и российских этических принципов и норм биоэтики.

Результаты и их обсуждение

Спустя месяц после введения п/к 10, 15, 20%- и 25%-ных растворов G-01 в количестве 0,4 мл взрослым особям весом от 200 до 250 г, без разделения по полу произведена перевивка саркомы М-1. В процессе наблюдения за животными после перевивки взвеси опухолевых клеток обнаружен рост солидной опухоли в 100 % случаев у крыс контрольной группы (рис. 1, 2). В опытных группах, в которых использовался 10%- и 25%-ных раствор G-01 также обнаружен рост солидных опухолей. Причем скорость роста и объем опухолей визуально в группах не отличались. У 3 крыс из 10, получивших 15%-ных раствор G-01, опухоль развилась, как и у 2 из 10 крыс, получивших 20%-ный раствор G-01.

 

Рис. 1-2. Контроль после прививки саркомы М-1: а – на 31-е сутки; б – на 72-е сутки

 

В основе изучения свойств препаратов природного или искусственного происхождения является создание модели на животных. Изучение свойств иммунитета заменой другими моделями (культурами клеток или тканей, компьютерными технологиями) не раскрывает даже малой доли свойств иммунной системы. На изучение многих процессов уходят месяцы, годы коллективной кропотливой работы.

Результаты проведенного исследования выявили, что в группе контроля опухоль привилась у 10 из 10 особей. Продолжительность жизни крыс в среднем составила 54 дня после прививки опухоли. Спонтанных регрессий или отторжения опухолевой ткани в группе контроля не отмечалось.

 

Рис. 3. Динамика отторжения трансплантируемой подкожно саркомы М-1: a – 31-е сутки после прививки; б – 34-е сутки после прививки; в – 40-е сутки после прививки

 

В опытной группе рост опухоли отмечен у 5 из 8 особей, с последующим отторжением опухолей у всех особей (рис. 3, 4). У особи, изображенной на рис. 4, через два месяца вновь отмечен рост опухоли до 1,7 см, только уже в правой подмышечной области, спустя три недели произошло отторжение опухоли (рис. 4, в).

 

Рис. 4. Отдельный случай динамики отторжения трансплантируемой подкожно саркомы М-1: a – 35-е сутки после прививки; б – 39-е сутки после прививки; в – 81-е сутки после трансплантации саркомы М-1

 

Считается, что спонтанная регрессия злокачественной опухоли – это явление исчезновения раковых клеток без какого-либо лечения [10; 11]. Известно, что спонтанные регрессии связаны с острыми инфекциями, вакцинотерапией, хирургическим удалением злокачественной опухоли и приемом лекарственных средств растительного происхождения [7]. В нашем эксперименте мы наблюдали именно отторжение опухоли, а не спонтанную регрессию. В дальнейшем G-01 может использоваться в клинической практике, так как дает преимущества перед другими методами профилактики и лечения и не имеет аналогов.

Выводы

1. Результаты проведенной работы доказывают, что вещество природного происхождения G-01 является генератором адаптивного иммунитета для профилактики развития опухолевого процесса.
2. В случае развития заболевания позволяет добиться регрессии опухоли без развития серьезных нежелательных явлений, влияющих на качество жизни животных, что является главной целью противоопухолевого лечения или профилактики любого онкологического заболевания.

Об авторах

Ф. З. Мирсаева

ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет

Email: garaishin@list.ru

доктор медицинских наук, профессор кафедры хирургической стоматологии

Россия, Башкортостан Уфа ул. Ленина 3

Рустам Мазитович Гарайшин

ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: garaishin@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-6690-4086

преподаватель кафедры онкологии с курсами ИДПО. к.м.н.

Россия, Башкортостан Уфа ул. Ленина 3

Ш. Р. Кзыргалин

ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет

Email: garaishin@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-9721-108X
Россия, Уфа

Р. Р. Китапова

ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет

Email: garaishin@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-9911-5665

кандидат фармакологических наук, доцент кафедры фармакологии с курсом клинической фармако- логии

Россия, Башкортостан Уфа ул. Ленина 3

Д. А. Костромина

Республиканский клинический онкологический диспансер

Email: garaishin@list.ru

врач-онколог

Россия, Башкортостан, Уфа

Д. Р. Гарайшина

ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет

Email: garaishin@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-9971-071X

студентка IV курса педиатрического факультета

Россия, Башкортостан Уфа ул. Ленина 3

Т. Р. Залеев

ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет

Email: garaishin@list.ru

студент IV курса лечебного факультета

Россия, Башкортостан Уфа ул. Ленина 3

Список литературы

Дополнительные файлы