Исследование возможных радиопротекторных свойств деанола ацеглумата при действии ионизирующего излучения на клетки человека

DOI: 10.21870/0131-3878-2023-32-3-38-49

Выпова Е.Р.¹, Купцова П.С.^1,2, Комарова Л.Н.¹, Берсенева А.А.¹, Балдов Д.А.¹, Котляров А.А.¹

«Радиация и риск». 2023. Том 32. № 3, с.38-49

Сведения об авторах

Выпова Е.Р. – зав. лаб. Контакты: 249039, Калужская обл., Обнинск, Студгородок, 1. Тел: +7 (920) 612-46-69; e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .

Купцова П.С. – преподаватель, м.н.с. МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России

Комарова Л.Н. – проф., д.б.н.

Берсенева А.А. – магистр 2-го курса

Балдов Д.А. – магистр 2-го курса

Котляров А.А. – декан мед. факультета, начальник отд., д.м.н., проф. ИАТЭ НИЯУ МИФИ.

¹ Обнинский институт атомной энергетики ‒ филиал ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»», Обнинск
¹ МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Обнинск

Аннотация

Возникновение осложнений в результате проведения лучевой терапии при лечении злокачественных новообразований является одной из важных и актуальных проблем в радиобиологии и клинической онкологии. Применение радиопротекторных препаратов при лучевой терапии пациентов с онкологическим диагнозом предназначено для снижения повреждающего действия ионизирующего излучения на здоровые ткани, облучённые вместе с опухолью. Современные радиопротекторы имеют существенные недостатки. В связи с этим приоритетным направлением исследований является поиск новых радиопротекторов для защиты здоровых клеток при лучевой терапии. Цель проведённого исследования – изучение возможных радиозащитных свойств деанола ацеглумата при действии гамма-излучения и ионов ¹²С на фибробласты человека (hTERT) и подбор оптимального времени предлучевого инкубирования клеток с соединением. Действие излучения оценивали по критериям времени удвоения и клоногенной активности клеток. Показано, что деанола ацеглумат в концентрации 1000 мкМ оказывает радиопротекторное действие на фибробласты человека при действии гамма-излучения. Оптимальное время предлучевого инкубирования клеток с соединением составляет 24 ч для проявления наибольшего радиозащитного эффекта. Деанола ацеглумат в концентрации 1000 мкМ не проявляет радиозащитного действия на нормальные клетки при облучении их ионами ¹²С за пиком Брэгга. Установлено, что проявление радиопротекторных свойств препарата существенно зависит от качества ионизирующего излучения. Применение деанола ацеглумата в качестве радиопротектора может быть перспективным как один из способов снижения лучевой нагрузки на нормальные клетки человека при проведении лучевой терапии онкологических больных.

Ключевые слова
онкология, лучевая терапия, радиопротекторы, антиоксиданты, деанола ацеглумат, фибробласты клеточной линии человека hTERT, гамма-излучение, ионы ¹²С, выживаемость, клоногенный анализ, время удвоения.

Список цитируемой литературы

1. Ruba T., Tamilselvi R. Radiosensitizers and radioprotectors for effective radiation therapy ‒ a review //Asian J. Appl. Sci. Technol. 2018. V. 2, N 1. P. 77-86.

2. Hwang E. J., Gorayski P., Le H., Hanna G.G., Kenny L., Penniment M., Buck J., Thwaites D., Ahern V. Particle therapy tumour outcomes: an updated systematic review //J. Med. Imaging Radiat. Oncol. 2020. V. 64, N 5. P. 711-724.

3. Arico G., Gehrke T., Gallas R., Mairani A., Jakel O., Martisikova M. Investigation of single carbon ion fragmentation in water and PMMA for hadron therapy //Phys. Med. Biol. 2019. V. 64, N 5. P. 055018. DOI: 10.1088/1361-6560/aafa46.

4. Johnson D., Chen Y., Ahmad S. Dose and linear energy transfer distributions of primary and secondary particles in carbon ion radiation therapy: a Monte Carlo simulation study in water //J. Med. Phys. 2015. V. 40, N 4. P. 214-219.

5. Васин М.В., Ушаков И.Б. Радиопротекторы как средства защиты здоровых тканей при радиохимиотерапии //Радиобиологические основы лучевой терапии: сб. докладов 3-й Российской конференции с международным участием, 17-18 октября 2019 г. Дубна: ОИЯИ, 2019. С. 25-28.

6. Sancar A. DNA excision repair //Annu. Rev. Biochem. 1996. V. 65. P. 43-81.

7. Микуляк Н.И., Микуляк А.И., Дементьева Р.Е., Ионичева Л.В. Защитные свойства нооклерина при цитостатических повреждениях //Образовательный вестник «Сознание». 2012. № 9. С. 247-248.

8. Бабукова Ю.М., Кустикова И.Н., Моисеева И.Я., Водопьянова О.А. Сравнительное исследование влияния соединений с антиоксидантным типом действия деанола ацеглумата и мексидола на некоторые показатели перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты в плазме крови кроликов при экспериментальном радиационном воздействии //Современные проблемы отечественной медико-биологической и фармацевтической промышленности. Развитие инновационного и кадрового потенциала Пензенской области: сб. докладов I Международной научно-практической конференции, 29-30 ноября 2011 г. Пенза: Пензенский гос. университет, 2011. С. 101-103.

9. Прилепский А.Ю., Дроздов А.С., Богатырев В.А., Староверов С.А. Методы работы с клеточными культурами и определение токсичности наноматериалов: учебно-методическое пособие. СПб.: Университет ИТМО, 2019. 43 с.

10. Guda K., Natale L., Markowitz S.D. An improved method for staining cell colonies in clonogenic assays //Cytotechnology. 2007. V. 54, N 2. P. 85-88.

11. Методика определения цитотоксичности веществ МТТ-тестом на культуре нормальных клеток чело-века НЕК293. СТП-14.621.21.0008.12-2015. Черноголовка: ИФАВ РАН, 2015. 13 с.

12. Фрешни Р.Я. Культура животных клеток: практическое руководство /Пер. с 5-го английского издания Ю.Н. Хомякова, Т.И. Хомяковой. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2010. 691 с.

13. Grossman R. The role of dimethylaminoethanol in cosmetic dermatology //Am. J. Clin. Dermatol. 2005. V. 6, N 1. P. 39-47.

14. Сернов Л.Н., Зорькина А.В., Скачилова С.Я., Ермакова Г.А. Деанола ацеглумат, проявляющий антиульцерогенную, гастропротекторную и энтеропротекторную активности, комбинация, обладающая антиульцерогенной, гастропротекторной и энтеропротекторной активностями (варианты), фармацевтическая композиция. Патент № 2010103415/15 РФ. Заявл. 03.02.2010, опубл. 10.12.2011, Бюл. № 34. 17 с.

Полная версия статьи