Встановлення ролі гіпергомоцистеїнемії у динаміці росту злоякісних пухлин. Визначення рівня загального метилювання ДНК у тканинах пухлини та печінки тварин, а також хімічний канцерогенез у молочній залозі щурів, індукований нітрозометилсечовиною.
Аннотация к работе
НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИРобота виконана в Інституті експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Науковий керівник - академік НАН України, доктор медичних наук, професор Чехун Василь Федорович, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Офіційні опоненти: - доктор медичних наук, професор Шляховенко Володимир Олексійович, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Кавецького НАН України, завідувач відділу ензимології пухлин; доктор медичних наук Баглій Євген Ананійович, Інститут екогігієни та токсикології ім.Тому, принципово важливим, фундаментальним завданням сучасних експериментальних та клінічних досліджень в онкології є вивчення існуючих та виявлення нових, в тому числі метаболічних чинників, які сприяють виникненню та прогресуванню пухлинного процесу. У даний час численними дослідженнями показано, що рівень метилювання ДНК у малігнізованих клітинах повязаний із прогресуванням злоякісних пухлин (Bernardino J. et al., 1997; Soares J. et al., 1999; Kisseljova N.P. et al., 2005), в тому числі з метастазуванням (Pakneshan P. et al., 2004) та формуванням лікарської резистентності пухлин до дії цитотоксичних препаратів (Чехун В.Ф. та співавт., 2006; Chekhun V.F. et al., 2007; Strathdee G., 2007). Не дивлячись на те, що гіпергомоцистеїнемія (ГГЦ) є відомим фактором у патогенезі розвитку численних захворювань та досить часто зустрічається у онкологічних хворих, на сьогодні остаточно не встановлено чи є високий рівень ГЦ у плазмі крові маркером пухлинного росту, чи, навпаки - причиною виникнення деяких видів злоякісних новоутворень, оскільки ГГЦ патогенетично повязана із дефіцитом фолієвої кислоти, оксидативним стресом, гомоцистеїнуванням білків та змінами в метилюванні ДНК (Пентюк О.О. та співавт., 2003; Wu L.L. et al., 2002; Fowler B. et al., 2005; Herrmann W. et al., 2007). Таким чином, все вищесказане свідчить, що дослідження ролі ГГЦ у динаміці росту злоякісних пухлин є актуальним та має важливе значення для експериментального обгрунтування доцільності корекції високого вмісту ГЦ у плазмі крові онкологічних хворих. При NMU-індукованому канцерогенезі у МЗ щурів показано, що за умов метіонін-індукованої ГГЦ з, одного боку, зменшується частота виникнення пухлин МЗ та коефіцієнт множинності пухлин МЗ, але з іншого - скорочується латентний період та зростає відносна кількість злоякісних пухлин МЗ.В дослідженнях на тваринах із карциномою 3LL встановлено, що на 25-ту добу після перещеплення (стадія експоненційного росту та активного метастазування), вміст ГЦ у плазмі крові тварин-пухлиноносіїв був вірогідно у 3,35 рази вищим за аналогічний показник у плазмі крові тварин із групи інтактного контролю (5,12±0,28 мкмоль/л), прямо корелював із масою пухлин (rs=0,73; P=0,0009) та зворотно - з кількістю метастазів у легенях (rs =-0,75; P=0,03). На NMU-індукованій моделі пухлин МЗ у щурів нами було встановлено, що вміст ГЦ у плазмі крові тварин із злоякісними пухлинами МЗ (карцинома, фібросаркома) на термінальній стадії їх росту вірогідно в 1,37 рази перевищував аналогічний показник у тварин із групи інтактного контролю (2,62 ±0,15 мкмоль/л) та зворотно корелював з масою пухлин (rs=-0,92; P=0,00006). В дослідженнях на тваринах із карциносаркомою Уокер-256, яка мала експоненційний характер росту протягом усього періоду спостереження, нами було встановлено, що вміст ГЦ у плазмі крові щурів прогресивно зростав та на 17-ту добу після перещеплення в 17,3 рази був більшим за даний показник у плазмі крові інтактних тварин (2,47±0,14 мкмоль/л). В той же час, зниження концентрації ГЦ у плазмі крові тварин-пухлиноносіїв у термінальний період росту пухлин та зворотна кореляція даного показника з масою пухлин дозволила нам зробити припущення про можливий прямий або опосередкований гальмуючий вплив ГГЦ, яка розвивається в період експоненційного росту пухлин, на їх подальший ріст у термінальний період. При моделюванні синдрому ГГЦ у мишей нами був використаний аналогічний підхід щодо модифікації їх раціонів харчування та встановлено, що у тварин, які 28 днів перебували на раціоні з метіоніновим навантаженням (4,4%) та раціоні з метіоніновим навантаженням на фоні дефіциту вітамінів В6, В9 та В12 вміст ГЦ у плазмі крові вірогідно зростав у 7,87 та 9,97 рази відповідно в порівнянні з контролем (5,04±0,45 мкмоль/л).За результатами проведених комплексних експериментальних досліджень встановлено, що ГГЦ відіграє суттєву роль у розвитку та прогресуванні злоякісних пухлин за рахунок взаємозвязку обміну ГЦ з процесами метилювання ДНК та обґрунтовано доцільність корекції ГГЦ при терапії злоякісних новоутворень доксорубіцином. Створена нова експериментальна модель ГГЦ у системі in vivo, заснована на застосуванні метіонінового навантаження на фоні виключення вітамінів В6, В9 та В12 із раціону тварин, яка дозволяє за 14 днів отримати більше ніж 10-разове зростання концентрації ГЦ у плазмі крові.