Архив автора

Bruce с соавторами (1966) изучили зависимость выжившей фракции от дозы для 10 препаратов и показали, что по характеру этой зависимости эффективные препараты делятся на три группы. Для оценки результатов были использованы два критерия: форма кривых доза эффект и сравнительная чувствительность нормальных стволовых клеток костного мозга и клеток лимфомы. К первой группе относился эмбихин, при действии которого выжившая фракция уменьшалась экспоненциально с дозой и чувствительность нормальных и опухолевых клеток существенно не различалась. Максимальные дозы эмбихина вызывали уменьшение выжившей фракции до 0,1. Вторая группа препаратов (3Нтимидин, винблаетин, метотрексат, азасерин) давала кривые доза эффект, характеризовавшиеся насыщением. Минимальная величина выжившей фракции в нормальной и опухолевой ткани составляла 2 и 0,05 соответственно. В последующем (Bruce е. а., 1969) было показано, что такая же зависимость доза эффект свойственна арабинозилцитозину. Таким образом, для препаратов второй группы увеличение дозы выше определенного порога не снижает выжившую фракцию. Например, в случае метотрексата увеличение дозы от 3 до 30 мг не усиливало гибели клеток. Препараты третьей группы (5фторурацил, актиномицин D и циклофосфамид) вызывали экспоненциальное падение выжившей фракции с увеличением дозы, причем чувствительность опухолевых клеток была в 610 раз выше, чем у нормальных клеток. Например, введение 1 мг циклофосфамида снижало выжившую фракцию в лимфоме до 0,01, а в костном мозге до 7. Таким образом препараты третьей группы характеризуются отсутствием насыщения (что дает возможность резко снизить выжившую фракцию при увеличении дозы) и значительной избирательностью действия на опухолевые клетки в системе лимфома стволовые клетки костного мозга.

Чувствительность синхронизированных культур клеток к производным нитрозомочевины изучалась в трех работах. Представляет интерес сопоставление этих данных с результатами изучения классических алкилирующих соединений, поскольку в биохимическом механизме действия этих двух групп соединений имеются как общие, так и различные реакции (см. главу IV). Bhuyan с соавторами (1972) показали, что фибробласты хомячка наиболее чувствительны к бис(3хлорэтилнитрозомочевине и циклогексилнитрозомочевине на границе фаз Gi и S и в начале фазы S. По мере прохождения фазы S чувствительность к обоим препаратам резко падала и сохранялась на низком уровне в конце фазы Бив фазе G2 при действии бисхлорэтилнитрозомочевины, но повышалась в это время при действии циклогексилнитрозомочевины. В работе Barranco и Humphrey (1971) изменение чувствительности клеток СНО хомячка к бисрхлорэтилнитрозомочевине в течение цикла носило сложный характер. Чувствительность была наиболее низкой в начале фазы Gi, затем резко увеличивалась и выжившая фракция в конце фазы Gi была в 10 раз меньше, чем в начале этой фазы. В начале фазы S чувствительность вновь резко падала и клетки были так же резистентны, как в начале фазы Gi. Второе резкое повышение чувствительности происходило в середине фазы S и этот период был наиболее чувствителен. В конце фазы iS клетки были также резистентны, как и в начале. Таким образом, Barranco и Humphrey (1971а) наблюдали два периода высокой чувствительности клеток к бис3хлорэтилнитрозомочевине в конце фазы Gi и середине фазы S. Очевидно, это единственный пример такого сложного изменения чувствительности в течение цикла.

Данные, полученные в опыте на животных, о зависимости F от D описывались уравнениями при Dj5,5 мкг и Tc/Tv, 3. Следовательно, in vivo Dk значительно больше, чем в культуре. Расчет показал, что при дозе 50 мкг и выше F0 и скорость гибели не должна была зависеть от дозы. В общем экспериментальные данные хорошо соответствовали модели, что показывает правильность большей части сделанных допущений. Было обнаружено два расхождения между моделью и экспериментальными данными. Вопервых, ко времени Тс после введения препарата погибало не 100, а 95 клеток, что, очевидно, является результатом удлинения времени генерации у части клеток. Вовторых, клетки in vivo были менее чувствительны к винбластину, чем клетки in vitro. Эти данные показывают, что для препаратов, подобных винбластину, максимальная гибель клеток имеет место тогда, когда концентрация препарата превышает критическую в течение времени, большего Тс. Изучение гибели клеток после введения винбластина дает возможность определить время генерации жизнеспособных клеток.

Гибель клеток при действии других антиметаболитов изучалась в небольшом числе работ. В культуре L5178Y выжившая фракция уменьшалась экспоненциально в зависимости от времени инкубации с 6меркаптопурином. Кривая доза эффект выходила на плато (Tidd е. а., 1972). Клетки НЕр2 были малочувствительны к 6меркаптопурину (Wheeler е. а., 1972). Действие 5аз’ацитйдина на культуры L1210 и фибробластов DON характеризовалось наличием плато в кривых дозаэффект. При этом при кратковременном воздействии число погибших клеток превышало число клеток в фазе S (Li е. а., 1970а, Ь). Очевидно, 5азацитидин действовал не только на клетки в фазе S. Lloyd с соавторами (1972) показали, что при действии в течение суток на культуру L1210 5азацитидин в концентрации менее 1 мкг/мл не вызывал гибели клеток, в концентрации 1 3 мкг/мл снижал выжившую фракцию до 0,10,01. Увеличение концентрации до 2000 мкг/мл не усиливало эффекта. Таким образом, в этом случае наблюдался эффект насыщения. Непролиферирующие клетки, находящиеся в солевом растворе, были нечувствительны к препарату. При кратковременном воздействии 5азацитидина скорость гибели клеток зависела от концентрации в ряду 130 мкг/мл. Выраженная зависимость от концентрации отличает действие 5азацитидина от действия других антиметаболитов (арабинозилцитозин, оксимочевина) на эти же клетки. Это соответствует отсутствию строгой Sфазоспецифичиости действия 5азацитидина. Клетки L1210 были значительно более чувствительны к 5азацитидину, чем клетки хомячка.

С учетом этих допущений было получено уравнение, показывающее зависимость выжившей фракции лейкозных клеток (F) от других параметров:
Tl/2, D ~т1п «пГ F 2 2 с где Тх/2полупериод существования винбластина в сыворотке, Тс время генерации; D доза препарата; D критическая доза.
Если DDk, то F0. Экспериментально были получены следующие результаты: Dk 1 мкг; Тс 11,2 ч; Ti/3 37г ч. Отсюда Тс/Тх/2 3,1 и при введении 1 мкг231, т. е. 8 мкг, F должна упасть до 0. Значение Dk 1 мкг было взято на основании того, что после введения этой дозы в сыворотке мыши достигалась концентрация винбластина, критическая при его действии в культуре клеток.