Архив рубрики «Кинетика»

В ряде работ обсуждалась роль потенциально летальных, повреждений при действии химиотерапевтических препаратов. Считается, что показателем наличия таких повреждений является изменение выживаемости клеток при изменении условий после воздействия препарата. Так, например, восстановление клеток лимфомы, обработанных диметилмилераном, усиливалось в результате инкубации клеток при температуре30 °С (Alexander, 1969). Результаты опытов Mauro и др. (1968) в культуре и Hahn с соавторами (1973) in vivo указывают, что в разных системах условия, в которых находятся клетки после действия препарата, влияют на их жизнеспособность. Неясным остается вопрос об отличии потенциально’ летальных от сублетальных повреждений. Два типа повреждений проявляются при действии разных факторов: потенциально летальное при действии неспецифических факторов (состав среды, температура), а сублетальное при действии препарата. Однако весьма возможно, что в обоих случаях разными методами обнаруживается одно и то же повреждение.

Walker и Thatcher (1968) изучили репарацию сублетальных повреждений в культуре фибробластов L мыши после воздействия сернистого иприта. Значительное плечо в кривой дозаэффект указывало на наличие таких повреждений. При интервале между дозами 1530 мин выжившая фракция была меньше, при интервале 12 ч была равна, а при интервале 48 ч вновь была меньше, чем при однократной суммарной дозе. Таким образом, увеличение выжившей фракции, ожидаемое при репарации сублетальных повреждений, не обнаруживалось. Очень важные данные о закономерностях репарации были получены в этой работе при определении зависимости выжившей фракции от синтеза ДНК. Если препарат действовал на клетки в фазе S или непосредственно перед началом синтеза ДНК, то плечо в кривой дозаэффект не наблюдалось. При замедлении синтеза ДНК 5фтор2′дезоксиуридином на 4 ч после воздействия препарата или при действии препарата на клетки в фазе G2 в кривой наблюдалось отчетливое плечо. Это показывает, что для уменьшения 26 гибели реакция восстановления должна предшествовать синтезу ДНК и что после начала синтеза ДНК восстановления: не происходит. Walker и Thatcher (1968) считают, что в изученной ими модели имеет место репарация потенциально летальных, но не сублетальных повреждений, а это соответствует наличию плеча в кривой и отсутствию восстановления при фракционировании доз.

Mauro, Elkind (1968b) изучили репарацию сублетальных повреждений при действии сернистого иприта на клетки V79 хомячка методом фракционирования доз. Дозу 120 иг/мл разделяли на две (90+30). Если интервал между дозами был менее 1020 мин, то выжившая фракция была в 10 раз меньше, чем после однократного воздействия. Это показывает, что после первой дозы чувствительность клеток к препарату повышалась, так как при отсутствии репарации ожидалась. одинаковая величина выжившей фракции. При интервале между дозами 20 мин выжившая фракция равнялась таковой при однократном воздействии, а при интервале 2 ч значительно превышала ее, что указывает на репарацию сублетальных повреждений. При дальнейшем увеличении интервала выжившая фракция уменьшалась, очевидно, в результате перехода выживших клеток в чувствительную фазу цикла. Если клетки между двумя дозами находились при температуре 24°С, то репарация имела место в той же степени, что и при температуре 37 °С, но движения клеток по циклу и позднего увеличения чувствительности не происходило. Если затем клетки переносили в условия температуры 37°С, то увеличение чувствительности происходило с запаздыванием на время, равное пребыванию клеток при комнатной температуре.

Mauro с соавторами (1968) показали возможность модификации летальных повреждений клеток при изменении состава среды и температуры до или после воздействия препарата. Гибель клеток резко усиливалась при инкубации клеток после воздействия препарата в обычной среде при температуре 24 °С в течение 2 ч. Эта же температура при нахождении клеток в буферном растворе не влияла на летальный эффект препарата. Инкубация клеток в буферном растворе при 24°С до воздействия препарата усиливала гибель клеток, если после воздействия они находились в обычной среде, но не в буферном растворе. Компонентом среды, который был ответствен за усиление гибели клеток при инкубации их при комнатной температуре после воздействия препарата, явля 25 лась сыворотка. Усиление гибели клеток при снижении температуры после воздействия препаратом можно было бы рассматривать как указание на необходимость нормального метаболизма для репарации. Однако против такого предположения говорит отсутствие усиления гибели клеток при инкубации их в буферном растворе. Более того, полученные данные указывают, что нормальный метаболизм усиливает гибель клеток.

Гибель клеток при действии другого бифункционального алкилирующего соединения сернистого иприта (бисхлорэтилсульфид) была детально изучена в культуре клеток V79 китайского хомячка (Mauro е. а., 1968; Mauro, Elkind, 1968 a, b). В этих работах определялась гибель клеток при воздействии препарата на микроколонии, что дало возможность установить роль взаимодействия соседних клеток. Клетки обрабатывали препаратом в различное время после посева, т. е. по мере прогрессивного увеличения размера микроколоний. При этом выжившая фракция увеличивалась экспоненциально со временем и это увеличение шло параллельно увеличению числа клеток в контроле. При воздействии препарата через 1, 18 или 25 ч после посева экспоненциальные участки кривых дозаэффект шли параллельно и были смещены на величину, равную множественности клеток в микроколониях. Следовательно, клетки в группах выживают независимо друг от друга и вероятность группы клеток выжить увеличивается прямо пропорционально среднему числу клеток в группе при изменении этого числа от 1 до 30. Плечо кривой дозаэффект отсутствовало при обработке единичных клеток и было выражено при действии на микроколонии. Очевидно, это результат гибели части клеток в микроколониях после действия низкой дозы препарата.