24.05.2011
Культуры
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
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
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
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.