Біохімічні механізми протипухлинної активності вітаміну А

Размещено на http://www.allbest.ru/

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

УДК 577.161.1+616.006.6

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Біохімічні механізми протипухлинної активності вітаміну А

03.00.04 - біохімія

Пасайлюк Марія Василівна

Чернівці - 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі біохімії та біотехнології Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича Міністерства освіти і науки України вітамін хімічний протипухлинний

Науковий керівник - доктор біологічних наук, професор Марченко Михайло Маркович, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, факультет біології, екології та біотехнології, завідувач кафедри біохімії та біотехнології, декан, Заслужений діяч науки і техніки України.

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, член-кореспондент НАН України і Академії медичних наук України, професор Гула Надія Максимівна, Інститут біохімії імені О.В. Палладіна НАН України, завідувач відділу біохімії ліпідів.

доктор біологічних наук, професор Мещишен Іван Федорович, Буковинський державний медичний університет, завідувач кафедри медичної хімії.

Захист відбудеться „28” жовтня 2009 року о 1200 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 76.051.05 в Чернівецькому національному університеті імені Юрія Федьковича за адресою: 58012, м. Чернівці, вул. Лесі Українки, 25, корпус 3, факультет біології, екології та біотехнології, ауд. 81.

З дисертацією можна ознайомитися в науковій бібліотеці Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича за адресою: м. Чернівці, вул. Лесі Українки, 23.

Автореферат розісланий „25” вересня 2009 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат біологічних наук У.В. Легета

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Метаболічна корекція патологічних станів організму, зокрема онкогенезу, досягається застосуванням хімічних речовин різної будови. Водночас, поряд з досягненням бажаного корегуючого ефекту, на практиці доводиться стикатися з явищем побічної дії більшості препаратів (Guengerich P., 2008). Тому сьогодні все більше увагу привертають речовини природного походження, які здатні гальмувати ріст злоякісних новоутворень, але при цьому проявляти мінімальний негативний ефект на функціональний стан організму. У цьому аспекті особливу увагу заслуговують ретиноїди (Guo X. et al, 2001, Edem D., 2009) - різнорідна група речовин, які, залежно від форми, представленій у клітині, здатні проявляти антиоксидантні, антиканцерогенні, антипроліферативні властивості (Lotan R., 2005, Guo X., 2000). Характерною рисою цього класу сполук є те, що ретиноїдний статус організму виявляється одним із факторів, що визначає як імовірність виникнення, так і особливості розвитку злоякісних новоутворень і протипухлинну резистентність організму (Sporn M.B. et al, 1994).

Однак, хоча на сьогодні в науковій літературі існують повідомлення про високу протипухлинну активність вітаміну А (Donato L. et al, 2007, Kuwata T. et al, 2000, Liu L., Gudas L., 2005), одночасно з'являються результати, які свідчать про інтенсифікацію пухлинного росту при використанні ретиноїдів в якості протипухлинних і превентивних агентів (Freemantle S. et al, 2006, Gupta A. et al, 2001, Ponnamperuma R. et al, 2000). Поряд з цим, питання особливостей розвитку пухлин та протипухлинної резистентності організму при онкогенезі в умовах дефіциту вітаміну А, так і додаткового вживання його гіперкількостей, залишається відкритим. Неоднозначність повідомлень про застосування різних доз вітаміну А може бути пов'язана як із різною реакцією трансформованих клітин, так і тканин організму пухлиноносія на змінені умови забезпечення організму ретиноїдами. Більшість злоякісних новоутворень в організмі належить до карцином (Tilton S. et al, 2005), тому дослідження реакції пухлинних клітин епітеліального походження на зміну забезпечення організму вітаміном А виявляється особливо важливим. Ці відомості дозволять, корегуючи рівень споживання ретинолу, підвищити терапевтичний індекс лікування раку та з'ясувати біохімічні основи інтенсифікації чи гальмування онкогенезу в різних умовах забезпечення організму вітаміном А.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тему дисертаційної роботи затверджено на засіданні Вченої ради Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича МОН України, протокол № 1 від 22.02.2007р. Дисертаційна робота виконана в розрізі наукових тематик кафедри біохімії та біотехнології Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича: держбюджетної теми „Системний вплив злоякісних новоутворень на біохімічні характеристики органів попередньо опромінених пухлиноносіїв” (номер державної реєстрації 0106U001452, 2006 - 2008 рр.); кафедральної теми „Біохімічні особливості онкогенезу та його корекція речовинами природного та синтетичного походження” (номер державної реєстрації 0103U012349, 2006 - 2008 рр.); держбюджетної теми „Метаболічна корекція нанобіотехнологічними препаратами наслідків дії малих доз радіації та пухлинного росту” (номер державної реєстрації 0109U002246, 2009 - 2011рр.).

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було з'ясувати біохімічні основи протипухлинної резистентності організму в умовах різного забезпечення вітаміном А.

Для досягнення мети були поставлені наступні завдання:

1. Встановити особливості розподілу ретинолу та ретинілефірів у печінці, сироватці крові та карциномі Герена на різних етапах розвитку пухлини.

2. Дослідити вплив різного забезпечення організму вітаміном А на ріст карциноми Герена та передбачити можливі механізми цього впливу.

3. Оцінити стан монооксигеназної системи карциноми Герена й печінки щурів-пухлиноносіїв на різних етапах росту неоплазми в умовах дефіциту, нормального та гіперзабезпечення організму вітаміном А.

4. Вивчити ступінь фрагментації ядерної ДНК печінки та карциноми Герена в умовах різної забезпеченості організму вітаміном А.

5. Оцінити функціональний стан організму шляхом моніторингу фракційного складу глікопротеїнів сироватки крові щурів при рості карциноми Герена в умовах різної забезпеченості організму вітаміном А.

Об'єкт дослідження - ріст карциноми Герена на фоні різної забезпеченості організму вітаміном А.

Предмет дослідження - біохімічні властивості компонентів клітинної системи детоксикації, процеси фрагментації ядерної ДНК.

Методи дослідження - методи експериментальної онкології, флуориметричні, тонкошарової хроматографії, диференційного центрифугування, спектрофотометричні, метод електрофорезу та методи математичної статистики.

Наукова новизна одержаних результатів. Встановлено, що ріст карциноми Герена супроводжується накопиченням на початкових етапах експерименту вітаміну А у трансформованій тканині в його неактивній ретинілефірній формі. В процесі росту неоплазми рівень ретинолу та його ефірів знижується як у трансформованих, так і умовно нормальних тканинах. Вперше показано, що передуюче трансплантації пухлини забезпечення тварин вітаміном А важливе для реалізації метастатичних потенцій карциноми Герена, та визначає реакцію організму на розвиток новоутворення. Посилене насичення пухлиноносія гіпердозами вітаміну А може як стимулювати, так і пригнічувати пухлинну прогресію. Введення per os гіпердоз ретинолу ацетату (30000 МО/кг) впродовж 7-и діб на фоні попереднього нормального забезпечення організму вітаміном А володіє вираженим протипухлинним ефектом. Застосування вітаміну А в цьому випадку супроводжується деградацією ядерної ДНК трансформованої тканини з утворенням фрагментів 10 - 50 т.п.н. та 200 - 400 п.н., низькими показниками гідроксилазної активності цитохрому Р-450 неоплазми. На електрофореграмах глікопротеїнів сироватки крові до 21-ої доби експерименту залишається підвищеною інтенсивність забарвлення г- та б2 - глобулінових фракцій. Тоді як введення гіперкількостей впродовж такого ж періоду часу, але на фоні попереднього дефіциту стимулює підвищення розмірів карциноми Герена. В цьому випадку має місце зниження гідроксилазної активності цитохрому Р-450 печінки, деградація ядерної ДНК цього органу, та високі показники активності монооксигеназної системи карциноми Герена. Інтенсивність забарвлення смуг, що належать гаптоглобіну, кислому б1-глікопротеїну, б1-антитрипсину, на противагу ситуації зниження параметрів неоплазми, підвищена, а інтенсивність забарвлення г- та б2 - глобулінових фракцій низька.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані результати щодо особливостей онкогенезу при різному забезпеченні організму вітаміном А розширюють уявлення про біохімічні механізми цих закономірностей, що може бути використано на практиці для підсилення ефекту лікарських засобів, успішної терапії онкогенезу, метаболічної корекції вітамін А-дефіцитних станів. Експериментально обґрунтовано різницю інгібуючого та стимулюючого пухлинний ріст використання ретинолу ацетату в практиці, що є успішною моделлю для створення терапевтичних схем лікування пухлин епітеліального походження.

Окремі положення роботи, матеріали та методи досліджень використовуються у навчальному процесі в курсах спеціальних дисциплін та лабораторно-практичних занять зі спеціальності „Біохімія” на факультеті біології, екології та біотехнології Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційне дослідження є самостійною роботою автора і виконане під науковим керівництвом доктора біологічних наук, професора, Заслуженого діяча науки і техніки Марченка М.М. Автором самостійно проаналізована література по темі дослідження, проведені експерименти, виконані статистична обробка одержаних результатів та оформлення дисертаційної роботи. Аналіз одержаних результатів, формулювання основних положень і висновків та підготовка матеріалу до друку проведено спільно із науковим керівником д.б.н., проф. Марченком М.М. та к.б.н. Шмараковим І.О.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень, основні положення та висновки дисертаційної роботи були представлені на: Конференції-конкурсі робіт молодих вчених „Актуальні проблеми біохімії та біотехнології” (Київ, 2006); Міжнародній школі-конференції молодих вчених „Биология - наука ХХІ века” (Пущино, 2007); Міжнародній науковій конференції студентів та аспірантів „Молодь і поступ біології” (Львів, 2008, 2009); XV Міжнародній науковій конференції студентів, аспірантів та молодих вчених „Ломоносов” (Москва, 2008).

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 9 наукових праць, з них 4 статті у фахових виданнях та 5 тез доповідей у матеріалах вітчизняних та міжнародних конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, огляду літератури, матеріалів та методів досліджень, обговорення результатів роботи, узагальнень та висновків, списку використаних джерел літератури (загальна кількість - 258, з них 194 - іноземні). Робота викладена на 129 сторінках, містить 5 таблиць і 29 рисунків.

Основний зміст роботи

В огляді літератури проаналізовано сучасні уявлення щодо протипухлинної ролі вітаміну А в організмі, розкрито біохімічні особливості організації компонентів, необхідних для реалізації вітаміном А своїх функцій у трансформованих та умовно нормальних тканинах (транспортні білки, ферменти метаболізму вітаміну А, рецептори ретиноїдів).

Матеріали та методи досліджень.

У дослідженнях використовували самок білих безпородних щурів з вихідною масою 40-50г. Тварини були розміщені по одній в пластмасових клітках з піщаною підстилкою. Вода і їжа були доступні ad libitum. Всі тварини впродовж експерименту (6 тижнів до трансплантації, 3 тижні після трансплантації пухлини) одержували напівсинтетичний раціон, збалансований за всіма нутрієнтами, але позбавлений вітаміну А (Обольський О.Л., 2001). Вітамін А вводили щоденно per os у вигляді олійного розчину ретинол ацетату (Myhre A. et al, 2003).

Щури були поділені на групи:

1 - тварини, які до перещеплення пухлини одержували 300 МО/кг маси тіла вітаміну А (115 мкг/кг ацетат ретинолу) - норма (Sporn M. et al, 1994). Починаючи з першого дня, після трансплантації карциноми Герена, цим тваринам вводили щоденно 30000 МО/кг (гіпердоза (Пентюк А.А., и др. 1991)) впродовж 7 діб (підгрупа А) та впродовж 14 діб (підгрупа Б); 2 - тварини, які до перещеплення пухлини одержували 300 МО/кг маси тіла вітаміну А (норма). Починаючи з першого дня після трансплантації, тварини отримували раціон, позбавлений вітаміну А; 3 - тварини, які до перещеплення перебували на раціоні позбавленому вітаміну А. Починаючи з першого дня після трансплантації карциноми Герена отримували 30000 МО/кг вітаміну А впродовж 7 діб (підгрупа А) та впродовж 14 днів (підгрупа Б); 4 - тварини, які до трансплантації перебували на дієті, позбавленій вітаміну А. Починаючи з першого дня після перещеплення пухлини отримували 300 МО/кг вітаміну А щоденно; 5 - тварини, які до і після трансплантації пухлини знаходились на раціоні позбавленому вітаміну А; 6 - тварини, які до і після трансплантації карциноми Герена одержували щоденно 300 МО/кг вітаміну А (контрольні пухлиноносії); 7 - тварини, які впродовж всього експериментального періоду знаходились на раціоні, позбавленому вітаміну А. Пухлину цим тваринам не трансплантували; 8 - контрольна група - тварини, які впродовж всього експериментального періоду одержували щоденно 300 МО/кг ретинолу. Пухлини цим тваринам не трансплантували (інтактні тварини); 9 - тварини, яким вводили гіпердози вітаміну А впродовж 7-и (підгрупа А, надлишок вітаміну А) та впродовж 14-и діб (підгрупа Б, гіпервітаміноз). Пухлини цим тваринам не трансплантували.

Відбір тварин 7, 8, 9 груп в експеримент проводили на 6-й тиждень перебування тварин на відповідному раціоні.

В якості моделі злоякісного новоутворення використовували карциному Герена (штам пухлини наданий Інститутом експериментальної патології, онкології та радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України). Трансплантацію здійснювали на 6-й тиждень згодовування тваринам зазначеного раціону шляхом підшкірного введення в область стегна 0,4 мл 30 % суспензії пухлинних клітин у фізіологічному розчині. У тварин, які утримувалися на А-дефіцитній дієті розвивалися морфологічні ознаки А-авітамінозу (Островский Ю.М., 1979). Для диференційної оцінки забезпеченості організму вітаміном А визначали його рівень в сироватці крові флуоресцентним методом, вимірюючи ретинол та ретинілефіри на флуориметрі SHIMADZU RF-1501 при Ех 335 нм і Еm 460 нм (Черняускене Р.Ч. и др., 1984). Евтаназію тварин проводили згідно міжнародних принципів Європейської конвенції “Про захист хребетних тварин, які використовуються для експериментів та інших наукових цілей” (Страсбург, 1998) та норм біомедичної етики, відповідно до Закону України “Про захист від жорстокого поводження” (Київ, 2006). Евтаназію здійснювали на різних етапах онкогенезу, які для карциноми Герена припадають приблизно на 7-у (латентний період онкогенезу), 14-у (логарифмічний період онкогенезу) та 21-шу (стаціонарний період онкогенезу) доби експерименту. Протипухлинну активність вітаміну А оцінювали за величиною гальмування росту пухлини у відсотках по відношенню до контрольних пухлиноносіїв, яку визначали через кожні 3 дні, починаючи з 4-ої доби експерименту (Софьина З.П. и др., 1980). Об'єм пухлини визначали за формулою: V=0,4ab2, де а - більший діаметр, а b - менший діаметр пухлини (Доненко Ф.Д. и др., 1995). Вміст ретинолу та його ефірів у тканинах печінки та карциноми Герена визначали спектрофотометрично (Островский Ю.М., 1979) після висхідної тонкошарової хроматографії (Кузнецова Л.М., Ковальова Л.М., 1964).

Ядерну фракцію гомогенатів печінки і карциноми Герена отримували за методом Мозжухіної Т.Г. та ін., 1996. Чистоту ядерної фракції контролювали за співвідношенням ДНК/білок. Вміст білка визначали за методом Lowry O.H. et al. Для відділення фрагментованої ДНК до осаду ядер додавали один об'єм буферу (0,1 М трис-НСІ (рН 7,5), 5 % SDS, 0,1 М ЕДТА) та десятикратний об'єм розчину (0,3 М ацетату натрію, 0,05 М ЕДТА, рН 7,5) та залишали для екстракції фрагментованої ДНК на 8-10 годин при температурі +5 0С. Розчинні фрагменти відділяли центрифугуванням при 10000g. Виділення фрагментованої ДНК проводили стандартним фенольним методом (Маниатис Т. и др., 1984). Чистоту виділених препаратів ДНК оцінювали за співвідношенням оптичної густини при 260 нм до оптичної густини при 280 нм. ДНК розділяли методом електрофорезу в 1 % агарозному гелі. Електрофорез проводили в трис-боратному буфері, рН 8,0, при напрузі електричного поля 5 В/см. Для розділення використовували горизонтальні пластини (12,5Ч8,5 см), товщина гелю 5 мм. У ролі маркерів використовували маркерні препарати О'Gene RulerТМ DNA Ladder Mix та Lambda Mix Marker, 19. Гелі зафарбовували розчином бромистого етидію з концентрацією 0,5 мкг/мл. Гелі сканували на апараті „GelDoc 2000” та аналізували з використанням програми „Quantity One” („Bio-Rad”, США).

Електрофорез глікопротеїнів сироватки проводили в поліакриламідному гелі за методом Laemmli U.K., 1970, в пластинах (13Ч12Ч0,1 см) в 10 % розділяючому гелі. Як маркери молекулярної маси використовували білки: трансферин (Mr 80 кДа), імуноглобуліни Д і Е (Mr 200 та 180 кДа). Після електрофорезу гелі зафарбовували сумішшю йодна кислота - реактив Шиффа, що дозволяє ідентифікувати речовини глікопротеїнової природи (Шилина Н.М., Конь И.Я., 1991). Сканування електрофореграм проводили на приладі “GelDoc 2000” (“Bio-Rad”, США) та аналізували з використанням програми “Quantity One”. Ідентифікацію смуг гаптоглобіну та трансферину проводили бензидиновим методом (Божко Г.Х., Пандакова В.Н. 1983, Осина Н.А., 1982).

Мікросомну фракцію гомогенатів карциноми Герена та печінки отримували за методом Shenkman J.B. et al., 1978. Для встановлення ступеня забруднення мікросомної фракції визначали Na+, K+-АТФ-азну активність (Carsten M.E. et al., 1980) та сукцинатдегідрогеназну активність (Cooper T.G. et al., 1969). Гідроксилазну активність цитохрому Р-450 визначали за Арчаковим А.И., 1977. Швидкість переходу мікросомного цитохрому Р-450 в неактивну форму Р-420 визначали шляхом реєстрації карбоксикомплексів гемопротеїну (Мохосоев и др., 1987). Вміст цитохрому Р-450 визначали спектрофотометрично (Omura T., Sato R., 1964). Достовірність різниці показників між групами тварин оцінювали з використанням критерію Стьюдента (Лакин Г.Ф., 1990).

Результати досліджень та обговорення

Розподіл ретинолу та його ефірів у тканинах щурів при рості карциноми Герена. Для перевірки впливу пухлинного росту на забезпеченість організму вітаміном А нами були вивчені рівень ретинолу та його ефірів в умовно нормальних тканинах організму, оскільки, володіючи інформацією про особливості розподілу активних та неактивних форм ретиноїдів, можна підвищити протипухлинну стійкість організму, корегуючи рівень їх споживання. Встановлено, що ріст карциноми Герена в умовах нормального забезпечення організму вітаміном А (група 6, контрольні пухлиноносії) супроводжується зниженням рівня ретинілефірів у печінці в 1,6 на 14-у та 21-у добу експерименту порівняно з інтактними тваринами (рис. 1). Враховуючи інтенсивні окислювальні процеси в організмі пухлиноносія (Марченко М.М. та ін., 2007) та антиоксидантні властивості вітаміну А (Четыркин С.В. и др., 1999), цілком закономірним видається ферментативний гідроліз депонованих у печінці ретинілефірів, їх перехід у активну спиртову форму для стабілізації рівня ретинолу в крові та транспортування до інших тканин організму, особливо в періоди активного росту пухлини [Guo X. et al, 2000].

Це припущення підтверджується виявленим зростанням в 1,5 рази рівня ретинолу в печінці пухлиноносіїв (рис. 2). Однак, у цей же період експерименту рівень цього ретиноїда в сироватці крові знижується в 1,3 рази (рис. 3). Виявлене зниження ретинолу в сироватці пухлиноносіїв може бути пов'язане із його використанням в якості антиоксиданта, а також надходженням до тканин, в тому числі і пухлинних, де на початкових етапах експерименту спостерігається накопичення ретинілефірів, тоді як на кінцевих - їх вміст істотно знижується (рис. 4). Отже, пухлини епітеліального походження здатні до накопичення екзогенного ретинолу, проте, в процесі росту ця здатність знижується.

Імовірно, пухлинні тканини використовують ретиноїди з метою підтримки власного антиоксидантного статусу, про що свідчить як їх накопичення лише в перші періоди після трансплантації, так і перебування вітаміну А на кінцевих етапах експерименту в його метаболічно неактивній ретинілефірній формі (рис. 4), що унеможливлює негативний вплив ретинолу на процеси онкогенезу. Низький рівень в період інтенсивного росту може певною мірою свідчити про те, що карцинома Герена чутлива до дії ретиноїдів. З іншого боку, накопичення вітаміну А на початку експерименту може бути зумовлено його необхідністю для розвитку трансформованої тканини епітеліального походження.

Зважаючи на виявлені порушення розподілу різних форм ретинолу в трансформованих і умовно нормальних тканинах організму, а саме для відновлення його А-вітамінних ресурсів, а також враховуючи відомості про антипроліферативний ефект ретиноїдів, логічним було введення додаткових кількостей вітаміну А в раціон піддослідних тварин з трансплантованою карциномою Герена. Також зважаючи на неоднозначність повідомлень про антипроліферативний ефект ретиноїдів (імовірно, це зумовлено тим, що в експериментах не зафіксовано вплив попереднього ретиноїдного статусу на хід пухлинної прогресії) нами була вивчена залежність росту карциноми за різних станів забезпечення організму вітаміном А до і після її трансплантації.

Встановлено, що додаткове введення в організм ретинолу ацетату в дозі 30000 МО/кг впродовж 7-ми діб на фоні попереднього адекватного споживання організмом вітаміну А (група 1А) зумовлює гальмування росту карциноми Герена на 76% порівняно з контрольними пухлиноносіями (групою 6, рис. 5а). В той час як введення таких же кількостей впродовж такого ж періоду часу але на фоні попереднього дефіциту супроводжується інтенсифікацією пухлинного росту на 20-25% впродовж усього періоду експерименту (рис. 5б, група 3А). Це доводить вагому роль попереднього ретиноїдного статусу на хід пухлинної прогресії.

Факт накопичення вітаміну А в трансформованій тканині наштовхнув нас на думку, що низький рівень вітаміну в організмі, зокрема його А-дефіцитний стан, міг би унеможливити розвиток трансформованих клітин, навіть при їх появі за цих умов. Підтвердженням цього припущення є гальмування росту трансплантованої карциноми Герена на 85, 88 і 100% на 7, 14, і 21-у доби експерименту в А-авітамінозному організмі (група 5, рис. 5б). Таким чином, показана участь вітаміну А в рості карциноми Герена на початковому етапі експерименту.

Оскільки протипухлинний ефект гіперкількостей вітаміну А залежить від попереднього забезпечення організму цим есенційним чинником, то важливим виявилось перевірити, які події на біохімічному рівні лежать в основі виявлених закономірностей, і чи стосуються вони умовно нормальних тканин, чи вітамін А індукує зміни безпосередньо в трансформованій тканині. З цією метою ми порівнювали групи тварин, де вплив попереднього ретиноїдного статусу був особливо вираженим (групи 1А та 3А) - де у першому випадку застосування 30000 МО/кг впродовж 7-ми діб на фоні попереднього адекватного споживання організмом вітаміну А супроводжувалося антипроліферативним ефектом, тоді як застосування 30000 МО/кг впродовж 7-ми діб на фоні попереднього дефіциту мало місцем інтенсифікацію росту карциноми Герена.

Враховуючи зниження параметрів неоплазми у першому випадку (в групі 1А), ми припустили, що вітамін А індукує загибель туморних клітин. Надійними критеріями клітинної загибелі вважається поява на електрофореграмах фрагментованої ДНК з величинами, що характеризують петельний та/чи нуклеосомальний рівень організації хроматину. Підтвердженням нашого припущення стала поява на електрофореграмах крупноблокових фрагментів ДНК величиною 10-50 т.п.н., які характерні для початкових етапів апоптозу, коли відбувається накопичення фрагментів, що відповідають петельному рівню організації хроматину (Joshihiro H., 2003) та 200 п.н і кратних їм, - поява яких характеризує міжнуклеосомальну фрагментацію хроматину - кінцеві етапи цього процесу (рис. 6).

Для встановлення можливих причин, які лежать в основі інтенсифікації деградації ядерної ДНК виправданим є вивчення гідроксилазної активності цитохрому Р-450 в мікросомній фракції карциноми Герена, оскільки цей ензим безпосередньо залучений до біоконверсії вітаміну А, результатом чого є утворення або неактивних полярних метаболітів ретинолу (Sporn M. et al, 1994), або метаболічно найактивніших в антипроліферативному відношенні форм ретиноїдів, які можуть опосередковувати клітинну загибель (Roberts E. et al, 1992).

Ми не виявили достовірної зміни n-гідроксилазної активності цитохрому Р-450 порівняно із контрольними пухлиноносіями, тобто тими, яким не згодовували гіперкількості ретинолу ацетату (рис. 7), тому можна припустити, що у пухлинах, які повільно росли, імовірно, сповільнене перетворення безпосереднього субстрату цитохрому Р-450 - ретинолу, що мого б пролонгувати антипроліферативні ефекти саме цієї сполуки та виражатися у встановленому зниженні параметрів карциноми Герена але відсутності повної регресії, оскільки ретинол не є найактивнішим метаболітом у протипухлинному відношенні.

Зважаючи на виявлені особливості в трансформованій тканині, важливим було визначити, чи знаходять своє відображення зміни метаболічної поведінки неоплазми на функціональному стані організму. Цінними маркерами злоякісних подій служать окремі сироваткові білки глікопротеїнової природи (Maqsood M. et al, 2004, Fournier T. et al, 2000). Особливої уваги в нашому випадку заслуговують ті, рівень яких залежить від вітаміну А (Mouthiers A. et al, 2004, Шилина Н.М., Конь И.Я., 1991). Їм приділяється особлива увага у зв'язку з можливістю проведення як скринінгової оцінки інтенсивності протікання та рецидивів онкозахворювань, так і зниження рівня ретиноїдів в організмі (Semba R. et al, 2000).

Особливістю електрофореграм, тварин, де застосування гіперкількостей вітаміну А зумовлювало регресію карциноми Герена (група 1А, рис. 8), є низька інтенсивність забарвлення смуг, що належать кислому б1-глікопротеїну (43 кДа) та гаптоглобіну (160 кДа), тоді як смуги, що належать імуноглобулінам (200 кДа), б2-макроглобуліну (180 кДа) та церулоплазміну (150, 115 кДа) забарвлені інтенсивніше на всіх етапах експерименту.

Це видається закономірним з огляду на те, що гіперкількості вітаміну А посилюють синтез легких і важких ланцюгів імуноглобулінів (Cui D. et al, 2000), їх секрецію імунокомпетентними клітинами, а також підвищують секрецію глікопротеїнових продуктів за рахунок транспортування вуглеводів до місць cинтезу глікопротеїнів (Афанасьев Ю.И. и др., 1986). Водночас, низький рівень гаптоглобіну та кислого б1-глікопротеїну у цій групі свідчить про низькі морфометричні показники пухлин та адекватність обраного з протипухлинною метою препарату (Уорд А.М., Уитчер Дж. Т., 1981).

Таким чином, в основі протипухлинного ефекту гіперкількостей вітаміну А лежать зміни у трансформованій тканині - низька гідроксилазна активність цитохрому Р-450 мікросомної фракції неоплазми, деградація її ядерної ДНК, та зміни в умовно нормальних тканинах організму - висока інтенсивність забарвлення впродовж усього експерименту смуг, що належать імуноглобулінам, церулоплазміну та кислому б2-макроглобуліну.

Друга виявлена нами тенденція стосується інтенсифікації пухлинного росту в умовах застосування гіперкількостей вітаміну А на фоні попереднього дефіциту (група 3А). При дослідженні характеру фрагментації ядерної ДНК цих пухлин на 14-у і 21-у добу експерименту виявлені високомолекулярні фрагменти величиною 10 - 50 т.п.н (рис. 9). З одного боку видається дивним те, що в пухлинах з інтенсивною проліферацією виявлені фрагменти, які мають місце і за умов низьких темпів росту карциноми Герена, та відсутні в пухлинах з типовими для карциноми Герена темпами росту (в групі 6 - контрольних пухлиноносіїв, рис. 10).

Вивчення n-гідроксилазної активності цитохрому Р-450 мікросомної фракції неоплазми засвідчило підвищення досліджуваного показника (рис. 7), що може бути зумовлено індукцією тих ізоформ CYP, які безпосередньо залучені до біоконверсії ретинолу (Sporn M.B. et al, 1994, Chen H. et al, 2000), чим унеможливлюють його антипроліферативні ефекти.

Ці факти свідчать про ефективне функціонування монооксигеназної системи неоплазми з інтенсивними темпами росту, однак, викликають питання: що лежить в основі виявленої деградації ядерної ДНК, але ріст неоплазми при цьому посилений? Відомо, що надходження гіперкількостей вітаміну А в клітину на фоні посиленої генерації АФК, що має місце, в умовах А-дефіциту (Chiu H. et al, 2008) супроводжується активацією тих ізоформ цитохрому Р-450, які забезпечують утворення полярних метаболітів ретинолу, що неактивні в протипухлинному відношенні, однак значне їх накопичення може опосередковувати локальну клітинну загибель. Крім цього, локальна дезінтеграція геному на крупні фрагменти часто активує механізм активації онкогенів, служить основою реплікації ДНК при проліферації трансформованої тканини, та може бути наслідком спонтанного апоптозу, підвищена частота якого характерна для пухлин із високими темпами клітинного оновлення та проліферації (Райхлин Н.Т. и др., 2002).

Тому, можливо, що підвищення гідроксилазної активності цитохрому Р-450 в умовах згодовування гіперкількостей ретинолу ацетату на фоні попереднього дефіциту вітаміну А опосередковує інтенсивний ріст пухлинного зародку за рахунок утилізації ретинолу та утворення його неактивних продуктів.

На електрофореграмах сироватки крові цієї групи тварин (рис. 11) на 7-у і 14-у доби росту карциноми Герена зафіксовано підвищення інтенсивності забарвлення смуг, які належать гаптоглобіну (160 кДа), кислому б1-глікопротеїну (43 кДа) та б1-антитрипсину (51 кДа). Відомо, що підвищений рівень цих глікопротеїнів є загальною тенденцією, що супроводжує розвиток злоякісного новоутворення і є свідченням імунодепресії (Huntoon K. et al, 2008), блокування комплексу гістосумісності (Cui D. et al, 2000), деструкції тканин та інтоксикації організму (Зорин Н.А., Зорина Р.М. 2004).

На 21-у добу експерименту спостерігається зниження інтенсивності забарвлення г- глобулінової фракції сироватки крові (рис. 11, 200 кДа), що є наслідком імунодепресії, яка має місце на термінальних етапах росту карциноми Герена, виснаження фракції б2-макроглобуліну (180 кДа), що можливо за рахунок захоплення цього білка пухлинною тканиною (макроглобуліни, накопичуючись в трансформованій тканині, позитивно впливають на її ріст (Зорин Н.А., Зорина Р.М., 2004)), та відсутність смуг, що належать церулоплазміну (150, 115 кДа), що може бути зумовлено виснаженням антиоксидантної системи, однією із ланок якої є церулоплазмін (Гоголь С.В., 2000).

Зважаючи на виявлені зміни в трансформованій тканині та особливості фракційного розподілу глікопротеїнів сироватки при різному забезпеченні організму вітаміном А, важливим було виявити чи знаходять своє відображення зміни метаболічної поведінки пухлинної тканини на цих же показниках у печінці. Печінка є основним депо вітаміну А в організмі і, поряд з цим, основним органом з точки зору каталітичної активності монооксигеназ. Поєднання з гомеостатичною функцією та домінантною роллю печінки в адаптивних реакціях організму до стресових впливів, зокрема до розвитку злоякісного новоутворення, робить печінку цінним об'єктом для досліджень.

Виявилося, що в печінці пухлиноносіїв з інтенсивними темпами росту неоплазми (група 3А), на відміну від тварин, де застосування гіперкількостей ретинолу ацетату мало наслідком зниження параметрів карциноми Герена (група 1А), на 14-у добу експерименту, характерні посилені процеси фрагментації ядерної ДНК, спостерігається поява гетерогенних фрагментів (рис. 12).

В експерименті має місце висока швидкість інактивації цитохрому Р-450 мікросомної фракції печінки (рис. 13, група 3А), наслідком чого є низькі показники гідроксилазної активності (рис. 14).

Відомо, що надлишок вітаміну А накопичується у печінці, і на фоні посиленої генерації АФК, що має місце як за умов попереднього дефіциту вітаміну А в організмі, так і на фоні інтенсивного росту пухлини, поглиблює пошкодження печінки за рахунок утворення великої кількості гідроксильованих метаболітів ретинолу. Саме цей факт і може лежати в основі виявленої фрагментації ядерної ДНК печінки та високих показників інактивації цитохрому Р-450.

Отже, трансплантація карциноми Герена на фоні попереднього дефіциту супроводжується зниженням адекватної реакції організму на ріст неоплазми. Імовірно, в умовах дії двох негативних чинників організм послаблює свій контроль за процесом пухлинного росту, що створює умови для його безперешкодної прогресії. В основі цього лежить активація гідроксилазної активності цитохрому Р-450 мікросомної фракції неоплазми, підвищення інтенсивності забарвлення смуг, що належать таким глікопротеїнам сироватки крові як кислому а1-глікопротеїну, гаптоглобіну, та виснаження смуг а2-макроглобуліну, г-глобулінів, церулоплазміну.

Отримані дані пояснюють основи фундаментальних змін в метаболізмі ретиноїдів впродовж пухлинної прогресії. Здається, що пухлинні клітини завдяки зміненому метаболізму володіють селективними механізмами і уникають інгібування росту і ефектів програмованої клітинної загибелі ретиноїдами, хоча і накопичують останні. В цей же час дія гіперкількостей вітаміну А на фоні попереднього дефіциту виражається у зниженні протипухлинної резистентності організму. Тому терапевтичний ефект вітаміну А визначається балансуванням між активацією загибелі трансформованих клітин і токсичним впливом на організм пухлиноносія.

Висновки

В дисертації вперше показано особливості росту карциноми Герена та основи протипухлинної резистентності організму за умов різного забезпечення вітаміном А. Вперше відмічено важливу роль попереднього ретиноїдного статусу на хід пухлинної прогресії.

1. Ріст карциноми Герена супроводжується поступовим зниженням рівня ретинолу та його ефірів у печінці та сироватці крові щурів-пухлиноносіїв. В пухлинній тканині на початковому етапі її росту спостерігається значне накопичення ретинілефірів - метаболічно неактивних форм вітаміну А (що може бути наслідком зміни активності ферментів метаболізму ретиноїдів у трансформованій тканині, так і підтверджувати участь вітаміну А в рості неоплазми), тоді як на термінальному етапі рівень цих ретиноїдів різко знижується.

2. Протипухлинний ефект гіперкількостей вітаміну А залежить від попереднього забезпечення організму цим есенційним чинником та тривалості їх застосування, оскільки введення пухлиноносіям гіпердоз ретинолу ацетату (30000 МО/кг) впродовж 7-и діб на фоні забезпечення ним організму у межах норми (300 МО/кг/добу ретинолу ацетату) володіє вираженим протипухлинним ефектом. Застосування впродовж 7-ми діб аналогічних доз вітаміну А на фоні попереднього А-дефіциту, та продовження застосування до 14-и діб, незалежно від стану забезпеченості, що передував трансплантації, призводить до інтенсифікації росту карциноми Герена.

3. Поява та розвиток злоякісного новоутворення в організмі змінює розподіл глікопротеїнових фракцій, що залежить від стадії та інтенсивності пухлинного росту. Застосування гіперкількостей вітаміну А, що спричиняли регресію трансплантованої пухлини, супроводжується високою інтенсивністю забарвлення впродовж усього періоду експерименту смуг, що належать г-глобулінам, б2-макроглобуліну, церулоплазміну. Смуги, які відповідають кислому б1-глікопротеїну, б1-антитрипсину та гаптоглобіну забарвлені менш інтенсивно. Для тварин, які характеризувалися інтенсифікацією пухлинного росту, виявлена протилежна залежність: висока інтенсивність забарвлення характерна для смуг гаптоглобіну, кислого б1-глікопротеїну, б1-антитрипсину. Забарвлення смуг г-глобулінів, б2-макроглобуліну виснажується, в той час як смуги церулоплазміну на термінальному етапі росту пухлини на електрофореграмах відсутні.

4. Введення в організм ретинолу ацетату в дозі 30000 МО/кг/добу впродовж 7-ми діб на фоні попереднього адекватного споживання організмом вітаміну А супроводжується низькими показниками гідроксилазної активності цитохрому Р-450 карциноми Герена та підвищенням цього показника в печінці щурів. Введення в організм ретинолу ацетату в дозі 30000 МО/кг/добу впродовж 7-ми діб на фоні попереднього дефіциту зумовлює інтенсифікацію монооксигеназної системи неоплазми і зниження гідроксилазної активності цитохрому Р-450 печінки, що зумовлено високими показниками інактивації ферменту в цьому органі.

5. Застосування 30000 МО/кг/добу ретинолу ацетату впродовж 7 діб, на фоні попереднього нормального забезпечення організму вітаміном, зумовлює, починаючи із 7-ої доби експерименту, появу в клітинних ядрах карциноми Герена фрагментів ДНК розмірами 10 - 50 т.п.н. та 200 - 400 п.н. В печінці цих пухлиноносіїв процеси фрагментації ядерної ДНК виражені незначно. Тоді як застосування гіпердоз на фоні попереднього дефіциту супроводжується гетерогенною фрагментацією ядерної ДНК печінки пухлиноносіїв.

Список праць, опублікованих за темою дисертації

1. Марченко М.М. Особливості фракційного складу глікопротеїнів сироватки крові щурів під час росту карциноми Герена за різного забезпечення організму вітаміном А / М.М. Марченко, І.О. Шмараков, М.В. Пасайлюк // Український біохімічний журнал. - 2009. - Т. 81, №1. - С. 89 - 98. (Дисертант готувала компоненти дієти, вводила per os тваринам вітамін А, проводила перещеплення карциноми Герена, визначила фракційний склад глікопротеїнів сироватки крові, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

2. Марченко М.М. Зависимость проивоопухолевой резистентности крыс от обеспеченности их витамином А / М.М. Марченко, И.А. Шмараков, М.В. Пасайлюк / Вопросы питания. - 2008. - Т. 77, № 6. - С. 4 - 8. (Дисертант готувала компоненти дієти, вводила тваринам per os вітамін А, проводила трансплантацію карциноми Герена, визначила темпи росту карциноми Герена, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

3. Особливості фракційного складу глікопротеїнів сироватки крові щурів при рості карциноми Герена / І.О. Шмараков, М.В. Пасайлюк // Науковий вісник Чернівецького університету. - 2008. - Вип. 373, Біологія. - С. 210 - 216. (Дисертант готувала компоненти дієти, проводила перещеплення карциноми Герена, визначила фракційний склад глікопротеїнів сироватки крові, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

4. Рівень вітаміну А в тканинах щурів при онкогенезі карциноми Герена на фоні попереднього опромінення малими дозами / М.В. Пасайлюк // Науковий вісник Чернівецького університету. - 2007. - Вип. 343, Біологія. - С. 155 - 160. (Дисертант проводила трансплантацію карциноми Герена, здійснювала опромінення тварин, визначила вміст та особливості розподілу етерифікованих та неетерифікованих форм ретинолу в сироватці крові та печінці, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

5. Марченко М.М. Активність цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки щурів-пухлиноносіїв на різних етапах онкогенезу в умовах дефіциту вітаміну А / М.М. Марченко, М.В. Пасайлюк, Н.В. Катан // Матеріали V Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів “Молодь і поступ біології”. - Т.2, Львів, 2009. - С. 53 - 54. (Дисертант готувала компоненти дієти, проводила перещеплення карциноми Герена, визначила вміст, гідроксилазну активність та швидкість теплової інактивації цитохрому Р-450, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

6. Марченко М.М. Изменение фракционного состава гликопротеинов сыворотки крови крыс в условиях гиперобеспечения организма витамином А / М.М. Марченко, И.А. Шмараков, М.В. Пасайлюк // Материалы докладов ХV Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых “Ломоносов - 2008”. - Москва, 2008 / отв. ред. И.А. Алешковский, П.Н. Костылев, А.И. Андреев. - С. 29. (Дисертант готувала компоненти дієти, вводила тваринам per os вітамін А проводила перещеплення карциноми Герена, визначила вміст вітаміну А в сироватці крові, фракційний склад глікопротеїнів сироватки крові, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

7. Пасайлюк М.В. Особливості фракційного складу глікопротеїнів сироватки крові при онкогенезі / М.В. Пасайлюк, М.М. Кабанюк, І.О. Шмараков // Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів “Молодь і поступ біології”. - Львів, 2008. - С. 53 - 54. (Дисертант готувала компоненти дієти, проводила перещеплення карциноми Герена, визначила фракційний склад глікопротеїнів сироватки крові, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

8. Марченко М.М. Вплив онкогенезу та попереднього хронічного фракціонованого радіаційного опромінення щурів у низьких дозах на рівень вітаміну А в печінці / М.М. Марченко, І.О. Шмараков, М.В. Пасайлюк // Матеріали конференції-конкурсу робіт молодих учених “Актуальні проблеми біохімії та біотехнології - 2007”. - Київ, 2007. - Український біохімічний журнал. - 2007. - Т. 79, № 4. - С. 127. (Дисертант проводила трансплантацію карциноми Герена, здійснювала опромінення тварин, визначила вміст та особливості розподілу етерифікованих та неетерифікованих форм ретинолу в печінці, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

9. Шмараков И.А. Уровень витамина А в тканях крыс при онкогенезе на фоне предварительного облучения малыми дозами / И.А. Шмараков, М.В. Пасайлюк, М.М. Марченко // Материалы 11-й Международной Пущинской школы-конференции молодых ученых “Биология - наука ХХІ века” - Пущино, 2007. - С. 154 - 155. (Дисертант проводила трансплантацію карциноми Герена, здійснювала опромінення тварин, визначила вміст та особливості розподілу етерифікованих та неетерифікованих форм ретинолу в сироватці крові, печінці, карциномі Герена, провела статистичну обробку результатів та підготувала матеріал до друку).

Анотація

Пасайлюк М.В. Біохімічні механізми протипухлинної активності вітаміну А. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04. - біохімія. - Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, 2009.

Дисертація присвячена вивченню особливостей росту карциноми Герена та протипухлинної резистентності організму за умов різного забезпечення вітаміном А. Встановлено, що ріст карциноми Герена супроводжується накопиченням вітаміну А в трансформованій тканині в його неактивній ретинілефірній формі. Показано, що передуюче трансплантації пухлини забезпечення організму вітаміном А важливе для реалізації метастатичних потенцій карциноми Герена, та визначає реакцію організму на розвиток новоутворення. Посилене насичення організму пухлиноносія гіпердозами вітаміну А може як стимулювати, так і пригнічувати пухлинну прогресію. Введення per os гіпердоз ретинолу ацетату (30000 МО/кг) впродовж 7-и діб на фоні попереднього нормального забезпечення організму вітаміном А володіє вираженим протипухлинним ефектом. Застосування вітаміну А в цьому випадку супроводжується деградацією ядерної ДНК трансформованої тканини з утворенням фрагментів 10 - 50 т.п.н. та 200 - 400 п.н., низькими показниками гідроксилазної активності цитохрому Р-450 мікросомної фракції карциноми Герена. На електрофореграмах глікопротеїнів сироватки крові до 21-ої доби експерименту залишається підвищеною інтенсивність забарвлення г- та б2 - глобулінових фракцій. Тоді як введення гіперкількостей впродовж такого ж періоду часу, але на фоні попереднього дефіциту стимулює підвищення розмірів карциноми Герена. Це проявляється через підвищення інтенсивності забарвлення смуг, що належать гаптоглобіну, кислому б1-глікопротеїну, б1-антитрипсину та низька інтенсивність забарвлення г- та б2 - глобулінових фракцій. Має місце зниження гідроксилазної активності цитохрому Р-450 печінки, та високі показники активності монооксигеназної системи карциноми Герена.

Ключові слова: гіпердози вітаміну А, карцинома Герена, глікопротеїни сироватки крові, ДНК, цитохром Р-450, печінка.

Анотация

Пасайлюк М.В. Биохимические механизмы противоопухолевой активности витамина А. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.04. - биохимия. - Черновицкий национальный университет имени Юрия Федьковича, Черновцы, 2009.

Диссертация посвящена изучению особенностей роста карциномы Герена и противоопухолевой резистентности организма в условиях различной обеспеченности организма витамином А. Установлено, что рост карциномы Герена сопровождается накоплением витамина А в трансормированной ткани в его неактивной ретинилэфирной форме в начале эксперимента но в процессе роста опухоли уровень эфиров ретинола резко снижается что свидетельствует о сохраненной карциномой чувствительности к антипролиферативному влиянию ретиноидов Экспериментально обоснованно разницу ингибирующего и стимулирующего опухолевой рост использования ретинола ацетата в практике. Показано, что предшествующее трансплантации опухоли обеспечение организма витамином А, важно для реализации метастатических потенций карциномы Герена, и определяет реакцию организма на развитие новообразования. А-дефицитное состояние сопровождается полной регрессией неоплазмы, что доказывает необходимость витамина А в начале опыта для роста опухолей эпителиального происхождения. Усиленное насыщение организма опухоленосителя гипердозами витамина А может как стимулировать, так и угнетать опухолевую прогрессию. Введение per os гипердоз ретинола ацетата (30000 МЕ/кг) в течении семи суток на фоне предварительного нормального обеспечения организма витамином А обладает выразительным противоопухолевым эффектом. Применение витамина А в этом случае сопровождается деградацией ядерной ДНК трансформированной ткани с образованием фрагментов 10 - 50 т.п.н. и 200 - 400 п.н., низкими показателями гидроксилазной активности цитохрома Р-450 микросомной фракции карциномы Герена. На электрофореграммах гликопротеинов сыворотки крови к 21-ым суткам эксперимента остается повышенной интенсивность окраски г- и б2 - глобулиновых фракций. Тогда как применение гиперколичеств в течении такого же периода времени, но на фоне предыдущего дефицита, стимулирует повышение размеров карциномы Герена. Это проявляется повышением интенсивности окраски полос, которые принадлежат гаптоглобину, кислому б1-гликопротеину, б1-антитрипсину и низкая интенсивность окраски г- та б2 - глобулиновых фракций. Имеет место снижение гидроксилазной активности цитохрома Р-450 печени и высокие показатели активности монооксигеназной системы карциномы Герена.

Ключевые слова: гипердозы витамина А, карцинома Герена, гликопротеины сыворотки крови, ДНК, цитохром Р-450, печень.

Summary

Pasaylyuk M.V. Biochemical mechanisms of vitamin A antitumor activity. - Manuscript.

Thesis for Ph.D. science degree of speciality 03.00.04 - biochemistry. - Chernivtsy national university named after Yuriy Fedkovich, Chernivtsy, 2009.

The thesis is devoted to studying of the peculiarities of Guerin's carcinoma progression and organism's antitumor resistant upon different vitamin A-caution conditions. It was found that Guerin's carcinoma progression accompanied vitamin A inactive retinol's ether form accumulation in malignant tissues. It was shown that supply of organism by vitamin A, before transplantation of tumor, is crucial for realization of metastatic potency of Guerin's carcinoma and determinates organism reaction upon neoplasm progress. Increasing provision of organism with tumor by hyperdoses of vitamin A provides both stimulation and oppression of tumor progression. Per os rats treatment by hyperdoses of retinol acetate (30000 IU/kg) during 7 days with, previous adequate supply by vitamin A, has strongly pronounced antitumor effect. Application of vitamin A accompanies degradation of malignant tissues nuclear DNA with subsequently fragments 10000 - 50000 kb and 200 - 400 kb formation, low cytochrome P-450 hydroxylase activity in microsome fraction of Guerin's carcinoma cells. Blood glycoprotein's electrophoresis data indicate that at 21st of experiment the intensity of г and б2 -globulin fractions stay increased. In contrast these data, supply of hyperdoses of vitamin A during same time, but with previous vitamin A deficit, stimulates increase of Guerin's carcinoma dimension.It to be manifested both increasing bands intensity of haptoglobin, acid б1-glycoprotein, б1-antitripsin, and low intensity of г- and б2-globulin fractions. It was observed decrease of liver's cytochrome P-450 hydroxylase activity and high induction of Guerin's carcinoma monooxygenase system activity. Key words: hyper doses of vitamin A, Huerin's carcinoma, liver, DNA, cytochrome P-450, glycoproteins of blood.

Размещено на Allbest.ru