Аннотация
Введение. Трансформированные клетки избирательно чувствительны к недостатку определенных аминокислот. L-Лизин-α-оксидаза (ЛО) катализирует окислительное дезаминирование L-лизина, что приводит к истощению L-лизина и образованию пероксида водорода. ЛО обладает широким спектром противоопухолевой активности в доклинических моделях, что было показано при внутривенном и внутрибрюшинном введении. Цель настоящего исследования - определение противоопухолевого действия ЛО при пероральном введении мышам под контролем переносимости в рамках скрининга.
Материалы и методы. Использовали ЛО при пероральном введении на моделях Са755 и SW620. Оценили эффективность с помощью адекватных критериев и метода вариационной статистики и статистически значимыми различиям при p≤0,05. Результаты. На опухолевых моделях мышей и человека впервые в рамках скрининга изучена противоопухолевая активность и переносимость ЛО из Trichoderma cf. aureoviride Rifai ВKM F-4268D (ЛО) при пероральном введении. Показано, что ЛО в суммарных дозах 6000–8000 Е/кг (дискретный режим введения) достоверно и значимо ингибирует рост мышиной аденокарциномы молочной железы Са755, ТРОmax=80–89% (p<0,05) (критерий ТРО≥50%). Меньший, но достоверный эффект получен на п/к ксенографтах рака ободочной кишки человека SW620 в суммарной дозе 6000 Е/кг, T/C=75% (p<0,05) (критерий ТРО≤42%). ЛО при пероральном введении в диапазоне изученных доз не вызывала каких-либо побочных эффектов или гибели мышей от токсичности. Заключение. Проведенное исследование дает возможность считать ЛО перспективной для доклинического изучения при пероральном введении.
Библиографические ссылки
Amano M., Mizuguchi H., Sano T. et al. Recombinant expression, molecular characterization and crystal structure of antitumor enzyme, L-lysine α-oxidase from Trichoderma viride. The Journal of Biochemistry. 2015;157(6):549-559. https://doi.org/10.1093/jb/mvv012.
Arinbasarova A.Y, Ashin, V.V., Makrushin, K.V. et al. Isolation and properties of L-lysine-α-oxidase from the fungus trichoderma cf. aureoviride RIFAI VKM F-4268D. Microbiology. 2012;81(5): 549-554. https://doi.org/10.1134/S0026261712050037.
Лукашева Е.В., Березов Т.Т. L-лизин-α-оксидаза: физико-химические и биологические свойства. Биохимия. 2002;67(10):1394–1402 [Lukasheva E.V., Berezov T.T. L-lysine-α-oхidase: physico-chemical and biological properties. Biohimija. 2002;67(10):1394—1402 (In Russ.)].
Kitani Y., Kikuchi N., Zhang G. et al. Antibacterial action of L-amino acid oxidase from the skin mucus of rockfish Sebastes schlegelii. Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology. 2008;149(2):394-400. https://doi.org/10.1016/j.cbpb.2007.10.013.
Yang C.A., Cheng C.H., Liu S.Y. et al. Identification of antibacterial mechanism of l‐amino acid oxidase derived from Trichoderma harzianum ETS 323. The FEBS journal. 2011;278(18):3381-3394. https://doi.org/10.1111/j.1742-4658.2011.08262.x.
Pokrovsky V.S, Treshalina H.M., Lukasheva E.V. et al. Enzymatic properties and anticancer activity of L-lysine α-oxidase from Trichoderma cf. aureoviride Rifai BKMF-4268D. Anti-cancer drugs. 2013;24(8):846-851. https://doi.org/10.1097 / CAD.0b013e328362fbe.
Treshalina H.M., Lukasheva E.V., Sedakova L.A. et al. Anticancer enzyme L-lysine α-oxidase. Applied biochemistry and biotechnology. 2000;88(1):267-273. https://doi.org/10.1385/ABAB:88:1-3:267.
Покровский В.С., Трещалина Е.М, Лукашева Е.В. и др. Разработка режима внутривенного введения L-лизин-альфа-оксидазы из Trichoderma cf. aureoviride Rifai BKMF-4268 под контролем переносимости и эффективности лечения. Российский онкологический журнал. 2013;2:10-14 [Pokrovsky V.S., Treshalina E.M., Lukasheva E.V. et al. Development of intravenous administration of L-lysine-alpha-oxidase from Trichoderma cf. aureoviride rifai BKMF-4268 regime controlled by safety and efficacy of treatment. Rossiiskii onkologicheskii zhurnal. (Russian Journal of Oncology). 2013;2:10–14. (In Russ.)].
Бабаева Г., Лукашева Е. В., Черкасова Ж. Р. и др. Возможность интернализации пероральной L-лизин-a-оксидазы в модели изолированного отрезка тонкой кишки крысы. Вопросы онкологии. 2019; 65(3):463-466 [Babayeva G., Lukasheva E.V., Tcherkassova J.R. et al. Possibility of orally administered l-lysine-α-oxidase internalization in the model of isolated cut of rat small intestine. Voprosy onkologii (Problems in oncology). 2019; 65(3): 463-466 (In Russ.)].
Трещалина Е.М., Черкасова Ж.Р., Андронова Н.В. и др. Моделирование интернализации водорастворимых противоопухолевых цитостатиков в тонкой кишке экспресс-методом ex vivo с помощью хемилюминесценции. Сибирский онкологический журнал. 2019;18(6):75–81. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-6-75-81 [Тreshalina H.М., Tcherkassova J.R., Andronova N.V. i dr. Modeling of ex vivo internalization method of water-soluble anticancer drugs in small intestine using chemiluminescence. Siberian Journal of Oncology. 2019; 18(6): 75–81 (In Russ.)].
Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств (иммунобиологические лекарственные препараты). Часть вторая / под ред. А.Н.Миронова. — М.: Гриф иК, 2012: 966 [Rukovodstvo po provedeniyu doklinicheskikh issledovaniy lekarstvennykh sredstv (immunologicheskiye lekarstvennyye preparaty). Chast vtoraya/pod red. A.N. Mironova – M: Grif iK, 2012:966 (In Russ.)].
Kiela P.R., Ghishan F.K. Physiology of intestinal absorption and secretion. // Best practice & research Clinical gastroenterology. 2016;30(2):145-159. https://doi.org/10.1016/j.bpg.2016.02.007.
Bruno B.J., Miller G.D., Lim C.S. Basics and recent advances in peptide and protein drug delivery. Therapeutic delivery. 2013;4(11):1443-1467. https://doi.org/10.4155/tde.13.104.
Cloutier M., Gingras D., Bendayan M. Internalization and transcytosis of pancreatic enzymes by the intestinal mucosa. Journal of Histochemistry & Cytochemistry. 2006;54(7):781-794. https://doi.org/10.1369/jhc.5A6877.2006.
Ziv E., Bendayan M. Intestinal absorption of peptides through the enterocytes. Microscopy research and technique. 2000;49(4):346-352. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0029(20000515)49:4<346::AID-JEMT3>3.0.CO;2-B.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
© АННМО «Вопросы онкологии», Copyright (c) 2020