ВЛИЯНИЕ ЦИРКАДНЫХ РИТМОВ НА ПРОЛИФЕРАЦИЮ И ХИМИОРЕЗИСТЕНТНОСТЬ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК СОЛИДНЫХ ОПУХОЛЕЙ
PDF (Русский)

关键词

ЦИРКАДНЫЕ РИТМЫ
КЛЕТОЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ
РАК ЯИЧНИКОВ
РАК ЛЕГКИХ
ХИМИОРЕЗИСТЕНТНОСТЬ
ДЕКСАМЕТАЗОН

How to Cite

Данилова, А., Авдонкина, Н., Губарева, Е., Балдуева, И., Зозуля, А., & Киреева, Г. (2020). ВЛИЯНИЕ ЦИРКАДНЫХ РИТМОВ НА ПРОЛИФЕРАЦИЮ И ХИМИОРЕЗИСТЕНТНОСТЬ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК СОЛИДНЫХ ОПУХОЛЕЙ. VOPROSY ONKOLOGII, 66(5), 563–571. https://doi.org/10.37469/0507-3758-2020-66-5-563-571

摘要

Циркадные «часы» - это сложный клеточный механизм, который регулирует множество циклических физиологических процессов. Доклинические, эпидемиологические и клинические исследования показывают связь между нарушением циркадных ритмов и инициацией злокачественного роста. Изучение возможности модуляции биологических свойств клеток солидных опухолей путем нормализации «часовых» механизмов имеет значение в разработке более эффективных подходов химио- и гормонотерапии злокачественных новообразований.

Цель: Оценить in vitro влияние синхронизации циркадианных ритмов дексаметазоном на пролиферацию и чувствительность к цисплатину культивируемых клеток опухолей яичника и легкого.

Материалы и методы: Исследование выполнено на культурах метастатического рака яичников (n=3) и рака легкого (n=3), которые были получены из фрагментов опухолей больных, проходивших лечение в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова. Культивирование опухолевых клеток проводили по протоколу, разработанному ранее. Принудительную синхронизацию проводили внесением в клеточные культуры 200 нМ дексаметазона. Использовали цисплатин в концентрации 1,5 и 3 мкг/мл. Анализ пролиферативной активности и химиорезистентности опухолевых клеток осуществляли с помощью клеточного анализатора xCELLigence и системы наблюдения за живыми клетками Cell-IQ.

Результаты. Каждая полученная клеточная линия обладала индивидуальными морфологическими характеристиками и параметрами пролиферативной активности. Предварительная инкубация с дексаметазоном (2 ч) оказывала стимулирующее воздействие на пролиферативную активность опухолевых клеток всех культур: Slope min -4,3(0,3)хч-1х10-3 - max 36,8(0,6)хч-1х10-3, min 2,2(0,2)хч-1х10-3- max 50,4(0,8)хч-1х10-3, и усиливала их чувствительность к цисплатину: min -43(2,6)хч-1х10-3 - max 57,5(0,6)хч-1х10-3 и min -217,3(2,2) -1,9(0,1)хч-1х10-3 - max -1,9(0,1)хч-1х10-3, соответственно.

Выводы: Синхронизация циркадных ритмов дексаметазоном нескольких клеточных линий рака яичников и легкого позволяла преодолеть изначальную химиорезистентность данных линий и стимулировала противоопухолевое действие цисплатина in vitro. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости продолжать комплексные исследования взаимодействия «часовых» механизмов и систем регуляции клеточного цикла и жизнеспособности клеток злокачественных новообразований.

https://doi.org/10.37469/0507-3758-2020-66-5-563-571
PDF (Русский)

参考

Masri s., sassone-Corsi P. The emerging link between cancer, metabolism, and circadian rhythms [Internet] // Nature Medicine. Nature Publishing Group. - 2018. - Vol. 24. - P. 1795-803. Available from: http://www.ncbi. nlm.nih.gov/pubmed/30523327.

Masri s., Kinouchi K., sassone-Corsi P. Circadian clocks, epigenetics, and cancer // Current opinion in oncology. Lippincott Williams and Wilkins. - 2015. - Vol. 27. - P. 50-6.

Siegel R.L., Miller K.D., Jemal A. Cancer statistics, 2020 // CA Cancer J Clin. - 2020. - Vol. 70(1). - P. 7-30.

Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В. Злокачественные новообразования в России в 2018 году (заболеваемость и смертность). - М.: МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2019. - 250 c.

Papagiannakopoulos T, Bauer M.R., Davidson s.M. et al. Circadian Rhythm Disruption Promotes Lung Tumorigenesis // Cell Metab. - 2016. - Vol. 24(2). - P. 324-31.

Luojus M.K., Lehto s.M., Tolmunen T. et al. sleep dura tion and incidence of lung cancer in ageing men // BMC Public Health. - 2014. - Vol. 14(1). - P. 295.

Carter B.D., Ryan Diver W., Hildebrand J.s. et al. Circadian disruption and fatal ovarian cancer // Am J Prev Med. - 2014. - Vol. 46(3 sUPPL. 1). - s34-41.

Ye Y, Xiang Y, Ozguc F.M. et al. The Genomic Landscape and Pharmacogenomic Interactions of Clock Genes in Cancer Chronotherapy // Cell syst. - 2018. - Vol. 6(3). - P. 314-328.e2.

Shostak A. Human Clock Genes and Cancer // Curr sleep Med Reports. - 2018. - Vol. 4(1). - P. 65-73.

Li X.M., Delaunay F, Dulong s. et al. Cancer inhibition through circadian reprogramming of tumor transcriptome with meal timing // Cancer Res. - 2010. - Vol. 70(8). - P. 3351-60.

Kiessling s., Beaulieu-Laroche L., Blum I.D. et al. Enhancing circadian clock function in cancer cells inhibits tumor growth // BMC Biol. - 2017. - Vol. 15(1). - P. 13.

Lurisci I., Filipski E., Reinhardt J. et al. Improved Tumor Control through Circadian Clock Induction by seliciclib, a Cyclin-Dependent Kinase Inhibitor // Cancer Res. - 2006. - Vol. 66(22). - P. 10720-8.

Xie Y, Tang Q., Chen G. et al. New insights into the circadian rhythm and its related diseases // Front Physiol. - 2019. - Vol. 10. - P. 682.

Djedovic V., Lee YY, Kollara A. et al. The Two Faces of Adjuvant Glucocorticoid Treatment in Ovarian Cancer // Hormones and Cancer. - 2018. - Vol. 19. - P. 95-107.

Taylor K.M., Ray D.W., sommer P. Glucocorticoid receptors in lung cancer: new perspectives // J Endocrinol. - 2016. - Vol. 229(1). - R17-28.

Wang H-Y, Chang Y-L., Cheng C-C. et al. Glucocorticoids may compromise the effect of gefitinib in non-small cell lung cancer // Oncotarget. - 2016. - Vol. 7(52). - P. 85917-28.

Stringer-Reasor E.M., Baker G.M., skor M.N. et al. Glucocorticoid receptor activation inhibits chemotherapy-induced cell death in high-grade serous ovarian carcinoma // Gynecol Oncol. -2015. - Vol. 138(3). - P. 656-62.

Runnebaum IB, Bruning A. Glucocorticoids inhibit cell death in ovarian cancer and up-regulate caspase inhibitor cIAP2 // Clin Cancer Res. - 2005. - Vol. 11(17). - P. 6325-32.

Ge H., Ni s., Wang X. et al. Dexamethasone Reduces sensitivity to Cisplatin by Blunting p53-Dependent Cellular senescence in Non-small Cell Lung Cancer // PLos One. - 2012. - Vol. 7(12).

Freshney R.I. Culture of Animal Cells: A Manual of Basic Technique and specialized Applications: sixth Edition. Hoboken, NJ, UsA: John Wiley & sons, Inc., 2010.

Gibbs J.E., Beesley s., Plumb J. et al. Circadian timing in the lung; A specific role for bronchiolar epithelial cells // Endocrinology. - 2009. - Vol. 150(1). - P. 268-76.

Salmon s.E. Cloning of human tumor stem cells: role in cancer treatment and new drug development // Nihon Gan Chiryo Gakkai shi. - 1982. - Vol. 17(1). - P. 48-65.

Everitt B., Pickles A. statistical aspects of the design and analysis of clinical trials // Imperial College Press. - 2004. - 323 p.

Lin K.T., Wang L.H. New dimension of glucocorticoids in cancer treatment // steroids. - 2016. - Vol. 111. - P. 84-8.

Scheschowitsch K., Leite J.A., Assreuy J. New insights in glucocorticoid receptor signaling-more than just a ligand-binding receptor // Frontiers in Endocrinology. - 2017. - Vol. 8. - P. 16.

Gassler N., Zhang C., Wenger T. et al. Dexamethasone-induced cisplatin and gemcitabine resistance in lung carcinoma samples treated ex vivo // Br J Cancer. - 2005. - Vol. 92(6). - P. 1084-8.

Rutz H.P., Herr I. Interference of glucocorticoids with apoptosis signaling and host-tumor interactions // Cancer Biology and Therapy. - 2004. - Vol. 3. - P. 715-8.

Feillet C., van der Horst G.T.J., Levi F. et al. Coupling between the circadian clock and cell cycle oscillators: Implication for healthy cells and malignant growth // Front Neurol. - 2015. - Vol. 6. - P. 96.

Fu L., Kettner N.M. The circadian clock in cancer development and therapy. In: Progress in Molecular Biology and Translational science // Elsevier B.V. - 2013. - p. 221-82.

Hostetter A.A., Osborn M.F., Derose V.J. RNA-Pt adducts following cisplatin treatment of saccharomyces cerevisiae // ACs Chem Biol. - 2012. - Vol. 7(1). - P. 218-25.

Makovec T. Cisplatin and beyond: Molecular mechanisms of action and drug resistance development in cancer chemotherapy // Radiology and Oncology. - 2019. - Vol. 53. - P. 148-58.

Theile D. Under-reported aspects of platinum drug pharmacology // J Lipid Res. -2017. - Vol. 58(3). - P. 529-42.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

© АННМО «Вопросы онкологии», Copyright (c) 2020