Аполипопротеин А-I как транспортная форма цитостатиков в клетки асцитной карциномы Эрлиха

Одним из актуальных вопросов современной фармакологии остается разработка препаратов направленного противоопухолевого действия либо создание лекарственных форм избирательного действия уже известных цитостатиков с целью повышения эффективности химиотерапии и снижения общего токсического эффекта. В настоящей работе в качестве транспортной формы противоопухолевых препаратов актиномицина Д, доксорубицина, винбластина и мелфалана предлагается использовать аполипопротеин А-I. Материал и методы. Аполипопротеин А-I выделяли из фракции липопротеинов высокой плотности плазмы крови человека. Аполипопротеин А-I метили 1%-м раствором флуоресцеинизотиоцианата (ФИТЦ). Для экспериментов использовали мышей-самцов линии C57Bl массой 20–25 г. Клетки асцитной карциномы Эрлиха получали из перитонеального экссудата через 9–10 дней после перевивания. Флуоресцентный анализ проводили на микроскопе AxioImager Z1 «Zeiss» с использованием цифровой камеры AxioCamMRc и программного обеспечения AxioVision V.4.5. Изучение спектров поглощения противоопухолевых препаратов в оптической области электромагнитного излучения проводили на спектрофотометре Evolution 300 (Thermo Fisher Scientific, США). Результаты. В работе представлены результаты, свидетельствующие о способности ФИТЦ-меченого аполипопротеина А-I попадать в опухолевые клетки. С использованием метода колоночной хроматографии и спектрофлуориметрии показано образование комплексов аполипопротеин А-I-цитостатик (актиномицин Д, доксорубицин, мелфалан, винбластин). Анализ содержания препаратов в лизатах опухолевых клеток показал, что поглощение (интернализация) было более выраженным при инкубации клеток с цитостатиками в комплексных формах с аполипопротеином А-I по сравнению с поглощением клетками цитостатиков без переносчика. Заключение. Установлено, что аполипопротеин А-I может являться прямым переносчиком цитостатиков в клетки асцитной карциномы Эрлиха.

1. Xia W., Tao Z., Zhu B., Zhang W., Liu C., Chen S., Song M. Targeted delivery of drugs and genes using polymer nanocarriers for cancer therapy. Int. J. Mol. Sci., 2021; 22 (17): 9118. doi: 10.3390/ijms22179118

2. Kenchegowda M., Rahamathulla M., Hani U., Begum M.Y., Guruswamy S., Osmani R.A.M., Gowrav M.P., Alshehri S., Ghoneim M.M., Alshlowi A., Gowda D.V. Smart nanocarriers as an emerging platform for cancer therapy: a review. Molecules, 2021; 27 (1): 146. doi: 10.3390/molecules27010146

3. Peer D., Karp J.M., Hong S., Farokhzad O.C., Margalit R., Langer R. Nanocarriers as an emerging platform for cancer therapy. In: Nano-enabled medical applications. Eds. L.P. Balogh. New York: Jenny Stanford Publishing, 2020. P. 61–91.

4. Князев Р.А., Трифонова Н.В., Поляков Л.М. Транспортная форма противоопухолевых препаратов доксорубицина и мелфалана на основе аполипопротеина А-I плазмы крови. Современные проблемы науки и образования, 2016; 6: 221.

5. Панин Л.Е., Поляков Л.М., Усынин И.Ф., Суменкова Д.В., Князев Р.А. Влияние кортикостероидов в комплексе с аполипопротеином А-1 на биосинтез белка в культуре гепатоцитов. Проблемы эндокринологии, 2009; 55 (3): 45–47. doi:10.14341/probl200955345-47

6. Chapman M.J., Goldstein S., Lagrange D., Laplaud P.M. A density gradient ultracentrifugal procedure for the isolation of the major lipoprotein classes from human serum. Journal of Lipid Research, 1981; 22(2): 339–358. doi: 10.1016/с0022-2275(20)35376-1

7. Nguyen T.T., Nguyen H.N., Nghiem T.H.L., Do X.H., To T.T., Do T.X.P., Do D.L., Nguyen H.G., Nguyen H.M., Nguyen N.D., Luu M.Q., Nguyen T.N., Nguyen T.B.N., Nguyen V.T., Pham V.T., Than U.T.T., Hoang T.M.N. High biocompatible FITC-conjugated silica nanoparticles for cell labeling in both in vitro and in vivo models. Sci. Rep., 2024; 14 (1): 6969. doi: 10.1038/с41598-024-55600-w

8. Востроилова Г.А., Хохлова Н.А., Шабанов Д.И., Михайлов Е.В., Корчагина А.А., Шабунин Б.В., Некрасов А.В. Характеристика модели асцитной карциномы Эрлиха и перспективы ее применения в экспериментальной фармакологии ветеринарных препаратов. Лабораторные животные для научных исследований, 2023; 3: 108–117. doi: 10.57034/2618723x-2023-03-10

9. Князев Р.А., Трифонова Н.В., Поляков Л.М. Изучение способности липопротеинов высокой плотности и аполипопротеина А-I связывать и транспортировать противоопухолевые препараты в клетки асцитной карциномы Эрлиха. Междунар. журн. прикл. и фундамент. исследований, 2015; 11: 538–542.

10. Князев Р.А., Трифонова Н.В., Поляков Л.М. Изучение эффективности цитостатического действия комплекса аполипопротеина A-I с винбластином. Современные проблемы науки и образования, 2015; 6: 649.

11. Alavi M., Hamidi M. Passive and active targeting in cancer therapy by liposomes and lipid nanoparticles. Drug. Metab. Pers. Ther., 2019: 34 (1): 20180032. doi: 10.1515/dmpt-2018-0032

12. Daraee H., Etemadi A., Kouhi M., Alimirzalu S., Akbarzadeh A. Application of liposomes in medicine and drug delivery. Artif. Cells Nanomed. Biotechnol., 2016; 44(1), 381–391. doi: 10.3109/21691401.2014.953633

13. Nikolova M.P., Kumar E.M., Chavali M.S. Updates on responsive drug delivery based on liposome vehicles for cancer treatment. Pharmaceutics, 2022; 14 (10): 2195. doi: 10.3390/pharmaceutics14102195

14. Olusanya T.O., Haj Ahmad R.R., Ibegbu D.M., Smith J.R., Elkordy A.A. Liposomal drug delivery systems and anticancer drugs. Molecules, 2018; 23 (4): 907. doi: 10.3390/molecules23040907

15. Xu B., Gillard B.K., Gotto Jr. A.M., Rosales C., Pownall H.J. ABCA1-derived nascent high-density lipoprotein–apolipoprotein AI and lipids metabolically segregate. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 2017; 37 (12): 2260–2270. doi: 10.1161/ATVBAHA.117.310290