Введение к работе
Актуальность исследования. Ионизирующее излучение широко эльзуется в качестве терапевтического агента при лечении онкологических міеваний. Наряду со значительными успехами, достигнутыми в лучевой іпии опухоли, многие вопросы остаются нерешенными. В ряде случаев даже не больших лучевых нагрузок и, казалось бы, полного уничтожения холи, через некоторое время вновь наблюдается возобновление опухолевого га - возникает рецидив.
Серьезным препятствием в лечении рецидивов является значительное ышение их устойчивости к повторному облучению. Выяснению причин іикновения и повышения устойчивости рецидива может способствовать <ение свойств потомков клеток, выживших после облучения опухолевой уляции in vitro.
Изучению различных свойств потомков облученных опухолевых клеток, ученных в условиях in vitro, посвящено множество работ. Однако лишь в ногих из них исследовалась радиочувствительность потомков. К тому же, ющиеся в литературе данные весьма противоречивы. Только в единичных отах сообщалось о получении более радиорезистентного потомства (Russel її. 1995; Mitsuhashi et al., 1996), остальные не отмечали повышения неустойчивости у потомков облученных клеток (Hill et al., 1990; Brown and tt, 1994; Tarnawski et al., 1998; Тапонайнен и др., 1987). Кроме того, в занных работах изучалась выживаемость клеток после радиационного аействия, но не оценивалась пролиферативная активность выживших гок, которая в значительной мере определяет скорость постлучевой опуляции опухоли.
Исходя из вышеизложенного, весьма актуальным является проведение лт>роннего и целенаправленного исследования радиочувствительности и собности к постлучевой репопуляции потомков облученных клеток
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы был< исследование радиочувствительности и способности к постлучевоі репопуляции отдаленных потомков опухолевых клеток, выживших послі однократного у-облучения в больших дозах.
В соответствии с этим были поставлены следующие задачи.
-
Получить in vitro экспериментальную модель - линии потомкої фибробластов джунгарского хомячка, выживших после у-облучения в доза) 10 и 20 Гр - ПОК-10 и ПОК-20. Дать им морфологическую и хромосомнук характеристики.
-
Изучить радиочувствительность потомков облученных клеток (ПОК) і клеток исходной линии.
-
Провести сравнительное исследование способности ПОК и родительскш клеток к постлучевой репопуляции.
-
Сравнить эффективность восстановления от радиоиндуцированны> повреждений (СЛП и ПЛП) клеток родительской линии и ПОК.
-
Провести сравнительное изучение туморогенной активности исследуемых культур.
Научная новизна полученных результатов. Предложен новый способ выделения in vitro потомков облученных клеток (ПОК), с помощью которого после однократного у-облучения в дозах 10 и 20 Гр фибробластов джунгарского хомячка были получены линии ПОК-10 и ПОК-20.
Показано, что ПОК значительно отличаются от исходных клеток по ряду свойств: морфологии, распределению клеток по числу хромосом, клоногенной способности, радиочувствительности, способности к постлучевой репопуляции.
Впервые обнаружена чрезвычайно высокая радиоустойчивость ПОК,
значение D0 которых в 2-3 раза превышало D0 родительских клеток. Наличие
межклеточных контактов у потомков в момент облучения способствовало
выявлению гетерогенности клоногенных клеток ПОК по
радиочувствительности. Высокая радиорезистентность потомков облученных
ток была также подтверждена при их росте независимо от субстрата - в іужидкой среде.
При изучении in vitro способности ПОК к постлучевой репопуляции рвые показано, что в отличие от клеток родительской линии, потомки :трее и эффективнее восстанавливали свою численность после у-облучения в іьших дозах (8-15 Гр).
Впервые обнаружено, что туморогенная способность необлученных и іученньїх в дозах 5, 10 и 15 Гр ПОК не различалась. Выявленные in vitro йства ПОК - высокая радиоустойчивость и способность к быстрой и [активной постлучевой репопуляции, были подтверждены в опытах in vivo.
Научная и практическая значимость работы. Результаты тоящей работы представляют теоретический интерес для разработки іблемьі отдаленных последствий действия ионизирующего излучения на 'холевую популяцию.
Полученные в работе данные способствуют пониманию процессов обновления роста опухоли после больших лучевых нагрузок, а также можных механизмов повышения радиорезистентности рецидивов к торному облучению.
Наличие общих количественных закономерностей, выявленных in vitro и vivo свидетельствует о том, что предложенная нами экспериментальная точная модель может быть полезна для разработки новых и ершенствовання имеющихся методов в лучевой терапии опухолей.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации ладывались на заседаниях кафедры "Биофизики, радиационной физики и логии" Московского государственного инженерно-физического института хнического университета), а также на семинарах Отдела молекулярно-)логических и радиоизотопных методов исследования РОНЦ РАМН им. Н.Н. >хина. Основные результаты работы были доложены на 1 Съезде онкологов ан СНГ (Москва, 3-6 декабря, 1996), 3-м Съезде по радиационным ледованиям (Москва, 14-17 октября, 1997), Научных сессиях МИФИ
(Москва, января, 1998, 1999), II Съезде биофизиков России (Москва, 23-27 августа, 1999).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи, 9 тезисов и 1 статья принята в печать.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения полученных результатов, основных выводов и библиографии; материал изложен на 128 стр., включая 11 фотографий, 12 рисунков и 9 таблиц.
