Ультраструктурная оценка гепатотоксических эффектов пегилированной гиалуронидазы в экспериментах in vitro
https://doi.org/10.31549/2542-1174-2024-8-3-51-61
Аннотация
В в е д е н и е. Препараты тестикулярной гиалуронидазы имеют широкое применение в медицинской практике. Модификация нативных биологически активных молекул путем электронно-лучевого пегилирования позволяет усовершенствовать их фармакокинетические свойства, что обусловливает последующее улучшение фармакодинамических эффектов. Создание оригинального перорального лекарственного средства с фармакологически активным ядром, в качестве которого выступает гиалуронидаза, представляется перспективным, однако требует изучения безопасности применения на доклиническом этапе.
Ц е л ь и с с л е д о в а н и я. Ультраструктурная оценка гепатотоксических эффектов пегилированной гиалуронидазы in vitro.
М а т е р и а л ы и м е т о д ы. Объект исследования – пегилированная на полиэтиленоксиде посредством электронно-лучевого синтеза тестикулярная гиалуронидаза (ПЭГ-ГИАЛ). Культуральная среда – перевиваемая культура клеток печени человека Chanq liver. Оценку цитотоксического действия проводили с помощью МТТ-теста. Ультраструктурные изменения оценивали методом электронной микроскопии.
Р е з у л ь т а т ы. Разрабатываемое оригинальное лекарственное средство ПЭГ-ГИАЛ в изучаемых концентрациях 37, 75 и 150 ЕД/мл не оказывает цитотоксического воздействия на культуру клеток печени человека (гепатоциты). Жизнеспособность клеток находится практически на уровне контроля при воздействии ПЭГ-ГИАЛ в концентрациях 37 и 75 ЕД/мл, а под влиянием максимальной концентрации 150 ЕД/мл статистически значимо стимулируется пролиферация клеток, о чем свидетельствует повышение их жизнеспособности до 106 %. Результаты оценки ультраструктурных изменений гепатоцитов показали, что воздействие ПЭГ-ГИАЛ во всех концентрациях приводит к усилению обменных процессов в клетках, развитию аутофагии, которая является одним из основных гомеостатических процессов.
З а к л ю ч е н и е. Исследуемое лекарственное средство ПЭГ-ГИАЛ во всех изучаемых концентрациях не оказывает токсического воздействия на культуру гепатоцитов человека. Полученные результаты могут быть использованы при дальнейшем исследовании при разработке ПЭГ-ГИАЛ.
Об авторах
А. М. ШвецоваРоссия
Швецова Александра Михайловна – младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной и клинической фармакологии.
630060, Новосибирск, ул. Тимакова, 2
М. А. Королев
Россия
Королев Максим Александрович – д-р мед. наук, руководитель.
Новосибирск
А. А. Чурин
Россия
Чурин Алексей Александрович – д-р мед. наук, главный научный сотрудник, заведующий отделом лекарственной токсикологии.
Томск
Н. A. Бондаренко
Россия
Бондаренко Наталья Анатольевна – канд. биол. наук, заведующий лабораторией экспериментальной и клинической фармакологии.
Новосибирск
Н. П. Бгатова
Россия
Бгатова Наталия Петровна – д-р биол. наук, профессор, заведующий лабораторией ультраструктурных исследований.
Новосибирск
К. И. Ершов
Россия
Ершов Константин Игоревич – канд. биол. наук, доцент кафедры фармакологии, клинической фармакологии и доказательной медицины ФГБОУ ВО «НГМУ» Минздрава России; старший научный сотрудник лаборатории фармацевтических технологий НИИКЭЛ – филиала ФГБНУ «ФИЦ ИЦиГ СО РАН».
Новосибирск
П. Г. Мадонов
Россия
Мадонов Павел Геннадьевич – д-р мед. наук, доцент, заведующий кафедрой фармакологии, клинической фармакологии и доказательной медицины ФГБОУ ВО «НГМУ» Минздрава России; руководитель отдела экспериментальной фармакологии НИИКЭЛ – филиала ФГБНУ «ФИЦ ИЦиГ СО РАН».
Новосибирск
Ю. P. Равилова
Россия
Равилова Юлия Равильевна – канд. мед наук, доцент кафедры фармакологии, клинической фармакологии и доказательной медицины.
Новосибирск
С. В. Мишенина
Россия
Мишенина Светлана Владимировна – д-р мед. наук, профессор кафедры фармакологии, клинической фармакологии и доказательной медицины.
Новосибирск
Список литературы
1. Дыгай А.М., Зюзьков Г.Н., Жданов В.В. и др. Фармакологические свойства пегилированного с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза гранулоцитарного колониестимулирующего фактора // Клеточные технологии в биологии и медицине. 2011;3(5):146-150.
2. Дыгай А.М., Зюзьков Г.Н., Жданов В.В. и др. Гепатопротекторные эффекты иммобилизированной с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза гиалуронидазы и механизмы их развития // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2011;151(1):86-90.
3. Артамонов А.В., Бекарев А.А., Верещагин Е.И. и др. Средство, увеличивающее резерв стволовых клеток в организме: Патент РФ № 2405822; опубл. 10.12.2010.
4. Данченко Е.О. Оценка цитотоксичности фармацевтических субстанций с использованием клеточных культур // Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2012;2:22-31.
5. Onakpoya I.J., Heneghan C.J., Aronson J.K. Post-marketing withdrawal of 462 medicinal products because of adverse drug reactions: a systematic review of the world literature // BMC Med. 2016;14:10. DOI: 10.1186/s12916-016-0553-2.
6. Бгатова Н.П., Досымбекова Р.С., Таскаева Ю.С. и др. Аутофагия как маркер жизнеобеспечения изолированных гепатоцитов // Морфология. 2021;159(1):5-12. DOI: 10.17816/1026-3543-2021-159-1-5-12.
7. Мазеркина И.А. Оценка лекарственной гепатотоксичности in vitro на клеточных моделях (обзор) // Безопасность и риск фармакотерапии. 2023;11(2):131-144. DOI: 10.30895/2312-7821-2023-11-2-351.
8. Довнар А.Г., Свирчевская Е.Ю., Ржеусский С.Э., Самойлович Е.О. Оценка цитотоксичности субстанции повиаргол in vitro // Медицинские новости. 2016;9:62-64.
9. Методы исследования цитотоксичности при скрининге лекарственных препаратов: учебно-методическое пособие к практическим занятиям по курсу «Методы скрининга физиологически активных веществ» / А.Г. Иксанова, О.В. Бондарь, К.В. Балакин. Казань: Казанский университет, 2016. 40 с.
10. Пупышев А.Б. Репаративная аутофагия и аутофаговая гибель клетки. Функциональные и регуляторные аспекты // Цитология. 2014;56(3):179-196.
Рецензия
Для цитирования:
Швецова А.М., Королев М.А., Чурин А.А., Бондаренко Н.A., Бгатова Н.П., Ершов К.И., Мадонов П.Г., Равилова Ю.P., Мишенина С.В. Ультраструктурная оценка гепатотоксических эффектов пегилированной гиалуронидазы в экспериментах in vitro. Journal of Siberian Medical Sciences. 2024;(3):51-61. https://doi.org/10.31549/2542-1174-2024-8-3-51-61
For citation:
Shvetsova A.M., Korolev M.A., Churin A.A., Bondarenko N.A., Bgatova N.P., Ershov K.I., Madonov P.G., Ravilova Yu.R., Mishenina S.V. Ultrastructural evaluation of hepatotoxic effects of PEGylated hyaluronidase in vitro. Journal of Siberian Medical Sciences. 2024;(3):51-61. (In Russ.) https://doi.org/10.31549/2542-1174-2024-8-3-51-61