Исследование, разработка и производство эффективного противоопухолевого препарата на основе наноалмазов.

В серии работ по изучению биологической активности наноалмазов нами было проведено исследование по изучению их противоопухолевой активности на экспериментальной модели опухолевого роста у крыс с карциномой Герена.

Полученные результаты свидетельствуют об эффективности применения наноалмазов в условиях опухолевого роста и могут служить основой для дальнейших более детальных исследований доз, сроков и методов применения наноалмазов, механизмов их действия в условиях опухолевого роста.

Для проведения дальнейших более детальных исследований необходимы дополнительные финансовые средства. Предлагаем Вам оказать нам финансовую поддержку в виде гранта на проведение исследований противоопухолевой активности наноалмазов с целью дальнейшего совместного использования результатов исследований.

РЕЗУЛЬТАТЫ РАНЕЕ ПРОВЕДЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Опыты были проведены на белых нелинейных крысах-самках 3-х месячного возраста, массой тела 180-200 г, которые содержались на стандартном рационе в стандартных условиях вивария.

Штамм крысиной карциномы Герена был получен из Института экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р.Е. Кавецкого НАН Украины. Карциному Герена перевивали стандартным методом имплантации под кожу 0,5 мл 20%-ной суспензии опухолевых клеток.

В зависимости от режима введения препарата было проведено две серии экспериментов, которые отличались между собой режимом введения препарата. В I серии животные получали 1мл 0,5 %-ной водной суспензии наноалмазов перорально, ежедневно, в течение 10 дней, начиная с 7-х суток с момента перевивки опухоли. Во II серии препарат вводили в той же дозе, начиная с 15-х суток развития опухоли через каждые двое суток.

На момент начала проведения экспериментов колебания среднего объема опухоли в группах не превышали 10% и животные распределялись по опытным группам методом случайного отбора, по 10 крыс в каждой группе. Контрольная группа состояла из 7 животных, опытные группы состояли соответственно из 9 крыс (опыт I) и 5 крыс (опыт II).
Согласно методическим рекомендациям по доклиническому изучению специфической активности противоопухолевых средств, количественными критериями эффективности наноалмазов служили показатели динамики роста опухоли и изменения ее объема (V, см3) в течение эксперимента, процент торможения роста опухоли (ТРО, %), а также средняя продолжительность жизни животных (СПЖ, сутки).

Сравнительная оценка активности в условиях роста карциномы Герена у крыс с наноалмазами при различных режимах их введения представлена в табл. 1.

Таблица 1:

Сравнительная оценка противоопухолевой активности наноалмазов по показателям эффективности у крыс с карциномой Герена

Несмотря на отсутствие значимого эффекта испытанных препаратов в отношении задержки роста опухолей, была выявлена их эффективность по показателям выживаемости и средней продолжительности жизни крыс-опухоленосителей.

В таблице 2 представлена динамика гибели крыс в условиях эксперимента.

Как видно из приведенных данных, самая низкая выживаемость отмечалась в группе животных с контрольными опухолями. В опытных группах отмечались более поздние сроки гибели животных. Средняя продолжительность жизни (СПЖ) крыс после перевивки опухоли в контрольной группе равнялась 21,57±1,44 суток, в опытных группах этот показатель был повышен соответственно до 27,33±1,83 и 35,8±1,01 суток. Показатель СПЖ для опытных крыс, которым вводили  наноалмазы, представлен в табл. 2.

Как видно из таблицы, достоверное увеличение продолжительности жизни крыс в условиях роста опухоли было отмечено в обеих сериях экспериментов, однако более эффективным оказался режим введения препарата в течение более длительного времени, начиная с более поздних сроков развития опухоли (опыт II). Продолжительность жизни крыс в условиях развития опухоли при введении наноалмазов в опыте I увеличивалась, в среднем, на 5,8 суток и в опыте II – на 14.3 суток. Процент увеличения продолжительности жизни (УПЖ, %) у крыс в проведенных сериях экспериментов представлен в таблице 2.

Таблица 2:

Влияние наноалмазов на продолжительность жизни крыс с карциномой Герена

Таким образом, результаты проведенных исследований на крысах с карциномой Герена свидетельствуют об эффективности применения наноалмазов в условиях опухолевого роста.
Несмотря на малое число наблюдений, результаты проведенных исследований показывают, что  препараты наноалмазов не вызывают активации роста опухоли. Несмотря на наличие незначительного выраженного противоопухолевого эффекта в отношении торможения роста опухолей, была установлена способность препаратов влиять на продолжительность жизни крыс в условиях роста опухоли.

В период с 2007 по 2009 год нами принято решение провести следующее исследование совместно с Институтом медицинской радиологии  им. С.П. Григорьева (Харьков) Академии медицинских наук Украины:

Изучение противорадиационной эффективности наноалмазов в эксперименте

Цель исследования: 

Установление противолучевой эффективности наноалмазов при общем и местном лучевом поражении и влиянии на рост экспериментальной опухоли при её лучевой терапии.

Задачи исследования:

     Этапы выполнения исследования:

I этап (I–IV кварталы 2007 р.):
Исследование профилактически-лечебного действия  наноалмазов на тотально облученных крысах.

Промежуточный результат – Получение информации о защитном и лечебном действии наноалмазов при остролучевой болезни.

II этап (I–IV кварталы 2008 р.):
Исследование на крысах влияния наноалмазов на эффективность лучевой терапии и экспериментальной опухоли.

Промежуточный результат – Оценка влияния наноалмазов и лучевой терапии на рост опухолей в эксперименте.

ІII этап (I–IV кварталы 2009 р.):
Исследование профилактически-лечебного действия суспензий наноалмазов на местное лучевое повреждение кожи крыс.

Ожидаемый результат – Заключение об эффективности наноалмазов в клинике лучевой болезни, лучевых поражений кожи, при лучевой терапии опухолей. Выяснение механизма противолучевого действия.