RU2599462C1 - Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей - Google Patents
Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599462C1 RU2599462C1 RU2015140255/15A RU2015140255A RU2599462C1 RU 2599462 C1 RU2599462 C1 RU 2599462C1 RU 2015140255/15 A RU2015140255/15 A RU 2015140255/15A RU 2015140255 A RU2015140255 A RU 2015140255A RU 2599462 C1 RU2599462 C1 RU 2599462C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cells
- thallium
- phage
- apoptosis
- modified
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 47
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 title abstract description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 title abstract description 5
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 title description 13
- 210000002845 virion Anatomy 0.000 claims abstract description 37
- 150000003475 thallium Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 102000006495 integrins Human genes 0.000 claims abstract description 6
- 108010044426 integrins Proteins 0.000 claims abstract description 6
- YHTTWXCDIRTOQX-FQJIPJFPSA-N (6S,9S,15S,18R,23R,26S,29S)-18-amino-6-(4-aminobutyl)-9,26-bis(carboxymethyl)-15-[3-(diaminomethylideneamino)propyl]-2,5,8,11,14,17,25,28-octaoxo-20,21-dithia-1,4,7,10,13,16,24,27-octazabicyclo[27.3.0]dotriacontane-23-carboxylic acid Chemical compound NCCCC[C@@H]1NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)NC(=O)[C@@H](N)CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@@H]2CCCN2C(=O)CNC1=O)C(O)=O YHTTWXCDIRTOQX-FQJIPJFPSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229960005540 iRGD Drugs 0.000 claims abstract description 5
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 241000709744 Enterobacterio phage MS2 Species 0.000 claims description 27
- 230000006882 induction of apoptosis Effects 0.000 claims description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 11
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000001394 metastastic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 206010061289 metastatic neoplasm Diseases 0.000 abstract description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 3
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 63
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 35
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 25
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 18
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 10
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 7
- -1 thallium ions Chemical class 0.000 description 7
- 241001515965 unidentified phage Species 0.000 description 7
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N Doxorubicin Chemical compound O([C@H]1C[C@@](O)(CC=2C(O)=C3C(=O)C=4C=CC=C(C=4C(=O)C3=C(O)C=21)OC)C(=O)CO)[C@H]1C[C@H](N)[C@H](O)[C@H](C)O1 AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 description 6
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 5
- 102000005789 Vascular Endothelial Growth Factors Human genes 0.000 description 5
- 108010019530 Vascular Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 5
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 208000037998 chronic venous disease Diseases 0.000 description 5
- 229940127089 cytotoxic agent Drugs 0.000 description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 5
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 5
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 5
- CSMYOORPUGPKAP-IBGZPJMESA-N (2r)-3-(acetamidomethylsulfanyl)-2-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)propanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(COC(=O)N[C@@H](CSCNC(=O)C)C(O)=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 CSMYOORPUGPKAP-IBGZPJMESA-N 0.000 description 4
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 3
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 3
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 3
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 3
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 3
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 210000000234 capsid Anatomy 0.000 description 3
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 3
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 229960004679 doxorubicin Drugs 0.000 description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 3
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 3
- ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 1-Hydroxybenzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N(O)N=NC2=C1 ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BWZVCCNYKMEVEX-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-Trimethylpyridine Chemical compound CC1=CC(C)=NC(C)=C1 BWZVCCNYKMEVEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108091080980 Hepatitis delta virus ribozyme Proteins 0.000 description 2
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008118 PEG 6000 Substances 0.000 description 2
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- 229920002584 Polyethylene Glycol 6000 Polymers 0.000 description 2
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229950009003 cilengitide Drugs 0.000 description 2
- AMLYAMJWYAIXIA-VWNVYAMZSA-N cilengitide Chemical compound N1C(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)NC(=O)[C@H](C(C)C)N(C)C(=O)[C@H]1CC1=CC=CC=C1 AMLYAMJWYAIXIA-VWNVYAMZSA-N 0.000 description 2
- 210000000172 cytosol Anatomy 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 210000002889 endothelial cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 2
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 2
- 238000001738 isopycnic centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 210000004940 nucleus Anatomy 0.000 description 2
- 230000000065 osmolyte Effects 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000861 pro-apoptotic effect Effects 0.000 description 2
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 description 2
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 2
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 2
- 238000002626 targeted therapy Methods 0.000 description 2
- 108091035539 telomere Proteins 0.000 description 2
- 210000003411 telomere Anatomy 0.000 description 2
- 102000055501 telomere Human genes 0.000 description 2
- BKVIYDNLLOSFOA-OIOBTWANSA-N thallium-201 Chemical compound [201Tl] BKVIYDNLLOSFOA-OIOBTWANSA-N 0.000 description 2
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 2
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- UMRUUWFGLGNQLI-QFIPXVFZSA-N (2s)-2-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)-6-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]hexanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(COC(=O)N[C@@H](CCCCNC(=O)OC(C)(C)C)C(O)=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 UMRUUWFGLGNQLI-QFIPXVFZSA-N 0.000 description 1
- KSDTXRUIZMTBNV-INIZCTEOSA-N (2s)-2-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)butanedioic acid Chemical compound C1=CC=C2C(COC(=O)N[C@@H](CC(=O)O)C(O)=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 KSDTXRUIZMTBNV-INIZCTEOSA-N 0.000 description 1
- HNICLNKVURBTKV-NDEPHWFRSA-N (2s)-5-[[amino-[(2,2,4,6,7-pentamethyl-3h-1-benzofuran-5-yl)sulfonylamino]methylidene]amino]-2-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)pentanoic acid Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1COC(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCN=C(N)NS(=O)(=O)C1=C(C)C(C)=C2OC(C)(C)CC2=C1C HNICLNKVURBTKV-NDEPHWFRSA-N 0.000 description 1
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-Me3C6H3 Natural products CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDNKZNFMNDZQMI-UHFFFAOYSA-N 1,3-diisopropylcarbodiimide Chemical compound CC(C)N=C=NC(C)C BDNKZNFMNDZQMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZPGDWQNBZYOZTI-UHFFFAOYSA-N 1-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonyl)pyrrolidine-2-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCN1C(=O)OCC1C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C21 ZPGDWQNBZYOZTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ABEXEQSGABRUHS-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecyl 16-methylheptadecanoate Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC(C)C ABEXEQSGABRUHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCZMHWVFVZAHCR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-sulfanylethoxy)ethoxy]ethanethiol Chemical compound SCCOCCOCCS HCZMHWVFVZAHCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFIYPADYPQQLNN-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(4-bromopyrazol-1-yl)ethyl]isoindole-1,3-dione Chemical compound C1=C(Br)C=NN1CCN1C(=O)C2=CC=CC=C2C1=O WFIYPADYPQQLNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FNVLANCFUDHVBO-UHFFFAOYSA-N 3,3-diethoxypropyl(triethoxy)silane Chemical compound CCOC(OCC)CC[Si](OCC)(OCC)OCC FNVLANCFUDHVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UZOFELREXGAFOI-UHFFFAOYSA-N 4-methylpiperidine Chemical compound CC1CCNCC1 UZOFELREXGAFOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000005416 ATP-Binding Cassette Transporters Human genes 0.000 description 1
- 108010006533 ATP-Binding Cassette Transporters Proteins 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- 108091023037 Aptamer Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241001504766 Bovichtus Species 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 101100008046 Caenorhabditis elegans cut-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 201000009030 Carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 108010078791 Carrier Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000014914 Carrier Proteins Human genes 0.000 description 1
- 102000011727 Caspases Human genes 0.000 description 1
- 108010076667 Caspases Proteins 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000766026 Coregonus nasus Species 0.000 description 1
- 102000001189 Cyclic Peptides Human genes 0.000 description 1
- 108010069514 Cyclic Peptides Proteins 0.000 description 1
- 239000012623 DNA damaging agent Substances 0.000 description 1
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 1
- 108010041308 Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 1
- 241000724791 Filamentous phage Species 0.000 description 1
- 108091081406 G-quadruplex Proteins 0.000 description 1
- 206010018338 Glioma Diseases 0.000 description 1
- 241000764238 Isis Species 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 239000005411 L01XE02 - Gefitinib Substances 0.000 description 1
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 102000006404 Mitochondrial Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010058682 Mitochondrial Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010022871 N-end cysteine peptide tumor-homing peptide Proteins 0.000 description 1
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241001140847 Sterkiella nova Species 0.000 description 1
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- COQLPRJCUIATTQ-UHFFFAOYSA-N Uranyl acetate Chemical compound O.O.O=[U]=O.CC(O)=O.CC(O)=O COQLPRJCUIATTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251539 Vertebrata <Metazoa> Species 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- VREFGVBLTWBCJP-UHFFFAOYSA-N alprazolam Chemical compound C12=CC(Cl)=CC=C2N2C(C)=NN=C2CN=C1C1=CC=CC=C1 VREFGVBLTWBCJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003862 amino acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011319 anticancer therapy Methods 0.000 description 1
- VSRXQHXAPYXROS-UHFFFAOYSA-N azanide;cyclobutane-1,1-dicarboxylic acid;platinum(2+) Chemical compound [NH2-].[NH2-].[Pt+2].OC(=O)C1(C(O)=O)CCC1 VSRXQHXAPYXROS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 1
- HOQPTLCRWVZIQZ-UHFFFAOYSA-H bis[[2-(5-hydroxy-4,7-dioxo-1,3,2$l^{2}-dioxaplumbepan-5-yl)acetyl]oxy]lead Chemical compound [Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HOQPTLCRWVZIQZ-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 230000036952 cancer formation Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 229960004562 carboplatin Drugs 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 231100000504 carcinogenesis Toxicity 0.000 description 1
- 230000024245 cell differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 229940044683 chemotherapy drug Drugs 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000151 cysteine group Chemical group N[C@@H](CS)C(=O)* 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000002716 delivery method Methods 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 238000000432 density-gradient centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGRWYRAHAFMIBJ-UHFFFAOYSA-N diisopropylcarbodiimide Natural products CC(C)NC(=O)NC(C)C BGRWYRAHAFMIBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLFRJHOBQVVTOJ-UHFFFAOYSA-N dimethyl hexanediimidate Chemical compound COC(=N)CCCCC(=N)OC ZLFRJHOBQVVTOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000003596 drug target Substances 0.000 description 1
- 238000002651 drug therapy Methods 0.000 description 1
- 230000000235 effect on cancer Effects 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000000132 electrospray ionisation Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003511 endothelial effect Effects 0.000 description 1
- 210000004955 epithelial membrane Anatomy 0.000 description 1
- 238000000799 fluorescence microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001506 fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 1
- XGALLCVXEZPNRQ-UHFFFAOYSA-N gefitinib Chemical compound C=12C=C(OCCCN3CCOCC3)C(OC)=CC2=NC=NC=1NC1=CC=C(F)C(Cl)=C1 XGALLCVXEZPNRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002584 gefitinib Drugs 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 208000029824 high grade glioma Diseases 0.000 description 1
- 210000003917 human chromosome Anatomy 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005417 image-selected in vivo spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 238000009169 immunotherapy Methods 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012739 integrated shape imaging system Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000005040 ion trap Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000636 lethal dose Toxicity 0.000 description 1
- 201000005296 lung carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 230000001320 lysogenic effect Effects 0.000 description 1
- 201000011614 malignant glioma Diseases 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010197 meta-analysis Methods 0.000 description 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 1
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 1
- 210000001700 mitochondrial membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000036457 multidrug resistance Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 1
- 230000000771 oncological effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229910000489 osmium tetroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012285 osmium tetroxide Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229960002087 pertuzumab Drugs 0.000 description 1
- 238000002823 phage display Methods 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- NMHMNPHRMNGLLB-UHFFFAOYSA-N phloretic acid Chemical compound OC(=O)CCC1=CC=C(O)C=C1 NMHMNPHRMNGLLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- NQKFDVXUZAJCMW-UHFFFAOYSA-N pyrene-1,3,6,8-tetrasulfonic acid;sodium Chemical group [Na].C1=C2C(S(=O)(=O)O)=CC(S(O)(=O)=O)=C(C=C3)C2=C2C3=C(S(O)(=O)=O)C=C(S(O)(=O)=O)C2=C1 NQKFDVXUZAJCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 235000000891 standard diet Nutrition 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- GFYHSKONPJXCDE-UHFFFAOYSA-N sym-collidine Natural products CC1=CN=C(C)C(C)=C1 GFYHSKONPJXCDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 125000004213 tert-butoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(O*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229960004113 tetrofosmin Drugs 0.000 description 1
- 231100000563 toxic property Toxicity 0.000 description 1
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 1
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 1
- 102000035160 transmembrane proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091005703 transmembrane proteins Proteins 0.000 description 1
- 229960000575 trastuzumab Drugs 0.000 description 1
- YDJXDYKQMRNUSA-UHFFFAOYSA-N tri(propan-2-yl)silane Chemical compound CC(C)[SiH](C(C)C)C(C)C YDJXDYKQMRNUSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UYPYRKYUKCHHIB-UHFFFAOYSA-N trimethylamine N-oxide Chemical compound C[N+](C)(C)[O-] UYPYRKYUKCHHIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
- A61K33/24—Heavy metals; Compounds thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
- A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
- A61K47/62—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being a protein, peptide or polyamino acid
- A61K47/64—Drug-peptide, drug-protein or drug-polyamino acid conjugates, i.e. the modifying agent being a peptide, protein or polyamino acid which is covalently bonded or complexed to a therapeutically active agent
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
- A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
- A61K47/6901—Conjugates being cells, cell fragments, viruses, ghosts, red blood cells or viral vectors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/46—Ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. skin, bone, milk, cotton fibre, eggshell, oxgall or plant extracts
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Virology (AREA)
- Botany (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине и касается способа полисигнальной активации апоптоза клеток ЗСО, которую осуществляют посредством адресной доставки солей таллия с помощью поверхностно модифицированных вирионов фага MS2, содержащих циклический лиганд iRGD, имеющий высокую аффинность к интегринам avb3 и avb5 и ковалентно связанный с оболочкой и сердцевиной с геномной РНК с солями таллия. Изобретение обеспечивает комплексное, эффективное пролонгированное цитоксическое воздействие на очаговые и метастатические скопления клеток ЗСО при минимизации нежелательных побочных воздействий на здоровые клетки организма. 1 з.п. ф-лы, 6 пр., 11 ил.
Description
Изобретение относится к области медицины и молекулярной биологии и может быть использовано для полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей (ЗСО), реализуемой посредством адресного введения в клетки солей таллия.
В настоящее время для лечения онкологических заболеваний используются самые разнообразные методологические подходы, начиная от классических - хирургии, лучевой терапии и химиотерапии, и до самых современных высокотехнологичных инновационных методик, основанных на методах генной инженерии и молекулярной биологии. Общим для всех методов стратегий терапии опухолей является стремление врачей уничтожить в организме пациента все раковые клетки, однако пока все инновационные терапевтические и хирургические подходы, направленные на уничтожение раковых клеток, не могут обеспечить в достаточной степени оптимизации сочетания эффективности лечения с минимизацией до допустимого уровня негативное воздействия применяемой терапии.
Согласно данным исследований апоптоз признан главной формой клеточной смерти клеток ЗСО в случае осуществления эффективной антираковой терапии (Жуков Н.Н., Тюляндин С.А. Таргетная терапия в лечении солидных опухолей // Биохимия 2008, т.73, №5, стр. 605-618). В настоящее время разрабатываются различные методы воздействия на раковые клетки, инициирующие моносигнальную индукцию апоптоза в целевой клетке. Группы таких препаратов подразделяют на: мембранные индукторы апоптоза, активаторы внутриклеточных протеаз или ДНК-повреждающие агенты и проапоптотические агенты (Fischer, Schulze-Osthoff // Apoptosis-based therapies and drug targets. Cell Death and Differentiation 2005, v. 12, pp.942-961). В разработку и клинические испытания указанных препаратов включились такие фирмы из США, как Abbott Laboratories, Amgen, Eli Lilly, HGSI (Human Genome Science), Invitrogen Therapeutics, ISIS Pharmaceuticals, Johnson & Johnson, Maxim Pharmaceuticals, Pfizer, Schering-Plough, Vertex Pharmaceuticals Inc. и Wyeth, а также немецкие Roche и Merck Serono, Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. (Япония), Structural Bioinformatics, Inc. (Канада). К мембранным индукторам апоптоза относят моноклональные антитела (например, трастузумаб или пертузумаб) и различные лиганды: белки (Fas и TRIAL) и небольшие молекулы (гефитиниб, ирлотиниб или циленжитид (Kurozumi K. Cilengitide Treatment for Malignant Glioma: Current Status and Future Direction // Neurol Med Chir (Tokio) 2012, v.52, 539-547). Все они получены для связывания со строго определенными антигенами, интегринами (US Patent 9073974) или трансмембранными белками и вызывают моносигнальную активацию апоптоза. Среди ДНК-повреждающих препаратов следует отметить цис-платину и карбоплатин, а также доксорубицин (US Patent 5529775). Производные полифенилмочевины известны как активаторы каспазного каскада внутриклеточных протеаз (Гарин A.M. Молекулярные мишени современной лекарственной терапии опухолей // XI Российский онкологический конгресс, Москва 20-22.11.2007, стр. 10-11). Проапоптотеческими препаратами являются производные витамина Ε (патент РФ 2328273).
При этом эффективность воздействия на раковые клетки и снижение негативных последствий применяемой терапии во многом определяется выбором способа доставки фармакологически активных веществ к указанным клеткам. Одним из наиболее новейших направлений способов доставки является таргетная терапия, обеспечивающая избирательное воздействие на специфические молекулы, участвующие в росте и развитии раковых клеток. В качестве примера можно указать на способы адресной доставки ДНК-повреждающего препарата доксорубицина (патент РФ 2143266; Карпушина И.А. и др. Применение методики направленного транспорта лекарственных препаратов в клинической практике // Журнал Всероссийского центра экстренной и радиационной медицины, Санкт Петербург. - 2004. - Т.5. - С. 404-408; Соколова Д.А. и др. Анти-MUC-1 иммунолипосомальная конструкция доксорубицина для направленной доставки в опухоль // Российский биотерапевтический журнал 2011, №3, стр. 99-104; US Patent Application 20090047318, 20130287853), активно разрабатываемые в последние несколько лет в РФ и за рубежом.
Для повышения эффективности и снижения токсичности, химиопрепараты инкапсулируют, например, в вирусные частицы (вирионы) РНК-содержащих бактериофагов (US Patent 5677124, 6159728, US Patent Application 20100167981; Carlee Ε. Ashley et al. Cell-Specific Delivery of Diverse Cargos by Bacteriophage MS2 Virus-Like Particles // ACS Nano. 2011 July 26; 5(7): 5729-5745; Jeff E. Glasgowa et al. Osmolyte-Mediated Encapsulation of Proteins inside MS2 Viral Capsids // ACS Nano. 2012 October 23; 6(10): 8658-8664; аббревиатура ACS означает American Chemical Society) или в вирус-подобные частицы (US Patent 8324149, US Patent Application 20080274905).
Также нашли применение инкапсулирование химиопрепаратов в вирионы РНК-содержащих бактериофагов (US Patent 5677124, 6159728, US Patent Application 20100167981; Carlee Ε. Ashley et al. Cell-Specific Delivery of Diverse Cargos by Bacteriophage MS2 Virus-Like Particles // ACS Nano. 2011 July 26; 5(7): 5729-5745 и Jeff Ε. Glasgowa et al. Osmolyte-Mediated Encapsulation of Proteins inside MS2 Viral Capsids // ACS Nano. 2012 October 23; 6(10): 8658-8664; аббревиатура ACS означает American Chemical Society). Внимание к РНК-содержащим бактериофагам, в частности к MS2 (US Patent 6159728; US Patent Application 20100167981), как средства адресной (таргетной) доставки, объясняется простотой организации вириона. Из-за отсутствия на поверхности бактериофага MS2 специфических рецепторов к клеткам ЗСО, проводят модификацию поверхности вириона (например, с помощью iRGD пептидов) для высокой точности введения (US Patent 5534257; US Patent Aplication 20130017210; Stacy L. Capehart et al. Controlled Integration of Gold Nanoparticles and Organic Fluorophores Using Synthetically Modified MS2 Viral Capsids // J Am. Chem. Soc. 2013, February 27; 135(8): 3011-3016). В литературе можно найти описание метода получения поверхностно модифицированных вирус-подобных частиц фага MS2, так чтобы обеспечивать их взаимодействие с рецепторами клеток ЗСО и сосудов их питающих, по механизму лиганд-рецептор (Ruoslahti Ε. Specialization of tumor vasculature // Nat Rev Cancer 2002 Feb; v. 2 (2): pp.83-90; K.N. Sugahara et al. Tissue-Penetrating Delivery of compounds and Nanoparticles into Tumors // Cancer Cell December 8 2009, v. 16 (3), pp. 510-520).
Имеется также ряд патентов и патентных заявок, раскрывающих методы поверхностной модификации бактериофага MS2 или его вирус-подобных частиц (US Patent 5698424; US Patent 5534257; US Patent 5470573; US Patent 5698424; US Patent Application 20090054246; US Patent Application 20140106982; US Patent Application 20130149336; патент РФ 2526570), которые направлены исключительно на получение специфической иммунной реакции, в том числе и для иммунотерапии ЗСО. Такие исследования и патенты являются аналогами фаговых дисплеев (Me Cafferty J. et al. Phage antibodies: filamentous phage displaying antibody variable domains // Nature 6 December 1990, v.348, pp.552-554; US Patent 5821047; US Patent 5702892) и не решают задач, поставленных в настоящем изобретении.
Однако описанные выше усилия исследователей в создании систем адресной доставки химиопрепаратов, в том числе и на основе модифицированных вирусов, пока не могут достичь приемлемого результата. При этом основной причиной данного положения является генетически детерминированная способность клеток ЗСО выводить из клеток молекулы различных токсичных химиопрепаратов с помощью MDR-белков (Stavrovskaya Α.Α., Т.P. Stromskaya. Transport Proteins of the ABC Family and Multidrug Resistance of Tumor Cells // Biochemistry (Moscow), 2008, v. 73(5), pp.592-604; Wilkens S. Structure and mechanism of ABC transporters // F1000Prime Reports 2015, 7: 14-23) или возникновения мутаций, которые снижают сродство мишени к молекулам химиопрепаратов (Bergmann J.P, Harris D. Radioresistance, chemoresistance and apoptosis resistance // Radiation Oncology 1997; v.27, №1, pp. 47-57).
Известны способы адресной доставки радионуклидов металлов или фармацевтических композиций, введенных в липосомальные наночастицы к клеткам опухолей (US Patent Application 2013/0251630; WO 2015061592A1). Указанная доставка осуществляется в целях диагностики, для которой вывод из клеток молекулы различных химиопрепаратов не критичен ввиду относительно малой концентрации радионуклидов металлов в клетках опухолей для целей диагностики (10-12-10-13 М). В то же время для активации апоптоза клеток ЗСО требуется, чтобы концентрация использующихся химпрепаратов превышала их концентрацию при диагностике как минимум на несколько порядков (10-8-10-9 М). Кроме того, чем менее эффективен химпрепарат для активации апоптоза клеток ЗСО (в силу его фармакологических свойств или скорости выведения из клеток), тем требуется его большее количество и концентрация, и, соответственно, неизбежно увеличивается токсичность химиотерапии.
Известно, что для оценки эффективности лечения ЗСО часто используется радиоизотопный метод с применением 201Tl. Проникая в цитоплазму клетки ЗСО, по каналам, специфичным для ионов калия, изотоп 201Tl не выводится из цитоплазмы (Jean С. Maublant et al. In Vitro Uptake of Technetium-99m-Teboro-xime in Carcinoma Cell Lines and Normal Cells: Comparison with Technetimn-99m-Sestarnibi and Thallium-201 // The Journal of Nuclear Medicine November 1993, v.34(11), pp.1949-1952; Brismar T. et al. Increased cation transport in mdr1-gene-expressing K562 cells // Cancer Chemother Pharmacol. 1995; v. 36(1): pp. 87-90; M. Fukumoto et al. Scintigraphic Prediction of Resistance to Radiation and Chemotherapy in Patients with Lung Carcinoma// Cancer 1999, October 15, v. 86(8), pp. 1470-1479). Доза однократно вводимого изотопа 201Tl при этом составит 10-100 пг/кг или 10-7 часть от hLD50 (Toxicological review of thallium and compounds//U.S. Environmental Protection Agency, Washington, DC. September 2009; Fukumoto M. Single-photon agents for tumor imaging: 201Tl, 99mTc-MIBI, and 99mTc-tetrofosmin // Annals of Nuclear Medicine 2004, v. 18(2), pp.79-95). Особенность строения электронной оболочки таллия (TOXICOLOGICAL REVIEW OF THALLIUM AND COMPOUNDS // U.S. Environmental Protection Agency, 2009) объясняет его способность связываться с белками митохондрий (Spenser PS. et al., EFFECTS OF THALLIUM SALTS ON NEURONAL MITOCHONDRIA IN ORGANOTYPIC CORD-GANGLIA-MUSCLE COMBINATION CULTURES // The journal of cell biology, 1973, v. 58(1), pp.79-95), а так же с нуклеиновыми кислотами: с РНК (Ailong Ke et al. Structural Roles of Monovalent Cations in the HDV Ribozyme // Structure March 2007, v. 15(1), 281-287) и ДНК (Gill M.L. et al. Crystallization and characterization of the thallium form of the Oxytricha nova G-quadruplex// Nucleic Acids Research, 2006, Vol.34, №16, pp. 4506-4514). Известно применение радиоактивных солей таллия (патент СССР 1088558; US Patent Application 20140037541; US Patent Application 20130324847 A1; US Patent 4764598; US Patent 4446123) в способах диагностики или прогностического метода визуализации ЗСО субъекта. Во всех этих примерах раскрыты лишь методы экстракорпорального введения растворов солей радиоактивных изотопов таллия-201, в дозах, не токсичных для клинического применения.
Известны способы использования таллия в терапии, например неинвазивная система доставки активного агента посредством абсорбции через эпителиальную мембрану, включающая металл-комплексный наполнитель, в качестве которого может быть использован таллий, предназначенная для применения при лечении состояния, которое требует немедленного, непрерывного или отсроченного высвобождения активного агента (заявка РФ 2011150521). Однако, при предложенном способе введения таллия, катион будет негативно воздействовать не только на клетки ЗСО, но и на здоровые клетки.
Таким образом, из уровня техники известны способы получения псевдовирионов фага MS2, токсические свойства таллия и способность радиоактивного одновалентного изотопа 201Т1 не подвергаться выведению из цитоплазмы клетки ЗСО. Кроме того, известные способы активации апоптоза клеток ЗСО инициируют преимущественно моносигнальную индукцию апоптоза в целевой клетке и не создают препятствий для выхода используемых химпрепаратов из клетки.
Задачей настоящего изобретения является создание способа полисигнальной активации апоптоза клеток ЗСО для эффективного блокирования роста и распространения раковых клеток в условиях предельной минимизации нежелательных побочных воздействий таллия.
Решение указанной задачи обеспечивается тем, что, в отличие от известных способов моносигнальной активации апоптоза клеток ЗСО, заявленный способ активации осуществляют посредством адресной доставки солей таллия к клеткам ЗСО, а для обеспечения адресности формируют iRGD модифицированный вирион фага MS2, который содержит геномную РНК с солями таллия, при этом проникновение вириона в клетки ЗСО обеспечивается за счет взаимодействия iRGD с интегринами avb3 и avb5. При этом, сердцевина модифицированного вириона фага MS2 должна содержать геномную РНК и соль Т1 (при необходимости в смеси с изотопом 201-Т1). Активация апоптоза клеток ЗСО посредством адресной доставки солей таллия к клеткам ЗСО позволяет обеспечить эффективное пролонгированное цитоксическое воздействие на очаговые и метастатические скопления клеток ЗСО при минимизации нежелательных побочных воздействий на здоровые клетки организма.
Дополнительное введение в сердцевину модифицированного вириона фага MS2 изотопа 201Т1 позволяет упростить мониторинг за результатами оказываемого лечебного воздействия на клетки ЗСО.
Полисигнальная активация апоптоза клеток ЗСО солями одновалентного таллия обеспечивает комплексное воздействие на клетки ЗСО и основана на одновременном повреждении мембраны митохондрий и связывании с ДНК и РНК. G-квадродуплексные структуры ДНК, с которыми эффективно связываются ионы одновалентного таллия, препятствуют его выходу из клетки. G-квадродуплексные структуры входят в состав теломер хромосом человека (Williamson, J.R. G-quartet structures in telomeric DNA // Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1994, 23, 703-730) и играют важнейшую функцию в размножении ЗСО (Wentzensen I.M. et al. The Association of Telomere Length and Cancer: a Meta-analysis // Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2011; v.20, №6, pp. 1238-1250). Эффект полисигнальной активации апоптоза в клетках ЗСО усиливается отсутствием систем лекарственной устойчивости, специфичной для выведения одновалентного таллия из цитозоля. Таким образом, для полисигнальной активации апоптоза клеток ЗСО необходимо реализовать метод наноинъекций солей одновалентного таллия в их цитозоль, минимизирующий процесс вытекания соли из «шприца» (поверхностно модифицированных вирионов фага MS2) до момента его проникновения в клетку.
Результаты исследований иллюстрируются графическими изображениями:
Фиг. 1 - электрофоретическое разделение частиц фага MS2: пустые частицы (крайняя левая дорожка), частично наполненные таллием (средняя дорожка), предельно наполненные таллием (крайняя правая дорожка);
Фиг. 2 - электронная микрофотография частиц фага MS2, наполненных TINO3. Масштабная линия = 1 нм;
Фиг. 3 график эффективности наполнения частиц фага MS2 солями одновалентного таллия (на примере TINO3). А. Наполнение частиц фага методом высушивания смеси. Б. Наполнение частиц фага методом разборки - сборки. По осям - концентрации соли в мМ (абсцисса - добавленная в раствор, ордината - упакованная в вирион);
Фиг. 4 - электронная микрофотография частиц фага MS2 (контроль). Масштабная линия = 1 нм;
Фиг. 5 - график «вытекания» соли таллия (на примере ΤIΝO3) из 1010 частиц фага MS2, наполненных методом вакуумной сушки со временем (нижняя кривая); график «вытекания» соли таллия (на примере ΤΓΝ03) из 1010 частиц фага MS2, наполненных методом разборки-сборки со временем (верхняя кривая). Данные, представленные на графиках, анализировали с помощью программы Statistica 12 (p<0,01) или Стьюдент-теста. *Р<0,05, ***р<0,001;
Фиг. 6 - Результат определения плотности бактериофага MS2 методом равновесного центрифугирования. Наиболее плотная фракция бактериофага MS2, содержащая таллий (наполнение методом сборки-разборки), является самой тяжелой (нижняя фракция), фракция бактериофага MS2, содержащая таллий (наполнение методом высушивания), расположена выше и еще выше находится фракция бактериофага MS2 дикого типа, не содержащая таллий;
Фиг. 7 - агглютинация клеток опухоли частицами фага MS2 с модифицированной лигандом поверхностью вириона. Клетки, выросшие в среде без VEGF;
Фиг. 8 - агглютинация клеток опухоли частицами фага MS2 с модифицированной лигандом поверхностью вириона. Клетки, выросшие в среде с VEGF;
Фиг. 9 - проникновение вирионов фага MS2, наполненных таллием, в клетки. Клетки, выросшие без VEGF;
Фиг. 10 - проникновение вирионов фага MS2, наполненных таллием, в клетки. Клетки, выросшие с VEGF (Овальные включения в ядрах - накопление таллия);
Фиг. 11 - Результаты экспериментов по определению выживаемости культур клеток (название линий указано на вертикальной оси) при культивировании их с поверхностно модифицированными вирионами фага MS2, наполненными таллием (проценты выживаемости клеток указаны на горизонтальной оси).
При разработке заявленного способа предварительно было необходимо определить минимальную концентрацию ионов одновалентного таллия, которые, взаимодействуя с геномной РНК внутри частицы фага MS2 (внутренний радиус 10 нм), достигнут летальной для клетки ЗСО концентрации. Согласно проведенным расчетам с использованием метода рентгено-структурного анализа (Ailong Ке et al. Structural Roles of Monovalent Cations in the HDV Ribozyme // Structure March 2007, v. 15(1), 281-287), рассчитали необходимую концентрацию, которая будет достигнута при поглощении 20 нагруженных вирионов. Эти расчеты послужили основанием для создания системы адресной доставки солей таллия к клеткам ЗСО, одновалентные катионы которых блокируют действие MDR-белков.
Предлагаемый способ может быть реализован на базе существующего уровня техники следующей последовательностью действий.
Первоначально производят подготовительные процедуры для получения высоких титров фага MS2, а также осуществляют синтез циклических пептидов, используемых для модификации поверхности вирионов фага MS2. Для наполнения фага MS2 используют соли таллия в виде растворов подобно описанным, например, в патентах и патентных заявках (US Patents 8367621, 6399307, 6803379, 6180389; US Patent Applications 20130343989, 20100322862, 20150044665, 20040028694, 20140045915, 20140314664, 20140341938) и которые, в соответствии с настоящим изобретением, рассматриваются в качестве ядра модифицированного вириона фага. Затем осуществляют модифицирование поверхности вирионов фага MS2 пептидами и завершают сборку модифицированного фага, состоящего из оболочки, содержащей циклический лиганд iRGD, ковалентно связанный с оболочкой, и сердцевины, содержащей геномную РНК вириона и соль таллия, у которого проникновение вириона в клетки ЗСО и их питающим сосудам обеспечивается за счет лиганд-рецепторных взаимодействий с интегринами avb3 и avb5, и проводят заключительные контрольные операции. При этом модифицированные вирионы фага могут содержать радионуклид 201Т1, который обычно используется в качестве соли одновалентного таллия, такого как хлорид, иодид или бромид. Использование радионуклидов в качестве индикаторов, как было указано выше, хорошо известно специалистам в данной области медицины и молекулярной биологии и может быть реализовано для целей изобретения на базе существующей техники. При этом радионуклиды таллия могут быть использованы при процедуре разборки-сборки модифицированных вирионов фага для наполнения солями и в качестве меток с вводимыми солями. Контроль указанных операций может осуществляться посредством метода обнаружения и исследования вирионов фага с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). Другим способом контроля частиц является плазмонный резонанс (SPR), волна которого позволяет детектировать вирионы, в том числе наполненные таллием, на стекле (V.N. Konopsky et al. Photonic Crystal Biosensor Based on Optical Surface Waves // Sensors 2013, 13(20), pp. 25662578). Флуоресцентная спектроскопия может быть использована для анализа проб, содержащих соли одновалентного таллия (DI ZHANG et al. A Thallium Transport FLIPR-Based Assay for the Identification of KCC2-Positive Modulators // Journal of Biomolecular Screening 2010, v.15 (2); pp. 177-184), для определения эффективности его упаковки и интенсивности вымывания. В последнем случае, возможно использование плазмонного резонанса с селективным биосенсором для обнаружения иона одновалентного таллия (Zhou J. et al. Aptamer-based molecular recognition for biosensor development // Anal. Bioanal. Chem. 2010, v. 398, pp. 2471-2480). Кроме того, изотопная метка может быть использована для облегчения обнаружения иона при оценке эффективности упаковки и интенсивности вымывания.
Все манипуляции с материалами, содержащими соли таллия, проводятся с учетом письма Главного государственного санитарного врача РФ от 2004.01.06 №2510/92-04-32.
Изобретение поясняется следующими примерами:
Пример 1. Получение высокого титра фага MS2 проводили по методу, описанному ранее (Княжев В.А., Сивов И.Г., Сергиенко В.И. РНК-трансдукция неинфекционными вирионами фага MS2 // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология 2002, №3, стр. 56 -63). Контролями служили секвенирование ОТ-ПЦР фрагмента геномной РНК, а также определение титра методом агаровых слоев (Gratia A. Numerical Relations between Lysogenic Bacteria and Particles of Bacteriophage // Ann. Inst. Pasteur 1936, v.57, p. 652). Концентрирование вирионов фага, проводили после осветления клеточного лизата центрифугированием (15000 об/мин) с последующим осаждением ПЭГ-6000 в присутствии NaCl, как известно специалистам. Концентрирование препарата фага так же проводили обезвоживанием сухим сефадексом G-10 (Фиг. 4).
Пример 2. Наполнение фага MS2 солями таллия и контроль процесса.
A. Методом вакуумной сушки, когда проводили сушку смеси препарата фага с растворами таллия (Фиг. 3 и 5, кривая «А»).
Б. Методом разборки - сборки, когда его проводили по протоколу, известному специалистам (US Patent 8987173), выдерживая фаг 24 часа в буфере ST (50 mM трис, 100 mM NaCl) в присутствии 0.25М ТМАО и 0,1М соли таллия. Затем раствор центрифугировали при 10,000g 10 минут. Супернатант смешивали с ПЭГ6000 и NaCl до конечной концентрации 12,5% и 0.5М, соответственно. Через 2 часа раствор осаждали центрифугированием (17,800g в течение 45 минут) при 4°C. Осадок растворяли в минимальном количестве ST буфера и вновь осаждали при 10,000g в течение 10 минут. Надосадок фракционировали и фракции, соответствующие интактным капсулам вируса MS2, собирали и после хранили в 4°С в ST буфере (Фиг. 3 и 5, кривая «Б»).
B. Контроль количества инкапсулированного таллия проводили методом флуоресценции с PTSA (четвертичной натриевой солью пирен-1,3,6,8-тетрасульфоновой кислоты) (DI Zhang et al. A Thallium Transport FLIPR-Based Assay for the Identification of KCC2-Positive Modulators// Journal of Biomolecular Screening 2010, v. 1, pp.177-184). Пробы получали после промывки инкапсулированных таллием частиц фага, а также после тепловой денатурации осадка этих частиц и последующей обработкой прогретой пробы РНК-азой.
Пример 3. Сравнение фага MS2 и его модифицированных вариантов.
A. Методом электрофореза в ПААГ: проводили в соответствии с методичкой (МГУ, кафедра биоинженерии биофака, Москва 2007 г. ) в 2% геле ПААГ с агарозой в условиях, известных специалистам (Фиг. 1).
Б. Методом равновесного центрифугирования в градиенте плотности сахарозы:
Градиенты плотности сахарозы 5-50% (вес/объем) были сформированы в пробирках (Beckman Instruments, Inc., Фуллертон, Калифорния) по методу (Brakke M.K. Density-gradient centrifugation. Methods in Virology Volume 2. Edited by: K Maramorosch and H Koprowski. New York, Academic Press; 1967: 93-118). Пробу фага суспендировали в 1 мл холодного фосфатного буфера рН=9.0 и наслаивали на градиент сахарозы и центрифугировали при 85000g в течение 6 часов (Фиг. 6).
B. Просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ):
Контрастирование серебром (45 мин, Aurion, Великобритания) использовали для визуализации фаговых частиц. После фиксации проводили с 1% (масса/объем) четырехокиси осмия в фосфатном буфере в течение 1 часа, а фильтры промывали в фосфатном буфере в течение 10 мин. Фильтры вынимали из вставки и случайным образом нарезать 2 сегментов 3-5 мм × 2 мм. Эти сегменты обезвоживали в 30-100% этанола и, наконец, помещали в смолу Epon. Ультратонкие срезы делали алмазным ножом Diatome 70-80 нм толщиной, которые затем помещали на медные сетки, покрытые Pioloform. Сетки подвергали контрастному окрашиванию в уранилацетате в течение 35 мин, промывали три раза, погружая сетки в цитрат свинца в течение 7 мин и промывали трижды. Сетки наблюдали на просвечивающем электронном микроскопе JEM-1400, работающем при ускоряющем напряжении 80 кВ, используя увеличении × 8000 (Фиг. 2, 4).
Г. SPR-методом:
Исследования поверхностного резонансного плазмона (SPR) был выполнен с помощью прибора Eva 2.0 (http://www.pcbiosen-sors.com, патенты РФ 2341785, 2442142). Раствор анти-MS2 IgG (10 мкг/мл) в смеси с красителем N-гидроксисукцинимидным эфиром 5-карбокси тетраметиламинородамина (0,1 мкМ, kex=575 нм; kem=605 нм) хранили в 0.1 мМ уксуснокислом натрии (рН=5,5). Стандартная процедура связывания IgG со стеклом проведена с помощью 3,3-диэтоксипропил триэтоксисилана по ранее описанной процедуре (патент РФ 681837). Непрореагировавщие группы на поверхности стекла были заблокированы с 1 M этаноламином рН=8.5 до полной дезактивации. Все исследования выполняли трижды с объемной скоростью 300 мкл/мин. Пробы, содержащие фаг, разбавляли 1:100 и/или 1:50 в «фаговом» буфере. После каждого измерения поверхность восстанавливали раствором 100 mM NaOH и последующей проточной промывкой «фаговым» буфером.
Молярное соотношение между IgG и красителем позволяет оценить максимальное количества белка, связанного с поверхностью чипа, по флуоресценции красителя (Patent US 5800996), связавшегося со стеклом, благодаря анти-MS2 IgG.
Пример 4. Модификация поверхности вирионов пептидами.
А. Синтез пептидов со структурой (NH2)GGGCRGDK/RGPD/EC(COOH).
Пептид синтезировали методом твердофазного пептидного синтеза исходя из Fmoc-аминокислот на автоматическом пептидном синтезаторе 433А Applied Biosystems на смоле с присоединенным остатком Fmoc-Cys(Acm). Использовали следующие производные аминокислот: Fmoc-Cys(Acm), Fmoc-Arg(Pbf), Fmoc-Asp(OtBu), Fmoc-Gly, Fmoc-Lys(Boc), Fmoc-Pro. Снятие Fmoc-защитной группы с N-концевой альфа-аминогруппы растущей пептидной цепи проводили 22%-ным раствором 4-метилпиперидина в N-диметилформамиде (Алешина Е.Ю., Пындык Н.В., Мойса А.А., Санжаков М.А., Харыбин О.Н., Николаев Е.Н., Колесанова Е.Ф. Синтез фрагмента P-амилоида 5RHDSGY10 и его изомеров. Биомед. химия, 2008, т. 54, №2, 154-166). Присоединение аминокислот к растущей пептидной цепи (кроме Fmoc-Cys(Acm)) осуществляли с предварительной активацией Fmoc-аминокислот гексафторфос-фатом 2-(1Н-бензотриазол-1-ил)-1,1,3,3-тетраметиламиния в присутствии 1-гидроксибензо-триазола и 2,4,6-коллидина согласно процедуре FastMoc, описанной в инструкции к синтезатору. Fmoc-Cys(Acm) присоединяли с активацией in situ, используя в качестве активатора диизопропилкарбодиимид в присутствии 1-гидроксибензотриазола. По окончании синтеза пептид снимали со смолы обработкой смесью трифторуксусной кислоты, три-(изопропил)-силана, 3,6-диокса-1,8-октандитиола и воды (в объемном соотношении 94:1:2,5:2,5) и осаждали метил-трет-бутиловым эфиром. Осадок пептида растворяли в 10%-ном водном ацетонитриле с 0,1% трифторуксусной кислоты, и полученный раствор подвергали очистке методом ВЭЖХ на колонке Zorbax SB-C8, 21,2×250 мм, 7 мкм в градиенте концентрации ацетонитрила в 0,1% водном растворе трифторуксусной кислоты. Фракцию, содержащую целевой пептид, собирали и упаривали под вакуумом и затем проводили удаление защитных Acm-групп с остатков цистеина с одновременным формированием дисульфидного мостика по известной методике (Fernando Albericio et al. Preparation and handling of peptides containing methionine and cysteine // In: Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach. Eds. W.C. Chang and P.D. White. Oxford University Press, 2000). Пептид подвергали повторной очистке методом ВЭЖХ на той же колонке, фракцию целевого пептида упаривали под вакуумом.
Б. Чистоту препарата синтезированного пептида подтверждали масс-спектрометрическим анализом с ионизацией электрораспылением и детекцией методом ионной ловушки, а также аналитической ВЭЖХ в соответствии с протоколами, описанными ранее (M.H.V. Van Regenmortel, S. Muller. Synthetic peptides as antigens. Elsevier, 1999, pp.88-90).
В. Конъюгацию пептида с фаговыми частицами проводили с использованием диметиладипимидата в соответствии со стандартной процедурой, известной специалистам (M.H.V. Van Regenmortel, S. Muller. Synthetic peptides as antigens. Elsevier, 1999, pp. 88-90).
Пример 5. Определение чувствительности эндотелиальных и других клеточных культур к модифицированным вирионам, наполненных таллием (Фиг. 11), и агглютинация клеток модифицированными вирионами.
Клеточные культуры эндотелиальных клеток получали из коллекции НИИ канцерогенеза РОНЦ и размножали согласно способам, известным, например, из патента РФ 2359030 и РФ 2493251. Индукцию образования интегринов на поверхности эндотелиальных клеток и клеток ЗСО проводили эндотелиальным фактором роста (VEGF), согласно описанной процедуре (патент РФ 2377017; Фиг. 7, 8). Агглютинацию клеток проводили согласно описанной процедуре (US Patent 5401636; US Patent 5541417). Проникновение вирионов фага MS2, наполненных таллием, фиксировали при помощи флуоресцентной микроскопии с красителем PTSA по процедуре, описанной ранее (патент РФ 2305270; Фиг. 9, 10).
Расчет LD50 проводили с помощью программы Probit_Analysis. Ниже приводятся полученные результаты: для HBL100=11,2 (количество частиц на одну клетку вызывающее гибель в 50% случаев); для HepG2=6,1; для MCF10A=4,8; для MCF7=3,2.
Пример 6. Определение чувствительности животных к 1010 поверхностно модифицированным вирионам фага MS2, наполненных солями одновалентного таллия.
Эксперименты выполнены на 130 белых неинбредных крысах обоего пола массой 200-400 г. и 263 белых неинбредных мышах обоего пола массой 17-36 г., содержащихся в условиях вивария с естественным световым режимом на стандартной диете (ГОСТ Ρ 50258-92), согласно методическим руководствам и нормативным документам - ГОСТ 3 51000.3-96 и 51000.4-96; правила и Международные рекомендации Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых при экспериментальных исследованиях (1997); правила лабораторной практики (GLP) в РФ, утвержденные приказом Минздрава РФ от 19 июня 2003 г. №267. Погибших животных при трехкратном введении дозы 108 поверхностно модифицированных вирионов фага MS2, наполненных солями одновалентного таллия, не было. Аналогичный эксперимент с новорожденными животными не выявил токсичности в указанной дозе.
Предлагаемый способ полисигнальной активации апоптоза клеток ЗСО позволяет обеспечить комплексное, эффективное пролонгированное цитоксическое воздействие на очаговые и метастатические скопления клеток ЗСО при минимизации нежелательных побочных воздействий на здоровые клетки организма и может быть реализован в амбулаторных условиях на базе имеющегося оборудования.
Claims (2)
1. Способ полисигнальной активации апоптоза клеток ЗСО, которую осуществляют посредством адресной доставки солей таллия с помощью поверхностно модифицированных вирионов фага MS2, содержащих циклический лиганд iRGD, имеющий высокую аффинность к интегринам avb3 и avb5 и ковалентно связанный с оболочкой, и сердцевиной с геномной РНК с солями таллия, при этом проникновение вириона в клетки ЗСО и их питающим сосудам обеспечивается за счет лиганд-рецепторных взаимодействий.
2. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что сердцевина модифицированного вириона фага MS2 содержит геномную РНК и соль изотопа Tl.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015140255/15A RU2599462C1 (ru) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей |
| EA201890607A EA036210B1 (ru) | 2015-09-22 | 2016-10-21 | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей |
| US15/757,285 US10603338B2 (en) | 2015-09-22 | 2016-10-21 | Method for poly signal activation of apoptosis of malignant solid tumour cells |
| CN201680054096.7A CN108200761A (zh) | 2015-09-22 | 2016-10-21 | 靶向输送铊盐至血管细胞和恶性实体肿瘤细胞 |
| PCT/RU2016/000722 WO2017052419A1 (ru) | 2015-09-22 | 2016-10-21 | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей |
| JP2018534762A JP2018535246A (ja) | 2015-09-22 | 2016-10-21 | 血管およびmstの細胞へのタリウム塩の標的化送達 |
| IL258840A IL258840A (en) | 2015-09-22 | 2018-04-22 | A method for multi-signal activation of programmed death in cells of malignant solid tumors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015140255/15A RU2599462C1 (ru) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2599462C1 true RU2599462C1 (ru) | 2016-10-10 |
Family
ID=57127604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015140255/15A RU2599462C1 (ru) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10603338B2 (ru) |
| JP (1) | JP2018535246A (ru) |
| CN (1) | CN108200761A (ru) |
| EA (1) | EA036210B1 (ru) |
| IL (1) | IL258840A (ru) |
| RU (1) | RU2599462C1 (ru) |
| WO (1) | WO2017052419A1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108200761A (zh) * | 2015-09-22 | 2018-06-22 | 佰欧特诺罗及亚有限责任公司 | 靶向输送铊盐至血管细胞和恶性实体肿瘤细胞 |
| EP3354270A4 (en) * | 2016-10-21 | 2019-04-24 | Obshestvo S Ogranichennoi Otvetstvennost'yu "Biotehnologiya" | METHOD FOR ACTIVATION OF APOPTOSIS OF CELLS WITH MULTIPLE SIGNALING OF SOLID MALIGNANT TUMORS |
| RU2735828C1 (ru) * | 2019-12-24 | 2020-11-09 | Общество с ограниченной ответственностью "БИОТЕХНОЛОГИЯ" (ООО "БИОТЕХНОЛОГИЯ") | Ректальные суппозитории на основе модифицированного бактериофага MS2 для таргетной терапии злокачественных солидных опухолей |
| WO2021215952A1 (ru) * | 2020-04-24 | 2021-10-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Индженик" | Способ получения частиц бактериофагов семейства levivirus |
| RU2790451C1 (ru) * | 2022-06-28 | 2023-02-21 | Андрей Николаевич ВОЛОГОДСКИЙ | Способ получения ВПЧ бактериофага и способ получения модифицированного ВПЧ бактериофага |
| WO2024005668A1 (ru) * | 2022-06-28 | 2024-01-04 | Андрей Николаевич ВОЛОГОДСКИЙ | Способ получения вирусоподобной частицы бактериофага |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020030954A1 (en) | 2018-08-09 | 2020-02-13 | Integrative Medicine Clinic, Sia | Theranostics-like protein sanps conjugated to integrin and pmsa targeting peptides and therapy of prostate cancer |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130017210A1 (en) * | 2010-03-17 | 2013-01-17 | Stc.Unm | Display of antibody fragments on virus-like particles of rna bacteriophages |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101951938B (zh) * | 2008-01-18 | 2016-04-13 | 伯纳姆医学研究所 | 内化rgd肽相关的方法和组合物 |
| BRPI1015424B1 (pt) * | 2009-06-22 | 2022-01-18 | Burnham Institute For Medical Research | Composição compreendendo um elemento cendr e uma co-composição e composição para uso no reforço da internalização, penetração, ou ambas, de uma co-composição |
| AU2011344865B2 (en) * | 2010-12-14 | 2017-03-09 | Rigshospitalet | Entrapment of radionuclides in nanoparticle compositions |
| RU2599462C1 (ru) * | 2015-09-22 | 2016-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "БИОТЕХНОЛОГИЯ" (ООО "БИОТЕХНОЛОГИЯ") | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей |
-
2015
- 2015-09-22 RU RU2015140255/15A patent/RU2599462C1/ru active
-
2016
- 2016-10-21 CN CN201680054096.7A patent/CN108200761A/zh active Pending
- 2016-10-21 US US15/757,285 patent/US10603338B2/en active Active - Reinstated
- 2016-10-21 JP JP2018534762A patent/JP2018535246A/ja active Pending
- 2016-10-21 WO PCT/RU2016/000722 patent/WO2017052419A1/ru not_active Ceased
- 2016-10-21 EA EA201890607A patent/EA036210B1/ru unknown
-
2018
- 2018-04-22 IL IL258840A patent/IL258840A/en unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130017210A1 (en) * | 2010-03-17 | 2013-01-17 | Stc.Unm | Display of antibody fragments on virus-like particles of rna bacteriophages |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ASHLEY CE., et al., Cell-specific delivery of diverse cargos by bacteriophage MS2 virus-like particles.ACS Nano. 2011 Jul 26;5(7):5729-45. doi: 10.1021/nn201397z. Epub 2011 Jun 7. EDREI Y., et al., Improved efficacy of a novel anti-angiogenic drug combination (TL-118) against colorectal-cancer liver metastases; MRI monitoring in mice.Br J Cancer. 2012 Aug 7;107(4):658-66. doi: 10.1038/bjc.2012.322. Epub 2012 Jul 17. CHIA CF., et al., Thallium acetate induces C6 glioma cell apoptosis.Ann N Y Acad Sci. 2005 May;1042:523-30. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108200761A (zh) * | 2015-09-22 | 2018-06-22 | 佰欧特诺罗及亚有限责任公司 | 靶向输送铊盐至血管细胞和恶性实体肿瘤细胞 |
| JP2018535246A (ja) * | 2015-09-22 | 2018-11-29 | オブシェストフォ ス アグラニチェンノイ アトヴィエットストゥヴィエンノスティユ “ビオテヒノロギア”Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostyu ‘Biotehnologiya’ | 血管およびmstの細胞へのタリウム塩の標的化送達 |
| EP3354270A4 (en) * | 2016-10-21 | 2019-04-24 | Obshestvo S Ogranichennoi Otvetstvennost'yu "Biotehnologiya" | METHOD FOR ACTIVATION OF APOPTOSIS OF CELLS WITH MULTIPLE SIGNALING OF SOLID MALIGNANT TUMORS |
| RU2735828C1 (ru) * | 2019-12-24 | 2020-11-09 | Общество с ограниченной ответственностью "БИОТЕХНОЛОГИЯ" (ООО "БИОТЕХНОЛОГИЯ") | Ректальные суппозитории на основе модифицированного бактериофага MS2 для таргетной терапии злокачественных солидных опухолей |
| WO2021215952A1 (ru) * | 2020-04-24 | 2021-10-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Индженик" | Способ получения частиц бактериофагов семейства levivirus |
| RU2811106C2 (ru) * | 2020-04-24 | 2024-01-11 | Сф Биотех Лаборатувар Данишманлик Аноним Ширкети | Способ получения частиц бактериофагов семейства levivirus |
| RU2790451C1 (ru) * | 2022-06-28 | 2023-02-21 | Андрей Николаевич ВОЛОГОДСКИЙ | Способ получения ВПЧ бактериофага и способ получения модифицированного ВПЧ бактериофага |
| WO2024005668A1 (ru) * | 2022-06-28 | 2024-01-04 | Андрей Николаевич ВОЛОГОДСКИЙ | Способ получения вирусоподобной частицы бактериофага |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180250331A1 (en) | 2018-09-06 |
| IL258840A (en) | 2018-07-31 |
| WO2017052419A1 (ru) | 2017-03-30 |
| US10603338B2 (en) | 2020-03-31 |
| EA036210B1 (ru) | 2020-10-14 |
| JP2018535246A (ja) | 2018-11-29 |
| CN108200761A (zh) | 2018-06-22 |
| EA201890607A1 (ru) | 2018-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2599462C1 (ru) | Способ полисигнальной активации апоптоза клеток злокачественных солидных опухолей | |
| Dai et al. | Astrocytic laminin-211 drives disseminated breast tumor cell dormancy in brain | |
| Tamura et al. | Bevacizumab for malignant gliomas: current indications, mechanisms of action and resistance, and markers of response | |
| Featherstone et al. | A monoclonal antibody against the nuclear pore complex inhibits nucleocytoplasmic transport of protein and RNA in vivo. | |
| JP6294510B2 (ja) | 腫瘍特異性標的投与の薬物キャリア及びその応用 | |
| Ramadan et al. | Connexin43 hemichannel targeting with TAT-Gap19 alleviates radiation-induced endothelial cell damage | |
| Gao et al. | Selectively enhancing radiosensitivity of cancer cells via in situ enzyme-instructed peptide self-assembly | |
| Kalinowski et al. | Targeted imaging of hypoxia-induced integrin activation in myocardium early after infarction | |
| CN105555956B (zh) | 针对神经胶质瘤细胞的适体 | |
| Dmitrenko et al. | Reduction of the transcription level of the mitochondrial genome in human glioblastoma | |
| George et al. | Treatment of acute myeloid leukemia models by targeting a cell surface RNA-binding protein | |
| US20110021440A1 (en) | Apoptotic pathway targeting for the diagnosis and treatment of cancer | |
| WO2020031136A1 (en) | Theranostics-like protein sanps conjugated to integrin and pmsa targeting peptides and therapy of prostate cancer | |
| Maza et al. | An intrinsic compartmentalization code for peripheral membrane proteins in photoreceptor neurons | |
| Merk et al. | Blocking TGF-β-and epithelial-to-mesenchymal transition (EMT)-mediated activation of vessel-associated mural cells in glioblastoma impacts tumor angiogenesis | |
| Liao et al. | m6A‐Dependent ITIH1 Regulated by TGF‐β Acts as a Target for Hepatocellular Carcinoma Progression | |
| Shao et al. | Bifunctional molecular probe targeting tumor PD-L1 enhances anti-tumor efficacy by promoting ferroptosis in lung cancer mouse model | |
| Liu et al. | Evidence of accumulated endothelial progenitor cells in the lungs of rats with pulmonary arterial hypertension by 89Zr-oxine PET imaging | |
| Chen et al. | Blockade of neutrophil recruitment to tumor sites based on sialic acid-modified nanoplatforms enhances the efficacy of checkpoint blockade immunotherapy | |
| Ros et al. | MLKL activity requires a splicing-regulated, druggable intramolecular interaction | |
| JP6812004B2 (ja) | 膵癌に特異的な集積性を有するペプチド及びその使用 | |
| JP2003135076A (ja) | コラプシン応答メディエータタンパク質1(crmp−1) | |
| Zhang et al. | Migrasomes: a new role in disease diagnosis and treatment | |
| EP3354270A1 (en) | Method for poly signal activation of apoptosis of malignant solid tumour cells | |
| Kuo et al. | The p53 transactivation domain 1-dependent response to acute DNA damage in endothelial cells protects against radiation-induced cardiac injury |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210211 |