Противоишемическое и эндотелиопротективное действие потенцированных антител к энлотелиальному фактору роста сосудов

На правах рукописи

 

 

 

 

 

 

АРУСТАМОВА  Анна Александровна

 

 

 

 

ПРОТИВОИШЕМИЧЕСКОЕ И ЭНДОТЕЛИОПРОТЕКТИВНОЕ

ДЕЙСТВИЕ ПОТЕНЦИРОВАННЫХ  АНТИТЕЛ  
К ЭНДОТЕЛИАЛЬНОМУ ФАКТОРУ РОСТА СОСУДОВ

 

 

 

 

 

Специальность 14.03.06 – Фармакология, клиническая фармакология

 

 

 

 

 

АВТОРЕФЕРАТ

 

диссертации на соискание учёной степени

кандидата биологических наук

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Белгород – 2011

 

Работа выполнена на кафедре фармацевтической химии 

и фармакогнозии Белгородского  государственного национального

исследовательского университета

 

 

Научный руководитель:           доктор медицинских наук, профессор

                                                            Покровский Михаил Владимирович

 

 

Официальные оппоненты:                доктор биологических наук, профессор

                                                             Шапошников Андрей Александрович

 

                                                             доктор биологических наук, профессор

                                                             Сергеева Светлана Александровна

      

 

Ведущая организация:      Учреждение Российской академии наук 

                                                             «Институт физиологически активных 

                                                               веществ РАН»

 

 

 

Защита состоится 26 мая 2011 г. в 12 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.015.13 при Белгородском государственном национальном исследовательском университете по адресу: 308015, г. Белгород, ул. Победы, 85, корп. 17, зал диссертационных советов.

 

 

С диссертацией можно  ознакомиться в научной библиотеке Белгородского 

государственного национального исследовательского университета.

 

 

 

 

Автореферат разослан «_____»___________ 2011 г.

 

 

 

Учёный секретарь

совета по защите докторских и кандидатских

диссертаций, доктор биологических наук               В.И. Кочкаров

 

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

 

Актуальность  проблемы. Проблема изучения возможностей фармакологической коррекции сердечно-сосудистых заболеваний является одной из важнейших задач современной медицины. Эндотелиальная дисфункция (ЭД) является одним из ведущих патогенетических звеньев атеросклероза, артериальной гипертензии (АГ), легочной гипертензии, дилатационной кардиомиопатии, гипергомоцистеинемии и др. (Laufs U., 1998; Белоусов Ю.Б., Намсараев Ж.Н., 2006).

Оксид азота II (NO) – ведущий гуморальный эндотелиальный модулятор дилатации. Фактор вырабатывается эндотелиоцитами (Dzau V.J., 2001). Основ-ным механизмом, лежащим в основе ЭД, является снижение образования и био-доступности NO и продукции мощных вазоконстрикторов (Марков Х.М., 2005).

Лечение хронической артериальной недостаточности нижних конечностей остаётся одной из центральных проблем в ангиотерапии вследствие широкой распространённости данной патологии, неуклонно прог-рессирующего течения, высокой степени инвалидизации (Чичерин И.Н., 1996).

В последние 30 лет целью многих исследований стало изучение возможности нормализации кровообращения нижних конечностей путем стимуляции ангиогенеза – процесса развития капиллярной сети от уже существующих сосудов.

Эндотелиальный фактор роста сосудов VEGF индуцирует экспрессию эндотелиальной NO-синтазы (eNOS) и образование NO, который является регулятором функции эндотелия и медиатором ангиогенеза. VEGF – это гликопротеин, связывающийся только с эндотелиоцитами и стимулирующий их пролиферацию. Этот фактор усиленно продуцируется клетками некоторых опухолей человека, способствуя их неоваскуляризации (Ferrara N., 1999).

Изучение состояния сосудистой стенки и поиск возможностей целенаправленного лечения ЭД является важной клинико-экспериментальной задачей, однако в настоящее время не существует препаратов для специфической коррекции. Одной из важных точек приложения терапевтического воздействия при ЭД является восстановление дефицита NO, которое возможно путем активации фермента eNOS (Бабак О.Я., 2004).

В настоящее время большое внимание уделяется препаратам на основе сверхмалых доз антител (потенцированных антител) к эндогенным регуляторам. Данные препараты обладают выраженной фармакологической активностью при содержании действующего вещества в сверхмалых дозах (менее 10^-24 моль/л) (Сергеева С.А., Эпштейн О.И., 2003).

В гомеопатии применяют сверхразбавленные растворы, подвергшиеся особому процессу – потенцированию, представляющему собой последо-вательное разведение исходного раствора в сочетании с внешним физическим воздействием (механическое встряхивание, обработка с помощью звукового генератора и др.). Не подвергшиеся процессу потенцирования растворы, содержащие сверхмалые дозы антител (при разбавлении выше числа Авогадро), биологической активностью не обладают (Эпштейн О.И., 2000).

Антитела в сверхмалых дозах (СМД) к эндогенному регулятору не подавляют активность молекулы, а модифицируют ее. Этот феномен, открытый О.И. Эпштейном, М.Б. Штарком, воспроизведен в экспериментальных исследованиях, проведенных в НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН и НИИ молекулярной биологии и биофизики СО РАН, как на молекулярном, так и на системном уровнях с рядом антител.

Как свидетельствуют литературные данные, перспективность в фарма-кологической коррекции ЭД отводится препарату «Импаза», представителю универсальных регуляторов гомеостаза, в состав которого входят потенци-рованные антитела к eNOS. Способ лечения данным препаратом заключается в активизации по механизму «обратной связи» выработки контрантител для ликвидации дисбаланса при сниженном количестве еNOS.

Учитывая вышеприведённые данные и свойства VEGF как индуктора экспрессии eNOS и медиатора ангиогенеза, можно предположить, что потенцированные антитела к фактору роста эндотелия VEGF будут обладать противоишемическим и эндотелиопротективным действием вследствие активации ими по принципу «обратной связи» выработки VEGF.

В связи с вышеизложенным явилось актуальным изучение эндотелиотропного и противоишемического действия смеси растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF.

Цель исследования: провести оценку эндотелио- и кардиотропного действия при L-NAME-индуцированной эндотелиальной дисфункции потенцированных антител к VEGF в сравнении с потенцированными антителами к eNOS и их влияния на ангиогенез при коррекции ишемии конечности в эксперименте.

Задачи исследования:

1. Разработать комплекс  методических подходов для оценки  эндотелиотропного действия фармакологических агентов с изменением режима введения N-нитро-L-аргинин метилового эфира (L-NAME) в дозе 12,5 мг/кг однократно внутрибрюшинно ежедневно в течение 28-ми суток.

2. Изучить эндотелиопротективную  активность смеси растворов гомеопатических  разведений моноклональных антител к VEGF – С12, С30, С200 в дозе 9 мл/кг/сут. (ООО «НПФ Материа–Медика Холдинг», Россия) при моделировании L-NAME-индуцированной ЭД.

3. В сравнительном аспекте изучить эндотелиопротективную активность смеси растворов гомеопатических разведений поликлональных кроличьих антител к эндотелиальной синтазе оксида азота – С12, С30, С200 (9 мл/кг/сут.) (ООО «НПФ Материа-Медика Холдинг», Россия) при моделировании  
L-NAME-индуцированной ЭД.

4. Исследовать влияние смеси растворов гомеопатичесикх разведений моноклональных антител к VEGF – С12, С30, С200 на уровень микроциркуляции и ангиогенез при коррекции ишемии конечности в эксперименте.

5. В сравнительном аспекте изучить влияние смеси растворов гомеопатичесикх разведений поликлональных кроличьих антител к eNOS – С12, С30, С200 на уровень микроциркуляции и ангиогенез при коррекции ишемии конечности в эксперименте.

Научная новизна  исследования. В работе впервые показано, что смесь растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF (С12, С30, С200) в дозе 9 мл/кг/сут. и смесь растворов СМД антител к eNOS (С12, С30, С200) в дозе 9 мл/кг/сут. интрагастрально в качестве монотерапии на лабораторных крысах оказывают эндотелиопротективное действие на  
28-дневной модели L-NAME-индуцированной ЭД, выражающееся в снижении коэффициента эндотелиальной дисфункции (КЭД).

Смесь растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF (С12, С30, С200) в дозе 9 мл/кг/сут. и смесь растворов СМД антител к eNOS (С12, С30, С200) в дозе 9 мл/кг/сут. интрагастрально в качестве монотерапии оказывают кардиопротективное действие на 28-дневной модели L-NAME-индуцированной ЭД. Результаты нагрузочных проб выявили улучшение показателей сократимости в пробе «нагрузка сопротивлением». Морфологические исследования обнаружили предотвращение под влиянием данных гомеопатических разведений увеличения поперечного диаметра миокардиоцитов у животных с L-NAME - индуцированной патологией.

В работе впервые показано, что смесь растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF (С12, С30, С200) в дозе  
9 мл/кг/сут. и смесь растворов СМД к eNOS (С12, С30, С200) в дозе 9 мл/кг/сут. интрагастрально в качестве монотерапии позволяют компенсировать признаки хронической ишемии конечности. Результаты, полученные при проведении ЛДФ, подтверждаются данными морфологического исследования: в мышцах ишемизированной голени некротические изменения не обнаруживались. У всех животных этих групп отмечалось усиленное новообразование капилляров.

Подано 3 заявки на изобретения по результатам проведенных экспериментальных исследований:

– Способ коррекции L-NAME – индуцированной эндотелиальной дисфункции смесью растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF – С12, С30, С200;

– Способ фармакологической коррекции ишемии конечности смесью растворов гомеопатических разведений;

– Способ фармакологической коррекции ишемии конечности.

Практическая  значимость. В работе обоснована эффективность применения смеси растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF – С12, С30, С200 (9 мл/кг/сут.) и смеси растворов гомеопатических разведений поликлональных кроличьих антител к эндотелиальной синтазе оксида азота – С12, С30, С200 (9 мл/кг/сут.) в качестве монотерапии для коррекции L-NAME-индуцированной ЭД в эксперименте. Показано, что их использование позволяет нормализовать изменение соотношения сосудистых реакций на ацетилхолин (эндотелийзависимая вазодилатация) и нитропруссид натрия (эндотелийнезависимая вазодилатация) с увеличением КЭД в 3 раза, предотвратить снижение показателей биохимических маркеров (Тоtal NO), а также добиться положительной динамики морфофункциональных показателей сердечно-сосудистой системы (диаметр миокардиоцитов, прирост давления при пробе на нагрузку сопротивлением и т.д.).

Полученные данные позволяют  рекомендовать целенаправленные клинические испытания исследуемых гомеопатических разведений при состояниях, сопровождающихся эндотелиальной дисфункцией, и хронической артериальной недостаточности нижних конечностей.

Внедрение результатов научных исследований. Материалы диссертационного исследования, касающиеся изучения эндотелиотропной и противоишемической активности стимулятора VEGF и стимулятора eNOS, используются в «Материа Медика Холдинг» с целью формирования представ-ления о фармакологической активности данных гомеопатических разведений.

Апробация работы. Материалы работы доложены на итоговых научных сессиях и конференциях молодых ученых КГМУ в 2010 г., XVII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (12-16 апреля 2010 г.,  
г. Москва). Апробация диссертации проведена на научно-практической конференции кафедр фармакологии и фармацевтических дисциплин ИПМО, анатомии и гистологии человека, биохимии и фармакологии, фармацевтической химии и фармакогнозии, фармацевтической технологии, управления и экономики здравоохранения, акушерства и гинекологии, медико-биологических дисциплин БелГУ. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 3 работы в журналах, рекомендуемых ВАК РФ.

 

Положения, выносимые  на защиту

1. Смесь растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF – С12, С30, С200 в дозе 9 мл/кг/сут. при ежедневном интрагастральном введении оказывают в качестве монотерапии эндотелиопротективное действие на 28-дневной модели L-NAME-индуцированной ЭД, что выражается в преобладании эндотелийзависимого расслабления сосудов и снижении КЭД до уровня интактных животных, а также в полном предотвращении снижения содержания нитрит-ионов. Результаты нагрузочных проб выявили улучшение показателей сократимости в пробе «нагрузка сопротивлением». Морфологические исследования обнаружили предотвращение под влиянием данных гомеопатических разведений увеличения поперечного диаметра миокардиоцитов у животных с L-NAME - индуцированной патологией.

2. Смесь растворов гомеопатических разведений моноклональных антител к VEGF – С12, С30, С200 в дозе 9 мл/кг/сут. при ежедневном интрагастральном введении в качестве монотерапии увеличивают показатели микроцикуляции в ишемизированной конечности на 28-е сутки за счет уменьшения очага некроза и стимуляции неоангиогенеза. На фоне фармакологической коррекции ишемии мышцы голени уровень микроциркуляции достоверно возрастает (р<0,05) по сравнению со значениями в контрольной группе животных.

Структура и  объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, результатов исследования, обсуждения полученных результатов, выводов и списка используемой литературы, включающего 152 источника, из них 79 отечественных и 73 зарубежных авторов. Диссертация изложена на  
139 страницах машинописного текста, содержит таблиц – 10,  рисунков – 39, схем – 1.