Сравнительная оценка радиозащитной эффективности металлокомплексов глутатиона, цистамина и препарата Б-190 (индралина) при различных температурных условиях в экспериментах на мышах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Поиск новых радиозащитных средств, эффективных в различных температурных условиях окружающей среды, остается актуальной задачей современной радиационной фармакологии. В связи с этим, цель настоящей работы – сравнительная оценка радиозащитной эффективности металлокомплексов глутатиона, цистамина и препарата Б (индралина) в условиях нормальной, повышенной и пониженной температур в экспериментах на мышах. Объектами исследования являлись синтезированные в НПЦ “Фармзащита” ФМБА России водорастворимые металлокомплексы глутатиона с цинком и литием, в качестве препаратов сравнения использовали цистамин и препарат Б-190 (индралин). Для моделирования острого радиационного поражения мышей подвергали общему однократному относительно равномерному воздействию рентгеновского излучения на установке РУМ-17 в дозах 6.5–8.5 Гр (LD50-100/30) при нормальной (+20°С), пониженной (+6°С) и экстремально низкой (–16°С) температурах окружающей среды. В результате проведенных исследований установлено, что применение изученных металлокомплексов глутатиона за 15 мин до острого воздействия рентгеновского излучения позволяет увеличить выживаемость облученных мышей и среднюю продолжительность жизни павших от облучения животных. При нормальной температуре окружающей среды цинковый и литиевый металлокомплексы глутатиона уступают радиозащитному эффекту цистамина и препарата Б-190 (индралина). В условиях низкой и экстремально низкой температур, когда радиопротекторный эффект цистамина и препарата Б (индралина) снижается, выраженность радиозащитного эффекта металлокомплексов глутатиона сохраняется и становится сопоставимой с радиозащитным эффектом радиопротекторов сравнения. Полученные данные свидетельствуют о перспективности разработки новых радиозащитных средств на основе металлокомплексов глутатиона.

Об авторах

В. Д. Гладких

Научно-производственный центр "Фармзащита" ФМБА России

Автор, ответственный за переписку.
Email: Gladkich2007@rambler.ru
Химки, Россия

Н. В. Баландин

Научно-производственный центр "Фармзащита" ФМБА России

Email: balandin@atompharm.ru
Химки, Россия

Н. Э. Дворцова

Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет

Email: dvorcova.nataliya@mail.ru
Санкт-Петербург, Россия

О. Ю. Стрелова

Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет

Email: olga.strelova@pharminnotech.com
Санкт-Петербург, Россия

А. Н. Гребенюк

Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет; Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова

Email: grebenyuk_an@mail.ru
Санкт-Петербург, Россия; Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. Легеза В.И., Гребенюк А.Н., Зацепин В.В. Медицинская защита при радиационных авариях: некоторые итоги и уроки Чернобыльской катастрофы.Радиац. биология.Радиоэкология.2011;51(1):70–75. [Legeza V.I., Grebenyuk A.N., Zacepin V.V. Medical protection during radiation accidents: some results and lessons of the Chernobyl accident.Radiats. Biol. Radioecol.2011;51(1):70–75. (In Russ.)].
  2. Shirazi A., Mihandoost E., Mahdavi S.R., Mohseni M. Radio-protective role of antioxidant agents.Oncol. Rev.2012;6(2):e16. https://doi.org/10.4081/oncol.2012.e16
  3. Lang D.K., Singh H., Arora A. et al. Radioprotectors: Nature’s Boon.Mini Rev. Med.Chem.2021;21(20):3074–3096. https://doi.org/10.2174/1389557521666210120112814
  4. Гребенюк А.Н., Гладких В.Д. Современное состояние и перспективы разработки лекарственных средств для профилактики и ранней терапии радиационных поражений.Радиац. биология. Радиоэкология.2019;59(2):132–149. doi: 10.1134/S0869803119020085. [Modern Condition and Prospects for the Development of Medicines towards Prevention and Early Treatment of Radiation Damage.Biology Bulletin.2019;46(11):1540–1555.] https://doi.org/10.1134/S1062359019110141
  5. Chatterjee A. Reduced glutathione: a radioprotector or a modulator of DNA-repair activity?Nutrients.2013;5(2):525–542. https://doi.org/10.3390/nu5020525
  6. Борисенок О.А., Бушма М.И., Басалай О.Н., Радковец А.Ю. Биологическая роль глутатиона.Мед. новости.2019;(7):3–8. [Borisenok O.A., Busma M.I., Basalaj O.N., Radkovec A.Yu. Biologiceskaja rol glutationa = Biological role of glutathione.Medicinskie novosti.2019;(7):3–8. (In Russ.)].
  7. Толпыгина О.А. Роль глутатиона в системе антиоксидантной защиты (обзор).Бюлл. ВСНЦ СО РАМН.2012;2(84):178–180. [Tolpygina O.A. Rol glutationa v sisteme antioksidantnoj zascity (obzor) = Role of glutathione in the antioxidant defense system (review).Bulleten VSNC SO RAMN.2012;2(84):178–180. (In Russ.)].
  8. Смирнов Л.П., Суховская И.В. Роль глутатиона в функционировании систем антиоксидантной защиты и биотрансформации (обзор).Записки Петрозаводского государственного университета.2014;(6):34–40. [Smirnov L.P., Sukhovskaja I.V. Rol glutationa v funkcionirovanii sistem antioksidantnoj zascity i biotransformacii (obzor) = = Role of glutathione in the functioning of antioxidant defense and biotransformation systems (review).Zapiski Petrozavodskogo gosudarstvennogo universiteta.2014;(6):34–40. (In Russ.)].
  9. Патент 2096034 Российская Федерация, МКИ A61K 31/195. Фармацевтическая композиция, индуцирующая биосинтез глутатиона, активность глутатионтрансферазы и оказывающая антитоксическое, радиопротекторное и антигипоксическое действие, и способы лечения, профилактики и защиты с ее использованием / И.А. Комиссарова [и др.]; ООО “Мед. науч.-произв. комплекс БИОТИКИ”. № 94042317/14; Заявл. 30.11.1994; Опубл. 20.11.1997. [Patent 2096034 Rossiyskaya Federatsiya, MKI A61K 31/195. Farmatsevticheskaya kompozitsiya, indutsiruyushchaya biosintez glutationa, aktivnost glutationtransferazy i okazyvayushchaya antitoksicheskoe, radioprotektornoe i antigipoksicheskoe deystvie, i sposoby lecheniya, profilaktiki i zashchity s ee ispolzovaniem = Pharmaceutical composition inducing glutathione biosynthesis, glutathione transferase activity and having antitoxic, radioprotective and antihypoxic effect, and methods of treatment, prevention and protection with its use / I.A. Komissarova [et al.]; OOO “Med. nauch.-proizv. kompleks BIOTIKI”. № 94042317/14; Zayavl. 30.11.1994; Opubl. 20.11.1997. (In Russ.)].
  10. Ковтун В.Ю., Толкачев В.Н., Парфенов В.А. Синтез и изучение биологической активности комплексов глутатионовой кислоты и ацетилцистеина с биометаллами и подобными соединениями.Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии:Тез. докл. Рос. науч. конф. с международным участием, Санкт-Петербург, 19–20 мая 2011 г. СПб.: Фолиант; 2011. С. 231.[Kovtun V.Yu., Tolkachev V.N., Parfenov V.A. Sintez i izuchenie biologicheskoy aktivnosti kompleksov glutationovoy kisloty i atsetiltsisteina s biometallami i podobnymi soedineniyami = Synthesis and study of biological activity of complexes of glutathioneic acid and acetylcysteine with biometals and similar compounds.Aktualnye problemy toksikologii i radiobiologii:Tezisy dokladov Rossiyskoy nauchnoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem, Sankt-Peterburg,19-20 maya 2011 г.SPb.: Foliant, 2011. P. 231. (In Russ.)].
  11. Pan J., He H., Su Y. et al. GST-TAT-SOD: Cell Permeable Bifunctional Antioxidant Enzyme – A Potential Selective Radioprotector.Oxid. Med. Cell. Longev.2016;2016:5935080. https://doi.org/10.1155/2016/5935080. Epub. 2016 May 30.
  12. Антушевич А.А., Антушевич А.Е., Гребенюк А.Н. и др. Экспериментальное изучение лечебной эффективности литиевой соли дисульфида глутатиона в условиях острого внешнего воздействия γ-излучения.Радиац. биология. Радиоэкология.2013;53(5):451–458. [Antushevich A.A., Antushevich A.E., Grebenyuk A.N. et al. Experimental study of the therapeutic efficiency of the lithium salt of glutathione disulphide in the conditions of acute external gamma-irradiation.Radiats. Biol. Radioecol.2013;53(5):451–458.(In Russ.)]. https://doi.org/10.7868/S0869803113050044
  13. Ярцева А.А., Антушевич А.Е., Гребенюк А.Н. Экспериментальное изучение механизмов гемостимулирующей активности органической соли дисульфида глутатиона и инозина в условиях острого радиационного воздействия.Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях.2016;(1):79–84.[Jarceva A.A., Antushevich A.E.,Grebenyuk A.N. Eksperimentalnoe izucenie mexanizmov gemostimulirujussej aktivnosti organiceskoj soli disulfida glutationa i inozina v uslovijax ostrogo radiacionnogo vozdejstvija =Experimental study of glutathione disulfide organic salt and inosine hemostimulating activity mechanisms in conditions of acute radiation exposure.Mediko-biologiceskie i socialno-psihologiceskie problemy bezopasnosti v crezvychajnyh situacijah = Medical-Biological and Socio-Psychological Problems of Safety in Emergency Situations.2016;(1):79–84.(In Russ.)].
  14. Антушевич А.Е., Гребенюк А.Н., Климов А.Г. и др. Противолучевая эффективность препаратов, содержащих дисульфиды глутатиона.Вестн. Рос. воен.-мед. академии.2019;1(65):127–130. [Antushevich A.E., Grebenyuk A.N., Klimov A.G. et al. Protivolučevaja effektivnost preparatov, soderzascix disulfidy glutationa =Anti-radiation activity of preparations containing glutathione disulfides.Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii = = Bulletin of the Russian Military Medical Academy.2019;1(65):127–130.(In Russ.)].
  15. Антушевич А.А., Антонов В.Г., Гребенюк А.Н. и др. Патофизиологические основы эффективности глутоксима как средства сопровождения лучевой терапии рака ротоглотки.Вестн. Рос. воен.-мед. академии.2013;3(43):32–37.[Antushevich A.A, Antonov V.G, Grebenyuk A.N. et al. Patofiziologicheskie osnovy effektivnosti glutoksima kak sredstva soprovozhdeniya luchevoy terapii raka rotoglotki = Pathophysiologic rationale of the effectiveness of glutoxim supportive therapy add-on to radiotherapy management of oropharyngeal cancer.Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii = Bulletin of the Russian Military Medical Academy.2013;3(43):32–37. (In Russ.)].
  16. Гладких В.Д., Баландин Н.В., Дворцова Н.Э., Гребенюк А.Н. Экспериментальная оценка острой токсичности и радиозащитной эффективности металлокомплексов глутатиона.Достижения и перспективы экспериментальной онкологии и радиационной медицины:Мат. I Всероссийской науч.-практ. конф. Обнинск: МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ “НМИЦ радиологии” Минздрава России, 2024. С.19–20.[Gladkikh V.D., Balandin N.V., Dvortsova N.E., Grebenyuk A.N. Eksperimentalnaja ocenka ostroj toksicnosti i radiozascitnoj effektivnosti metallokompleksov glutationa = Experimental evaluation of acute toxicity and radioprotective efficiency of glutathione metal complexes.Dostizenija i perspektivy eksperimentalnoj onkologii i radiacionnoj mediciny:Materialy I Vserossijskoj naučno-praktičeskoj konferencii. Obninsk: MRNC im. A.F. Cyba – filial FGBU “NMIC radiologii” Minzdrava Rossii; 2024. P.19–20. (In Russ.)].
  17. Санитарные правила по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев). Утв. Главным государственным санитарным врачом СССР 06.04.1973 № 1045-73, вместе с “Правилами гуманного обращения с лабораторными животными”. [Sanitarnye pravila po ustroystvu, oborudovaniyu i soderzhaniyu eksperimentalno-biologicheskikh klinik (vivariev) = Sanitary rules for the design, equipment and maintenance of experimental-biological clinics (vivariums). Utv. Glavnym gosudarstvennym sanitarnym vrachom SSSR 06.04.1973 № 1045-73, vmeste s “Pravilami gumannogo obrashcheniya s laboratornymi zhivotnymi”. (In Russ.)].
  18. Приказ Министра здравоохранения РФ от 19.06.2003 г. № 267 “Об утверждении правил лабораторной практики”. [Prikaz Ministra zdravookhraneniya RF ot 19.06.2003 g. № 267 “Ob utverzhdenii pravil laboratornoy praktiki” = Order of the Minister of Health of the Russian Federation from 19.06.2003 № 267 “On approval of the rules of laboratory practice”. (In Russ.)].
  19. Директива 2010/63/EU Европейского парламента и совета европейского союза по охране животных, используемых в научных целях. СПб: Rus-LASA “НП объединение специалистов по работе с лабораторными животными”, рабочая группа по переводам и изданию тематической литературы; 2012. 48 с. [Direktiva 2010/63/EU Evropeyskogo parlamenta i soveta evropeyskogo soyuza po okhrane zhivotnykh, ispolzuemykh v nauchnykh tselyakh = Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of the European Union on the protection of animals used for scientific purposes. SPb: Rus-LASA “NP obedinenie spetsialistov po rabote s laboratornymi zhivotnymi”, rabochaya gruppa po perevodam i izdaniyu tematicheskoy literatury; 2012. 48 p. (In Russ.)].
  20. Oh Y.J., Kwak M.S., Sung M.H. Protection of Radiation-Induced DNA Damage by Functional Cosmeceutical Poly-Gamma-Glutamate.J. Microbiol. Biotechnol.2018;28(4):527–533. https://doi.org/10.4014/jmb.1712.12016
  21. Pan J., He H., Su Y. et al. In Vivo Radioprotective Activity of Cell-Permeable Bifunctional Antioxidant Enzyme GST-TAT-SOD against Whole-Body Ionizing Irradiation in Mice.Oxid. Med. Cell. Longev.2017;2017:2689051. https://doi.org/10.1155/2017/2689051. Epub 2017 July 19.
  22. Легеза В.И., Гребенюк А.Н., Драчев И.С. Радиомитигаторы: классификация, фармакологические свойства, перспективы применения.Радиац. биология. Радиоэкология.2019;59(2):161–169. [Legeza V.I., Grebenyuk A.N., Drachev I.S. Radiomitigators – Classification, Pharmacological Properties and Application Prospects.Radiats. Biol. Radioecol.2019;59(2):161–169. (In Russ.)]. https://doi.org/10.1134/S0869803119020097
  23. Mishra K.N., Moftah B.A., Alsbeih G.A. Appraisal of mechanisms of radioprotection and therapeutic approaches of radiation countermeasures.Biomed. Pharmacother.2018;106:610–617. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.06.150
  24. Singh V.K., Seed T.M. Pharmacological management of ionizing radiation injuries: Current and prospective agents and targeted organ systems.Expert. Opin. Pharmacother.2020;21:317–337. https://doi.org/10.1080/14656566.2019.1702968
  25. Liu L., Liang Z., Ma S. et al. Radioprotective countermeasures for radiation injury (Review).Mol. Med.Rep.2023;27(3):66. https://doi.org/10.3892/mmr.2023.12953
  26. Гудков С.В., Попова Н.Р., Брусков В.И. Радиопротекторы: История, тенденции и перспективы.Биофизика.2015;60(4):801–811.[Gudkov S.V., Popova N.R., Bruskov V.I. Radioprotektory: Istoriya, tendentsii i perspektivy = Radioprotectors: History, trends and prospects.Biofizika.2015;60:801–811. (In Russ.).]
  27. Filimonova M.V., Makarchuk V.M., Shevchenko L.I. et al. Radioprotective Activity of the Nitric Oxide Synthase Inhibitor T1023. Toxicological and Biochemical Properties, Cardiovascular and Radioprotective Effects.Radiat. Res.2020;194(5):532–543. https://doi.org/10.1667/RADE-20-00046.1
  28. Владимиров В.Г., Красильников И.И. О некоторых итогах и перспективах развития профилактической радиационной фармакологии.Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии.2011;9(1):44–50. [Vladimirov V.G., Krasil’nikov I.I. O nekotorykh itogakh i perspektivakh razvitiya profilakticheskoi radiatsionnoi farmakologii = = About summary and prospective investigations for the development of preventive radiation pharmacology.Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoiterapii. 2011;9(1):44–50. (In Russ.)].
  29. Васин М.В. Препарат Б-190 (индралин) в свете истории формирования представлений о механизме действия радиопротекторов.Радиац. биология. Радиоэкология.2020;60(4):378–395. [Vasin M.V. B-190 (Indralin) in the Light of History of Formation of Ideas of the Mechanism of Action of Radioprotectors.Radiats. Biol. Radioecol. 2020;60(4):378–395. (In Russ.)]. https://doi.org/10.31857/S0869803120040128
  30. Шишкина Л.Н. Особенности антиоксидантов как радиопротекторов при лучевом поражении разной степени тяжести.Радиац. биология. Радиоэкология.2013;53(5):536–544. [Shishkina L.N. Peculiarities of Antioxidants as Radioprotectors under Radiation Damage of Different Extent.Radiats. Biol. Radioecol. 2013;53(5):536–544. (In Russ.)]. https://doi.org/10.7868/S0869803113050147
  31. Рождественский Л.М. Проблемные вопросы разработки противолучевых средств.Радиац. биология. Радиоэкология.2019;59(2):117–126.[Rozhdestvensky L.M. Challenges of Development of Radiation Countermeasures.Radiats.Biol. Radioecol. 2019;59(2):117–126. (In Russ.)]. https://doi.org/10.1134/S0869803119020139
  32. Рождественский Л.М. Проблемы разработки отечественных противолучевых средств в кризисный период: поиск актуальных направлений развития.Радиац. биология. Радиоэкология.2020;60(3):279–290.[Rozhdestvensky L.M. Difficulties in Radiation Counter Measure Preparations Development in Russia in Crysis Period: Actual Approaches Searching.Radiats. Biol. Radioecol. 2020;60(3):279–290. (In Russ.)] https://doi.org/10.31857/S086980312003011X
  33. Гребенюк А.Н., Легеза В.И. Перспективы использования радиопротекторов для повышения эффективности медицинской противорадиационной защиты Вооруженных сил.Воен.-мед. журн.2013;334(7):46–50. [Grebenyuk A.N., Legeza V.I. Perspektivy ispol’zovaniya radioprotektorov dlya povysheniya effektivnosti meditsinskoi protivoradiatsionnoi zashchity Vooruzhennykh sil = = Prospects of the use of radioprotectors for improvement of anti radiation medicine in the Armed Forces.Voenno-meditsinskii zhurnal.2013;334(7):46–50. (In Russ.)].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».