научный сотрудник лаборатории изучения патогенеза злокачественных опухолей,
344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63
research fellow at the laboratory for the study of the pathogenesis of malignant tumors,
63 14 line str., Rostov-on-Don 344037
д.б.н., профессор, старший научный сотрудник лаборатории изучения патогенеза злокачественных опухолей,
г. Ростов-на-Дону
Dr. Sci. (Biol.), professor, senior research fellow at the laboratory for the study of the pathogenesis of malignant tumors,
63 14 line str., Rostov-on-Don 344037
д.б.н., профессор, старший научный сотрудник лаборатории изучения патогенеза злокачественных опухолей,
г. Ростов-на-Дону
Dr. Sci. (Biol.), professor, senior research fellow at the laboratory for the study of the pathogenesis of malignant tumors,
63 14 line str., Rostov-on-Don 344037
к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории изучения патогенеза злокачественных опухолей,
г. Ростов-на-Дону
Cand. Sci. (Biol.), senior research fellow at the laboratory for the study of the pathogenesis of malignant tumors,
63 14 line str., Rostov-on-Don 344037
д.м.н., заведующая лабораторией изучения патогенеза злокачественных опухолей,
г. Ростов-на-Дону
Dr. Sci. (Med.), head of the laboratory for studying the pathogenesis of malignant tumors,
63 14 line str., Rostov-on-Don 344037
д.м.н., профессор, заведующий кафедрой биохимии,
г. Саратов
Dr. Sci. (Med.), professor, biochemistry department chief,
Saratov
Цель исследования. Изучение влияния наночастиц меди на характеристики сформированных перевивных опухолей крыс, а также оценка зависимости эффекта от способа введения наночастиц.
Материалы и методы. В экспериментах на 163 белых нелинейных крысах-самцах массой 160–200 г в динамике определяли размеры и скорость роста перевивных саркомы 45 и лимфосаркомы Плисса при введении взвеси наночастиц меди в физиологическом растворе интратуморально или интраперитонеально в суммарной дозе 10 мг/кг. Наночастицы имели структуру «ядро-оболочка», диаметр частиц колебался в диапазоне 30–75 нм. При этом, в отличие от работ других авто‑ ров, воздействие начинали после выхода опухолей и достижения ими размеров, при которых их спонтанная регрессия маловероятна.
Результаты. У большинства животных (до 89 %) были получены значительные противоопухолевые эффекты наночастиц меди, вплоть до полной регрессии опухолей крупных размеров. Отмечены особенности влияния нанодисперсной меди на опухоли, отличающиеся гистологической структурой и характером роста. Так в опытах на саркоме 45, являющейся мед‑ ленно растущей опухолью, снижение удельной скорости роста наблюдалось уже после однократного введения наночастиц (1,25 мг/кг), а уменьшение размеров опухолевого узла можно было наблюдать после 4х инъекций (суммарная доза 5 мг/ кг). У крыс с лимфосаркомой Плисса, относящейся к быстрорастущим опухолям, снижение темпов роста опухолевого узла под влиянием наночастиц меди происходило на более поздних сроках воздействия, после получения животными нано‑ частиц в общей дозе 5–10 мг/кг. Выявлена зависимость выраженности эффекта от способа введения наночастиц меди.
Заключение. В случае саркомы 45 более эффективным оказалось интраперитонеальное введение наночастиц меди, тогда как у крыс с лимфосаркомой Плисса некоторые преимущества имело их интратуморальное введение. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности нанодисперсной меди как противоопухолевого фактора. Обсуждается вопрос о механизмах регрессии под влиянием наночастиц меди перевивных опухолей крупных размеров.
Purpose of the study. To study the effect of copper nanoparticles on the characteristics of the transplanted tumors of rats, as well as to assess the dependence of the effect on the method of administration of nanoparticles.
Materials and methods. In experiments on 163 white outbred male rats, 160–200 g, the size and growth rate of transplanted sarcoma 45 and Pliss' lymphosarcoma were determined in dynamics when a suspension of copper nanoparticles in physiological saline was injected intratumorally or intraperitoneally in a total dose of 10 mg/kg. Nanoparticles had a "core-shell" structure with variable diameter in the range of 30–75 nm. Contrary to other researches, we started the exposure to metal nanoparticles only when the tumors had become visible and had grown up to the sizes at which their spontaneous regression was unlikely.
Results. In most animals (up to 89 %), significant antitumor effects of copper nanoparticles were obtained up to complete regression of tumors with large volumes. The effects of nanodispersed copper differed in tumors with different histological structures and growth patterns. Experiments on a transplantable, slowly growing sarcoma 45 showed a decrease in the specific tumor growth rate after a single injection of nanoparticles (1.25 mg/kg), a decrease in tumor size could be observed after 4 injections (a total dose of 5 mg/kg). In the case of a rapidly growing tumor model (Pliss' lymphosarcoma), a decrease in tumor growth rates caused by copper nanoparticles occurred at later stages of exposure, after the animals received nanoparticles at a total dose of 5–10 mg/kg. The efficiency depended on the approach of nanoparticles injection.
Conclusion. In case of sarcoma 45, intraperitoneal injection of copper nanoparticles was more effective than intratumoral one, while in rats with Pliss' lymphosarcoma intratumoral injection of the nanoparticles had some advantages. The results indicate that nanodispersed copper is a promising antitumor factor. The mechanisms of regression of large transplanted tumors under the influence of copper nanoparticles are discussed.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.