Разработка лекарств: открытый доступ
Открытый доступ

Абстрактный

Хроническая физиологическая гипоксия и высокая концентрация глюкозы способствуют устойчивости клеток линии глиобластомы T98G к темозоломиду

Анна М Белецка и Ева Обухович

Несмотря на многочисленные исследования мультиформной глиобластомы (GBM), проведенные в последние годы, и внедрение новых многообещающих терапевтических стратегий, медианные показатели выживаемости у пациентов с GBM не улучшились. Ключевым вопросом в борьбе с опухолью является изучение ее биологии, что возможно только в лабораторных условиях, которые точно воспроизводят ее физиологическое микроокружение. GBM относится к наиболее гипоксическим и гликолитическим опухолям центральной нервной системы. Самые последние данные свидетельствуют о том, что эти две метаболические особенности следует признать важнейшими маркерами агрессивного фенотипа GBM, связанного с ее устойчивостью к химио- и радиотерапии. Однако до сих пор влияние модуляции микроокружения опухоли на эффективность лекарств оценивалось лишь в нескольких исследованиях.
Поскольку гипоксия внутри опухоли создает защиту для клеток ГБМ от химиотерапии, а пространственное расположение гипоксии в ГБМ является динамическим процессом (уровень pO2 внутри опухоли составляет от 0% до 5%), наши эксперименты, проведенные на клеточной линии глиобластомы T98G, проводились в диапазоне условий доступности кислорода, а затем сравнивались со стандартными лабораторными условиями. Кроме того, оценивалось влияние высокой или стандартной концентрации глюкозы или ее недостатка в культуральной среде на эффект темозоломида (стандартного химиотерапевтического средства для ГБМ). Мы исследовали влияние темозоломида на жизнеспособность клеток, деление и апоптоз, а также на миграцию опухолевых клеток, используя покадровые наблюдения в реальном времени.

Наше исследование показало, что клетки глиобластомы, культивируемые в условиях хронической гипоксии, были практически полностью устойчивы к действию препарата. Более того, мы наблюдали, что повышенная доступность глюкозы в микросреде ГБМ была связана с повышенной устойчивостью ГБМ к цитотоксическому эффекту темозоломида в условиях гипоксии, что проявлялось в увеличении жизнеспособности и деления клеток и снижении процента апоптотических клеток.