О ЖУРНАЛЕ
Научный журнал «Медицинская радиология и радиационная безопасность» (Мedical Radiology and Radiation Safety), ISSN 1024-6177 основан в январе 1956 г. (до 30 декабря 1993 г. выходил под названием «Медицинская радиология», ISSN 0025-8334). В 2018 году журнал получил Online ISSN: 2618-9615 и был зарегистрирован как электронное сетевое издание в Роскомнадзоре 29 марта 2018 года. На его страницах публикуются оригинальные научные статьи по вопросам радиобиологии, радиационной медицины, радиационной безопасности, лучевой терапии, ядерной медицины, а также научные обзоры; в целом журнал имеет более 30 рубрик и представляет интерес для специалистов, работающих в областях медицины¸ радиационной биологии, эпидемиологии, медицинской физики и техники. С 01.07.2008 г. Издатель журнала – ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации – Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна» ФМБА России. Учредитель с 1956 г. - Министерство здравоохранения РФ, а с 2008 г. по настоящее время – Федеральное медико-биологическое агентство.
Членами редакционной коллегии журнала являются ученые – специалисты, работающие в области радиационной биологии и медицины, радиационной защиты, радиационной эпидемиологии, радиационной онкологии, лучевой диагностики и терапии, ядерной медицины и медицинской физики. В состав редакционной коллегии входят: академики РАН, члены-корреспонденты РАН, доктора медицинских наук, профессора, кандидаты и доктора биологических, физико-математических наук и технических наук. Состав редколлегии постоянно пополняется за счет авторитетных специалистов, работающих в ближнем и дальнем зарубежье.
Периодичность выхода в свет – 6 номеров в год, объемом – 13,5 усл. печатных листов или 88 печатных страниц и тиражом 1000 экземпляров. Журнал имеет идентичную по содержанию полнотекстовую электронную версию, которая одновременно с печатным вариантом и цветными рисунками размещается на сайтах Научной Электронной Библиотеки (НЭБ) и сайте журнала. Распространение по подписке через Агентство «Роспечать» по договору № 7407 от 16 июня 2006 г., через индивидуальных покупателей и коммерческие структуры. Публикация статей бесплатная.
Журнал входит в Перечень ведущих российских рецензируемых научных журналов ВАК, рекомендованных для опубликования результатов диссертационных исследований. С 2008 г. журнал представлен в Интернете и индексируется в базе данных РИНЦ, а также входит в Перечень Russian Science Citation Index (RSCI), размещенной на платформе Web of Science. С 2 февраля 2018 года журнал «Медицинская радиология и радиационная безопасность" индексируется в мультидисциплинарной библиографической и реферативной базе SCOPUS.
Краткие электронные версии статей журнала с 2005 г. находятся в открытом доступе в разделе "Выпуски журнала". С 2011 года в открытом доступе представлены все выпуски журнала целиком, а с 2016 года - полнотекстовые версии научных статей. Полный текст остальных статей любого номера, начиная с 2005 г. могут приобрести подписчики только через НЭБ. Редакция журнала «Медицинская радиология и радиационная безопасность» в соответствии с договором с НЭБ поставляет ей в полном объеме выпускаемую продукцию с 2005 г. по настоящее время.
Основным рабочим языком журнала является русский, дополнительный язык – английский, который используется для написания названий статей, сведений об авторах, аннотаций, ключевых слов, списка литературы.
С 2017 г. журнал «Медицинская радиология и радиационная безопасность» перешел на цифровую идентификацию публикаций, присвоив каждой статье идентификатор цифрового объекта (DOI), что значительно ускорило поиск местонахождения статьи в Интернете. В дальнейшем в планах развития журнала «Медицинская радиология и радиационная безопасность» предполагается его издание в англоязычном варианте. С целью получения информации о публикационной активности журнала в марте 2015 года на сайте журнала был помещен счетчик обращений читателей к материалам, выложенным на сайте с 2005 г. по настоящее время. В течение 2015 – 2016 гг. в среднем было не более 100 – 170 обращений в день. Размещение ряда статей, а также электронных версий профильных монографий и сборников в открытом доступе резко увеличило число обращений на сайт журнала до 500 – 800 в день, а общее число посещений сайта к началу 2019 г. составило 527 тыс.
Двухлетний импакт-фактор РИНЦ, по данным на начало 2019 г., составил 0,447, с учетом цитирования из всех источников – 0,614, а пятилетний импакт-фактор РИНЦ – 0,359.
Выпуски журналов
Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Том 70. № 4
DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-5-9
А.А. Мельникова1, 2, А.А. Афонин1, Л.Н. Комарова1, В.О. Сабуров2
ИССЛЕДОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ ПРОТОНОВ И ХИМИОПРЕПАРАТА ДОКСОРУБИЦИНА
НА ЭКСПРЕССИЮ ГЕНОВ BIRC5 (SURVIVIN) И PMAIP1 (NOXA)
В КЛЕТКАХ ЛИНИИ MCF-7
1 Обнинский институт атомной энергетики, Обнинск
2 Медицинский радиологический научный центр им. А.Ф. Цыба Минздрава России, Обнинск
Контактное лицо: Анжелика Александровна Мельникова, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
РЕФЕРАТ
Цель: Анализ экспрессии генов PMAIP1 и BIRC5 в клетках рака молочной железы после воздействия протонов как при монотерапии, так и в комбинации с доксорубицином.
Материал и методы: Объектом исследования являлись клетки линии MCF-7. Было сформировано четыре группы исследования: группа, подверженная воздействию ионизирующего излучения; группа, обработанная доксорубицином; группа комбинированного воздействия ионизирующего излучения и доксорубицина; необработанная контрольная группа. Облучение клеток проводили на комплексе протонного излучения «Прометеус» на базе МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России сканирующим пучком протонов в дозе 4 Гр (энергия протонов 100 МэВ) в центре распределенного пика Брэгга. Клетки обрабатывали химиопрепаратом доксорубицин в концентрации 0,004 мг/мл за 24 ч до облучения. Тотальная РНК выделялась с помощью набора RNA Solo и количественно определена спектрофотометрически (NanoDrop ND-1000). Обратная транскрипция и амплификация проводились одновременно в режиме реального времени с использованием набора OneTube RT-PCR (Евроген) с SYBR Green I в качестве флуоресцентного индикатора.
Результаты: Анализ показал, что доксорубицин подавляет экспрессию BIRC5 (до 0,02), что согласуется с его известной апоптогенной активностью. Однако комбинированное воздействие доксорубицина и облучения приводит к повышению экспрессии BIRC5 (до 0,63) и одновременному снижению экспрессии PMAIP1 (до 0,0003). Это свидетельствует о запуске сложных компенсаторных механизмов выживания клеток, направленных на подавление апоптоза и усиление репарации ДНК в условиях комбинированного цитотоксического стресса. Менее выраженное снижение экспрессии BIRC5 при монотерапии ионизирующим излучением (до 0,16) по сравнению с доксорубицином (0,02), вероятно, объясняется различиями в характере и кинетике повреждения ДНК, индуцированного этими агентами. Полученные данные указывают на нелинейный характер клеточного ответа на комбинированное воздействие и подчеркивают сложность прогнозирования эффективности комбинированной радиохимиотерапии.
Ключевые слова: протонная терапия, доксорубицин, комбинированное действие, белки семейства Bcl-2, MCF-7, BIRC5, PMAIP1
Для цитирования: Мельникова А.А., Афонин А.А., Комарова Л.Н., Сабуров В.О. Исследование комбинированного действия протонов и химиопрепарата доксорубицина на экспрессию генов birc5 (Survivin) и Pmaip1 (noxa) в клетках линии mcf-7 // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Т. 70. № 4. С. 5–9. DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-5-9
Список литературы
1. Состояние онкологической помощи населению России в 2023 году / Под ред. Каприна А.Д., Старинского В.В., Шахзадовой А.О. М.: МНИОИ им. П.А.Герцена, 2024. 262 с. [Sostoyaniye Onkologicheskoy Pomoshchi Naseleniyu Rossii v 2023 Godu = The State of Oncological Care for the Population of Russia in 2023. Ed. Kaprin A.D., Starinskiy V.V., Shakhzadova A.O. Мoscow. MNIOI im. P.A. Gertsena Publ., 2024. 262 p. (In Russ.)].
2. Keta O.D., Todorovic D.V., Bulat T.M., Cirrone P.G., Romano F., Cuttone G., Petrovic I.M., Ristic Fira A.M. Comparison of Human Lung Cancer Cell Radiosensitivity after Irradiations with Therapeutic Protons and Carbon Ions. Exp Biol Med (Maywood). 2017;242;10:1015-1024. doi:10.1177/1535370216669611.
3. Delgado Y., Torres A., Milian M. Apoptosis Activation Associated to BH3 only Domain and BCL-2 Homology Domain Proteins: New Way to Design Anti-Cancer Drugs. J. Cancer Prev Curr Res. 2019;10:54-59. doi: 10.15406/jcpcr.2019.10.00391.
4. Greaves G., Milani M., Butterworth M., Carter R.J., Byrne D.P., Eyers P.A., Luo X., Cohen G.M., Varadarajan S. BH3-Only Proteins are Dispensable for Apoptosis Induced by Pharmacological Inhibition of Both MCL-1 and BCL-X L. Cell Death Differ. 2019;26:1037-1047. doi: 10.1038/s41418-018-0183-7.
5. Huang K., O’Neill K.L., Li J., Zhou W., Han N., Pang X., Wu W., Struble L., Borgstahl G., Liu Z. BH3-only Proteins Target BCL-XL/MCL-1, Not BAX/BAK, to Initiate Apoptosis. Cell Res. 2019;29:942-952. doi: 10.1038/s41422-019-0231-y.
6. Hagenbuchner J., Ausserlechner M.J., Porto V., David R., Meister B., Bodner M., Villunger A., Geiger K., Obexer P. The Anti-Apoptotic Protein BCL2L1/Bcl-XL Is Neutralized by pro-Apoptotic PMAIP1/Noxa in Neuroblastoma, Thereby Determining Bortezomib Sensitivity Independent of Prosurvival MCL1 Expression. J Biol Chem. 2010;285:6904-6912. doi: 10.1074/jbc.M109.038331.
7. Lopez H., Zhang L., George N.M., Liu X., Pang X., Evans J.J., Targy N.M., Luo X. Perturbation of the Bcl-2 Network and an Induced Noxa/Bcl-XL Interaction Trigger Mitochondrial Dysfunction after DNA Damage. J Biol Chem. 2010;285:15016-15026. doi: 10.1074/jbc.M109.086231.
8. Zhang L., Lopez H., George N.M., Liu X., Pang X., Luo X. Selective Involvement of BH3-Only Proteins and Differential Targets of Noxa in Diverse Apoptotic Pathways. Cell Death Differ. 2011;18:864-873. doi: 10.1038/cdd.2010.152.
9. Warrier N.M., Agarwal P., Kumar P. Emerging Importance of Survivin in Stem Cells and Cancer: the Development of New Cancer Therapeutics. Stem Cell Rev Rep. 2020;16;5:828-852. doi:10.1007/s12015-020-09995-4.
10. Южаков В.В., Корчагина К.С., Фомина Н.К., Корякин С.Н., Соловьев А.Н., Ингель И.Э., Корецкая А.Е., Севанькаева Л.Е., Яковлева Н.Д., Цыганова М.Г. Действие γ-излучения и сканирующего пучка протонов на морфофункциональные характеристики саркомы М-1 крыс // Радиация и риск (Бюллетень Национального радиационно-эпидемиологического регистра). 2020. №2. C. 101-114 [Yuzhakov V.V., Korchagina K.S., Fomina N.K., Koryakin S.N., Solov’yev A.N., Ingel’ I.E., Koretskaya A.Ye., Sevan’kayeva L.Ye., Yakovleva N.D., Tsyganova M.G. Effect of γ-Radiation and Scanning Proton Beam on the Morphofunctional Characteristics of Rat Sarcoma M-1. Radiatsiya i Risk Byulleten’ Prekrashcheniya Radiatsionno-epidemiologicheskogo Registra = Radiation and Risk Bulletin of the Termination of the Radiation Epidemiological Registry. 2020;2:101-114. (In Russ.)]. doi: 10.21870/0131-3878-2020-29-2-101-114.
11. Calaf G.M., Crispin L.A., Muñoz J.P., Aguayo F., Narayan G., Roy D. Cell Adhesion Molecules Affected by Ionizing Radiation and Estrogen in an Experimental Breast Cancer Model. Int J Mol Sci. 2022;23;20:12674. doi:10.3390/ijms232012674.
12. Ritner C., Popovic J., Abouzeid A., Li Y., Paunesku T., Papineni R., Woloschak G. Gene Expression and Early Radiation Response of Two Distinct Neuroblastoma Cell Lines. Oncology. 2023;101;7:446-456. doi:10.1159/000530902.
13. Kuchur O.A., Zavisrskiy A.V., Shtil A.A. Transcriptional Reprogramming Regulates Tumor Cell Survival in Response to Ionizing Radiation: a Role of p53. Bull Exp Biol Med. 2023;174;5:659-665. doi:10.1007/s10517-023-05764-8.
14. Popescu R.C., Savu D.I., Bierbaum M., Grbenicek A., Schneider F., Hosser H., Vasile B.Ș., Andronescu E., Wenz F., Giordano F.A., Herskind C., Veldwijk M.R. Intracellular Delivery of Doxorubicin by Iron Oxide-Based Nano-Constructs Increases Clonogenic Inactivation of Ionizing Radiation in HeLa Cells. Int J Mol Sci. 2021;22;13:6778. doi:10.3390/ijms22136778.
15. George N., Joshi M.B., Satyamoorthy K. DNA Damage-Induced Senescence is Associated with Metabolomic Reprogramming in Breast Cancer Cells. Biochimie. 2024;216:71-82. doi:10.1016/j.biochi.2023.09.021.
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Участие авторов. А.А. Мельникова – проведение экспериментов, разработка теоретической основы исследования; А.А. Афонин – проведение экспериментов; Л.Н. Комарова – концепция исследования, научное руководство; В.О. Сабуров – проведение экспериментов.
Поступила: 20.03.2025. Принята к публикации: 25.04.2025.
Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Том 70. № 4
DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-10-15
Д.В. Молодцова1, 2, Е.А. Котенкова3, Е.К. Полищук4, А.А. Осипов2,
Д.В. Гурьев1, А.К. Чигасова1, 2, 5, Н.Ю. Воробьева1, 2, А.Н. Осипов1, 2, 3
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К ХИМИОЛУЧЕВЫМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ КЛЕТОК НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО ЧЕЛОВЕКА, ВЫЖИВШИХ ПОСЛЕ ФРАКЦИОНИРОВАННОГО ОБЛУЧЕНИЯ В СУММАРНОЙ ДОЗЕ 20 Гр
1 Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва
2 Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, Москва
3 Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Долгопрудный
4 Экспериментальная клиника и научно-исследовательская лаборатория биологически активных веществ животного происхождения Федерального исследовательского центра пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, Москва
5 Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, Москва
Контактное лицо: Дарья Викторовна Молодцова, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
РЕФЕРАТ
Цель: Получить клетки немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ) человека, выжившие и давшие устойчивый рост после фракционированного воздействия рентгеновского излучения в суммарной дозе 20 Гр, и провести оценку их чувствительности к дополнительному облучению и воздействию цисплатина.
Материал и методы: В работе использовали клеточную линию НМРЛ – A549, которую облучали в режиме фракционирования
(5 фракций по 4 Гр) для получения сублинии выживших клеток – A549IR. Клетки A549 и A549IR подвергали тестирующему воздействию рентгеновского излучения или цисплатина. После чего проводили анализ пролиферативной активности, 2D-миграционной способности и эффективности репарации двунитевых разрывов ДНК (ДР) с помощью количественной оценки остаточных фокусов белков γH2AX и 53BP1.
Результаты: Были получены клетки НМРЛ, которые выжили и дали устойчивый рост после фракционированного облучения рентгеновским излучением в суммарной дозе 20 Гр. Полученные клетки A549IR обладали измененной морфологией, пониженной пролиферативной активностью и повышенной миграционной способностью. Анализ остаточных фокусов 53BP1 после тестирующего облучения этих клеток в дозе 6 Гр свидетельствует о повышенной эффективности репарации радиационно-индуцированных ДР ДНК. Также было обнаружено, что клетки A549IR более устойчивы к воздействию цисплатина.
Заключение: В целом результаты исследования показывают, что комбинированную химиолучевую терапию для лечения НМРЛ следует назначать с осторожностью, если исследования на модели животных поддержат полученные выводы. Клетки НМРЛ, пережившие воздействие ИИ, могут приобретать резистентность к цисплатину. Для выбора подходящей терапии важно оценить как уже существующую радио- и химорезистентность опухолевых клеток, так и их резистентность к терапевтическим воздействиям, развившуюся во время лечения.
Ключевые слова: клетки НМРЛ, рентгеновское излучение, цисплатин, γH2AX, 53BP1, остаточные фокусы, двунитевые разрывы ДНК
Для цитирования: Молодцова Д.В., Котенкова Е.А., Полищук Е.К., Осипов А.А., Гурьев Д.В., Чигасова А.К., Воробьева Н.Ю., Осипов А.Н. Чувствительность к химиолучевым воздействиям клеток немелкоклеточного рака легкого человека, выживших после фракционированного облучения в суммарной дозе 20 Гр // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Т. 70. № 4. С. 10–15. DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-10-15
Список литературы
1. Watanabe S-i., Nakagawa K., Suzuki K., Takamochi K., Ito H., Okami J., et al. Neoadjuvant and Adjuvant Therapy for Stage III Non-Small Cell Lung Cancer. Japanese Journal of Clinical Oncology. 2017;47;12:1112-8. doi: 10.1093/jjco/hyx147.
2. Hao W., Wu L., Cao L., Yu J., Ning L., Wang J., et al. Radioresistant Nasopharyngeal Carcinoma Cells Exhibited Decreased Cisplatin Sensitivity by Inducing SLC1A6 Expression. Frontiers in Pharmacology. 2021;12:629264. doi: 10.3389/fphar.2021.629264.
3. Gomez-Casal R., Epperly M.W., Wang H., Proia D.A., Greenberger J.S., Levina V. Radioresistant Human Lung Adenocarcinoma Cells that Survived Multiple Fractions of Ionizing Radiation are Sensitive to HSP90 Inhibition. Oncotarget. 2015;6;42:44306-22. doi: 10.18632/oncotarget.6248.
4. Wang Y., Huang J., Wu Q., Zhang J., Ma Z., Ma S., et al. Downregulation of Breast Cancer Resistance Protein by Long-Term Fractionated Radiotherapy Sensitizes Lung Adenocarcinoma to SN-38. Investigational New Drugs. 2021;39;2:458-68. doi: 10.1007/s10637-020-01003-3.
5. Payton C., Pang L.Y., Gray M., Argyle D.J. Exosomes Derived from Radioresistant Breast Cancer Cells Promote Therapeutic Resistance in Naïve Recipient Cells. Journal of Personalized Medicine. 2021;11;12. doi: 10.3390/jpm11121310.
6. Wang Y., Huang J., Wu Q., Zhang J., Ma Z., Zhu L., et al. Decitabine Sensitizes the Radioresistant Lung Adenocarcinoma to Pemetrexed Through Upregulation of Folate Receptor Alpha. Frontiers in Oncology. 2021;11:668798. doi: 10.3389/fonc.2021.668798.
7. Alhaddad L., Osipov A.N., Leonov S. The Molecular and Cellular Strategies of Glioblastoma and Non-Small-Cell Lung Cancer Cells Conferring Radioresistance. International Journal of Molecular Sciences. 2022;23;21:13577 doi: 10.3390/ijms232113577.
8. Molodtsova D., Guryev D.V., Osipov A.N. Composition of Conditioned Media from Radioresistant and Chemoresistant Cancer Cells Reveals miRNA and other Secretory Factors Implicated in the Development of Resistance. International Journal of Molecular Sciences. 2023;24;22:16498. doi: 10.3390/ijms242216498.
9. Babayan N., Grigoryan B., Khondkaryan L., Tadevosyan G., Sarkisyan N., Grigoryan R., et al. Laser-Driven Ultrashort Pulsed Electron Beam Radiation at Doses of 0.5 and 1.0 Gy Induces Apoptosis in Human Fibroblasts. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20;20:51-40 doi: 10.3390/ijms20205140.
10. Shibata A., Jeggo P.A. Roles for 53BP1 in the Repair of Radiation-Induced DNA Double Strand Breaks. DNA Repair. 2020;93:102915. doi: 10.1016/j.dnarep.2020.102915.
11. Osipov A.N., Pustovalova M., Grekhova A., Eremin P., Vorobyova N., Pulin A., et al. Low Doses of X-Rays Induce Prolonged and ATM-Independent Persistence of γH2AX Foci in Human Gingival Mesenchymal Stem Cells. Oncotarget. 2015;6;29:27275-87. doi: 10.18632/oncotarget.4739.
12. Osipov A., Chigasova A., Yashkina E., Ignatov M., Vorobyeva N., Zyuzikov N., et al. Early and Late Effects of Low-Dose X-ray Exposure in Human Fibroblasts: DNA Repair Foci, Proliferation, Autophagy, and Senescence. International Journal of Molecular Sciences. 2024;25;15:8253 doi: 10.3390/ijms25158253.
13. Chigasova A.K., Pustovalova M.V., Osipov A.A., Korneva S.A., Eremin P.S., Yashkina E.I., et al. Post-Radiation Changes in The Number of Phosphorylated H2ax and Atm Protein Foci in Low Dose X-Ray Irradiated Human Mesenchymal Stem Cells. Medical Radiology and Radiation Safety. 2024;69;1:15-9. doi: 10.33266/1024-6177-2024-69-1-15-19.
14. Osipov A., Chigasova A., Belov O., Yashkina E., Ignatov M., Fedotov Y., et al. Dose Threshold for Residual γH2AX, 53BP1, pATM and p-p53 (Ser-15) Foci in X-Ray Irradiated Human Fibroblasts. International Journal of Radiation Biology. 2025;101;3:1-10. doi: 10.1080/09553002.2024.2445581.
15. Osipov A., Chigasova A., Yashkina E., Ignatov M., Fedotov Y., Molodtsova D., et al. Residual Foci of DNA Damage Response Proteins in Relation to Cellular Senescence and Autophagy in X-Ray Irradiated Fibroblasts. Cells. 2023;12;8:1209 doi: 10.3390/cells12081209.
16. Djuzenova C.S., Zimmermann M., Katzer A., Fiedler V., Distel L.V., Gasser M., et al. A Prospective Study on Histone γ-H2AX and 53BP1 Foci Expression in Rectal Carcinoma Patients: Correlation with Radiation Therapy-Induced Outcome. BMC Cancer. 2015;15;1:856. doi: 10.1186/s12885-015-1890-9.
17. Katsube T., Mori M., Tsuji H., Shiomi T., Wang B., Liu Q., et al. Most Hydrogen Peroxide-Induced Histone H2AX Phosphorylation is Mediated by ATR and is not Dependent on DNA Double-Strand Breaks. Journal of Biochemistry. 2014;156;2:85-95. doi: 10.1093/jb/mvu021.
18. Arcangeli S., Greco C. Hypofractionated Radiotherapy for Organ-Confined Prostate Cancer: is Less More? Nature Reviews Urology. 2016;13;7:400-8. doi: 10.1038/nrurol.2016.106.
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследования выполнены при поддержке Госзадания на НИР шифр «Сигнал» (№ регистрации в системе ЕГИСУ НИОКТР: 123011200048-4).
Участие авторов. Написание статьи: Д.В. Молодцова, А.Н. Осипов; Планирование экспериментов: Д.В. Молодцова, Н.Ю. Воробьева, А.Н. Осипов, Д.В. Гурьев; Выполнение экспериментов: Д.В. Молодцова, Н.Ю. Воробьева, Е.А. Котенкова, Е.К. Полищук, А.А. Осипов, А.К. Чигасова; Визуализация: А.Н. Осипов.
Поступила: 20.03.2025. Принята к публикации: 25.04.2025.
Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Том 70. № 4
DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-21-24
В.Ю. Соловьев, А.Ю. Бушманов, И.Б. Ушаков, О.В. Никитенко, T.M. Бычкова,
А.А. Иванов , Ю.А. Федотов, М.Л. Ганжелюк, Л.Ю. Мершин, А.С. Кретов,
Т.И. Гимадова, Дмитрий М. Алексеев, Даниил М. Алексеев, А.Н. Осипов
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОЗАЩИТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНДРАЛИНА ПРИ ОБЛУЧЕНИИ АУТБРЕДНЫХ МЫШЕЙ ICR (CD-1) SPF-КАТЕГОРИИ ИМПУЛЬСНЫМ ТОРМОЗНЫМ ФОТОННЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ В РЕЖИМЕ СВЕРХВЫСОКОЙ МОЩНОСТИ ДОЗЫ (FLASH)
Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва
Контактное лицо: Владимир Юрьевич Соловьев, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
РЕФЕРАТ
Цель: Исследование радиозащитной эффективности препарата индралин при облучении мышей импульсным тормозным фотонным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH).
Материал и методы: В качестве объекта исследования использовались аутбредные мыши линии ICR (CD-1) SPF-категории. Все исследуемые группы на подготовительном этапе были рандомизированы по массе тела животных. При проведении исследований в качестве источника тормозного фотонного излучения использовалась установка на базе импульсного линейного резонансного ускорителя электронов ИЛУ-14 с конвертером. Доза облучения контролировалась термолюминисцентными дозиметрами в режиме индивидуальной дозиметрии сопровождения. В качестве изучаемого эффекта рассматривалась 30-суточная выживаемость лабораторных животных в условиях без использования препаратов и с использованием препарата индралин, вводимом за 15 мин до облучения. При оценке характеристики доза–эффект рассматривались два варианта: пиковая мощность дозы тормозного излучения 12,5 Гр/с (стационарный режим) и 109–147 Гр/с (FLASH-режим). Результаты зависимости доза–эффект при 80–90 %-ой гибели мышей в течение 30 суток оказались сопоставимы. Оценка эффективности препарата индралин производилась в режиме FLASH (пиковая мощность дозы 147–153 Гр/с, средняя – 2,2–2,3 Гр/с). Облучение контрольной и исследуемой групп животных осуществлялось одновременно.
Результаты: В результате проведенного исследования выявлена высокая защитная эффективность препарата индралин при облучении аутбредных мышей ICR (CD-1) SPF-категории импульсным тормозным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH): при дозе 8,9 Гр 30-суточная выживаемость в контроле составляла 40 %, а при использовании препарата индралин – 100 %; при облучении в дозе 9,1 Гр выживших животных в контроле не было, а при использовании препарата индралин выживаемость составила 70 %.
Заключение: Показана значимая защитная эффективность препарата индралин при облучении мышей импульсным тормозным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH).
Ключевые слова: тормозное излучение, сверхвысокая мощность дозы (FLASH), мыши, 30-суточная выживаемость,
индралин
Для цитирования: Соловьев В.Ю., Бушманов А.Ю., Ушаков И.Б., Никитенко О.В., Бычкова T.M., Иванов А.А., Федотов Ю.А., Ганжелюк М.Л., Мершин Л.Ю., Кретов А.С., Гимадова Т.И., Алексеев Дмитрий М., Алексеев Даниил М., Осипов А.Н. Экспериментальное исследование радиозащитной эффективности индралина при облучении аутбредных мышей ICR (CD-1) SPF-категории импульсным тормозным фотонным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH) // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Т. 70. № 4. С. 21–24. DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-21-24
Список литературы
1. Ильин Л.А., Рудный Н.М., Суворов Н.Н., Чернов Г.А., Антипов В.В., Васин М.В. Давыдов Б.И., Михайлов П.П. Индралин – радиопротектор экстренного действия. Противолучевые свойства. Фармакология, механизм действия, клиника. М.: Институт биофизики, 1994. 436 с. [Il’in L.A., Rudnyy N.M., Suvorov N.N., Chernov G.A., Antipov V.V., Vasin M.V. Davydov B.I., Mikhaylov P.P. Indralin – eto Ekstrennoye Sredstvo Zashchity ot Radioizlucheniya. Protivoradiatsionnyye Svoystva. Farmakologiya, Mekhanizm Deystviya, Klinika = Indralin – Emergency Radioprotector. Antiradiation Properties. Pharmacology, Mechanism of Action, Clinical Features. Moscow, Institut Biofiziki Publ., 1994. 436 p. (In Russ.)].
2. Васин М.В., Ильин Л.А., Ушаков И.Б. Феномен противолучевой защиты индралином крупных животных (собак) и его экстраполяция на человека // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2022. Т.67. №3. С. 5-12 [Vasin M.V., Il’in L.A., Ushakov I.B. Phenomenon of Radiation Protection by Indralin of Large Animals (Dogs) and its Extrapolation to Humans. Meditsinskaya Radiologiya i Radiatsionnaya Bezopasnost’ = Medical Radiology and Radiation Safety. 2022;67;3:5-12 (In Russ.)]. doi:10.33266/1024-6177-2022-67-3-5-12.
3. Vasin M.V., Ushakov I.B. Comparative Efficacy and the Window of Radioprotection for Adrenergic and Serotoninergic Agents and Aminothiols in Experiments with Small and Large Animals. J Radiat Res. 2015 Jan;56;1:1-10. doi: 10.1093/jrr/rru087. Epub 2014 Oct 13. PMID: 25312329; PMCID: PMC4572585.
4. Bushmanov A.Y., Vorobyeva N.Y., Blokhina T.M., Andrianova I.E., Stavrakova N.M., Bychkova T.M., et al. Effects of Indralin on Immunohematological Parameters and DNA Damage in Irradiated ICR (CD-1) Outbred Mice. Biology Bulletin. 2020;46;11:1564-70. doi: 10.1134/s1062359019110104.
5. Friedl A.A., Prise K.M., Butterworth K.T., Montay-Gruel P., Favaudon V. Radiobiology of the FLASH Effect. Med Phys. 2022 Mar;49;3:1993-2013. doi: 10.1002/mp.15184. Epub 2021 Sep 20. PMID: 34426981.
6. Babayan N., Grigoryan B., Khondkaryan L., Tadevosyan G., Sarkisyan N., Grigoryan R., et al. Laser-Driven Ultrashort Pulsed Electron Beam Radiation at Doses of 0.5 and 1.0 Gy Induces Apoptosis in Human Fibroblasts. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20;20. doi: 10.3390/ijms20205140.
7. Chow J.C.L., Ruda H.E. Mechanisms of Action in FLASH Radiotherapy: a Comprehensive Review of Physicochemical and Biological Processes on Cancerous and Normal Cells. Cells. 2024;13;10. doi: 10.3390/cells13100835.
8. Favaudon V., Caplier L., Monceau V., Pouzoulet F., Sayarath M., Fouillade C., Poupon M.F., Brito I., Hupé P., Bourhis J., Hall J., Fontaine J.J., Vozenin M.C. Ultrahigh Dose-Rate FLASH Irradiation Increases the Differential Response Between Normal and Tumor Tissue in Mice. Sci Transl Med. 2014 Jul 16;6;245:245ra93. doi: 10.1126/scitranslmed.3008973. Erratum in: Sci Transl Med. 2019 Dec 18;11(523):eaba4525. doi: 10.1126/scitranslmed.aba4525. PMID: 25031268.
9. Inada T., Nishio H., Amino S., Abe K., Saito K. High Dose-Rate Dependence of Early Skin Reaction in Mouse. Int J Radiat Biol Relat Stud Phys Chem Med. 1980 Aug;38;2:139-45. doi: 10.1080/09553008014551031. PMID: 6968733.
10. Acharya S., Bhat N.N., Joseph P., Sanjeev G., Sreedevi B., Narayana Y. Dose Rate Effect on Micronuclei Induction in Human Blood Lymphocytes Exposed to Single Pulse and Multiple Pulses of Electrons. Radiat Environ Biophys. 2011 May;50;2:253-63. doi: 10.1007/s00411-011-0353-1. Epub 2011 Jan 23. PMID: 21259020.
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Участие авторов. Cтатья подготовлена с равным участием авторов.
Поступила: 20.03.2025. Принята к публикации: 25.04.2025.
Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Том 70. № 4
DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-16-20
Е.А. Мысина1, Н.Р. Попова1, А.Е. Шемяков1, 2, И.В. Савинцева1, Н.Н. Чукавин1, А.Л. Попов1
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПУЧКА ПРОТОНОВ
НА ДИНАМИКУ РОСТА И ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ 3D КЛЕТОЧНЫХ СФЕРОИДОВ, СФОРМИРОВАННЫХ ИЗ КЛЕТОК КАРЦИНОМЫ ЛИНИИ 4Т1
1 Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино
2 ФТЦ Физического института РАН, Протвино
Контактное лицо: А.Л. Попов, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
РЕФЕРАТ:
Актуальность: Протонная терапия рассматривается как один из наиболее перспективных методов в лечении сложно локализованных опухолей, при этом до сих пор имеет некоторые недостатки, что требует разработки новых подходов к повышению ее эффективности. Одним из наиболее перспективных подходов является использование радиосенсибилизаторов, способных усиливать радиационно-индуцированные эффекты пучка протонов. При этом использование 2D моделей опухолевых клеток для скрининга потенциальных радиосенсибилизаторов является недостаточным для эффективной трансляции полученных экспериментальных данных на уровень in vivo. 3D клеточные сфероиды являются удобной и релевантной моделью для исследования новых подходов в терапии солидных опухолей, так как позволяют смоделировать условия микроокружения опухолевых клеток и смоделировать условия in vivo, включая наличие межклеточного матрикса и формирование определенной зональности.
Цель: Создание экспериментальной модели опухолевого сфероида на основе опухолевых клеток линии 4Т1 при их облучении пучком протонов для скрининга потенциальных нанорадиосенсибилизаторов.
Материал и методы: Оценка биологической действия in vitro выполнялась на культуре клеток линии 4Т1 (карцинома мыши). Для формирования клеточных сфероидов использовался метод «висячей капли». Облучение клеточных сфероидов проводили пучком протонов в пике Брэгга на терапевтической протонном комплексе «Прометеус» в дозе 0–12 Гр. Клоногенный тест использовали для анализа жизнеспособности и митотической активности клеток после облучения. Оценку динамики роста облученных 3D сфероидов оценивали путем анализа микроморфометрии в течение 8 дней после облучения.
Результаты: Показано дозозависимое снижение миграционной активности клеток после облучения пучком протонов в дозе
от 1 до 12 Гр в модифицированном пике Брэгга. Установлено, что дозы 8, 10 и 12 Гр являются оптимальными для анализа веществ потенциального радиосенсибилизатора методом микроморфометрии для сфероидов, сформированных из клеток линии 4Т1.
Заключение: Определен дозовый ответ клеточных сфероидов, сформированных из опухолевых клеток линии 4Т1, на облучение пучком протонов в модифицированном пике Брэгга через анализ клоногенной активности и микроморфометрии. При этом стоит отметить, что данный метод анализа не всегда может быть использован, так как облучение ионизирующим излучением может приводить и к обратному эффекту: увеличению размеров сфероидов с повышением дозы облучения за счет разрушения межклеточных контактов, снижению плотности сфероида и увеличению его общего объема.
Ключевые слова: клеточный сфероид, модель опухоли, адронная терапия, протоны
Для цитирования: Мысина Е.А., Попова Н.Р., Шемяков А.Е., Савинцева И.В., Чукавин Н.Н., Попов А.Л. Исследование влияния пучка протонов на динамику роста и жизнеспособность 3D клеточных сфероидов, сформированных из клеток карциномы линии 4Т1 // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Т. 70. № 4. С. 16–20. DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-16-20
Список литературы
1. Krukowski K., Grue K., Becker M., Elizarraras E., Frias E.S., Halvorsen A., Koenig-Zanoff McK., Frattini V., Nimmagadda H., Feng X., Jones T., Nelson G., Ferguson A.R., Rosi S. The Impact of Deep Space Radiation on Cognitive Performance: from Biological Sex to Biomarkers to Countermeasures. Sci Adv. 2021;7;42:eabg6702. doi:10.1126/sciadv.abg6702.
2. Weydert Z., et al. 3D Heterotypic Multicellular Tumor Spheroid Assay Platform to Discriminate Drug Effects on Stroma Versus Cancer Cells. Slas Discovery: Advancing the Science of Drug Discovery. 2020;25;3:265-276. doi: 10.1177/2472555219880194.
3. Zanoni M., et al. 3D Tumor Spheroid Models for in vitro Therapeutic Screening: a Systematic Approach to Enhance the Biological Relevance of Data Obtained. Scientific Reports 2016;6;1:19103. doi: 10.1038/srep19103.
4. Barbosa Mélanie A.G., et al. 3D Cell Culture Models as Recapitulators of the Tumor Microenvironment for the Screening of Anti-Cancer Drugs. Cancers 2021;14;1:190. doi: 10.3390/cancers14010190.
5. Mittler F., et al. High-Content Monitoring of Drug Effects in a 3D Spheroid Model. Frontiers in Oncology. 2017;7:293. doi: 10.3389/fonc.2017.00293.
6. Kolmanovich D.D., Chukavin N.N., Pivovarov N.A., Ivanov V.K., Popov A.L. Cellular Uptake of FITC-Labeled Ce0.8Gd0.2O2-x Nanoparticles in 2D and 3D Mesenchymal Stem Cell Systems. Nanosystems: Phys. Chem. Math. 2024;15;3:352-360. doi: 10.17586/2220-8054-2024-15-3-352-360.
7. Brüningk S.C., Ziegenhein P., Rivens I., et al. A Cellular Automaton Model for Spheroid Response to Radiation and Hyperthermia Treatments. Sci Rep. 2019;9:17674. doi: 10.1038/s41598-019-54117-x.
8. Zavestovskaya I.N., Filimonova M.V., Popov A.L., Zelepukin I.V., Shemyakov A.E., et al. Bismuth Nanoparticles-Enhanced Proton Therapy Concept and Biological Assessment. Materials Today Nano. 2024;100508. doi: 10.1016/j.mtnano.2024.100508.
9. Popov A.L., Kolmanovich D.D., Chukavin N.N., et al. Boron Nanoparticle-Enhanced Proton Therapy: Molecular Mechanisms of Tumor Cell Sensitization. Molecules. 2024;29;16:39369. doi: 10.3390/molecules291639369.
10. Kolmanovich D.D., Romanov M.V., Khaustov S.A., Ivanov V.K., Shemyakov A.E., Chukavin N.N., Popov A.L. Proton Beam-Induced Radiosensitizing Effect of Ce0.8Gd0.2O2-x Nanoparticles against Melanoma Cells in vitro. Nanosystems: Phys. Chem. Math. 2024;15;5:675-682. doi: 10.17586/2220-8054-2024-15-5-675-682.
11. Charalampopoulou A., Barcellini A., Magro G., Bellini A., Borgna S.S., Fulgini G., Ivaldi G.B., Mereghetti A., Orlandi E., Pullia M.G., et al. Advancing Radiobiology: Investigating the Effects of Photon, Proton, and Carbon-Ion Irradiation on PANC-1 Cells in 2D and 3D Tumor Models. Curr. Oncol. 2025;32:49. doi: 10.3390/curroncol32010049.
12. Al-Ramadan A., Mortensen A.C., Carlsson J., Nestor M.V. Analysis of Radiation Effects in Two Irradiated Tumor Spheroid Models. Oncol Lett. 2018 Mar;15;3:3008-3016. doi: 10.3892/ol.2017.7716.
13. Khan S., Bassenne M., Wang J., Manjappa R., Melemenidis S., Breitkreutz D. Y., Pratx G. Multicellular Spheroids as in vitro Models of Oxygen Depletion during Flash Irradiation. International Journal of Radiation Oncology* Biology* Physics. 2021;110;3:833-844. doi: 10.1016/j.ijrobp.2021.01.050.
14. Brüningk S.C., Rivens I., Box C., et al. 3D Tumour Spheroids for the Prediction of the Effects of Radiation and Hyperthermia Treatments. Sci Rep. 2020;10:1653.
15. Roohani S., Loskutov J., Heufelder J., Ehret F., Wedeken L., Regenbrecht M., Sauer R., Zips D., Denker A., Joussen A.M., Regenbrecht C.R.A., Kaul D. Photon and Proton irradiation in Patient-Derived, Three-Dimensional Soft Tissue Sarcoma Models. BMC Cancer. 2023 Jun 22;23;1:577. doi: 10.1186/s12885-023-11013-y.
16. Franken N., Rodermond H., Stap J. et al. Clonogenic Assay of Cells in vitro. Nat Protoc. 2006;1:2315–2319. doi: 10.1038/nprot.2006.339.
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Статья подготовлена в рамках гранта РНФ №22-73-10231, https://rscf.ru/project/22-73-10231/.
Участие авторов. Е.А. Мысина – работа со сфероидами (культивировнаие, облучение, анализ жизнеспособности), Н.Р. Попова– научное редактирование текста, А.Е. Шемяков – облучение и дозиметрия на протонном терапевтическом комплексе «Прометеус», И.В. Савинцева – культивирование клеток, Н.Н. Чукавин – научное редактирование текста, А.Л. Попов – разработка дизайна исследования, научное руководство.
Поступила: 20.03.2025. Принята к публикации: 25.04.2025.
Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Том 70. № 4
DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-25-32
Е.А. Кодинцева1, А.А. Аклеев2
РОЛЬ КЛЕТОК-ЭФФЕКТОРОВ ВРОЖДЕННОГО И АДАПТИВНОГО ИММУНИТЕТА В ПАТОГЕНЕЗЕ РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННОГО КАНЦЕРОГЕНЕЗА. ОБЗОР (ЧАСТЬ 1)
1 Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России, Челябинск
2 Южно-Уральский государственный медицинский университет Минздрава России, Челябинск
Контактное лицо: Екатерина Александровна Кодинцева, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Компоненты врожденного иммунитета и канцерогенез
2. Опухолеассоциированные клетки миелоидного происхождения и миелоидные супрессорные клетки
3. Опухолеассоциированные нейтрофилы
4. Опухолеассоциированные моноциты/макрофаги
5. Натуральные киллеры микроокружения злокачественных новообразований
6. Заключение
Ключевые слова: клетки периферической крови, радиационное воздействие, злокачественные новообразования, канцерогенез, врожденный иммунитет, адаптивный иммунитет, межклеточная кооперация, радиочувствительность
Для цитирования: Кодинцева Е.А., Аклеев А.А. Роль клеток-эффекторов врожденного и адаптивного иммунитета в патогенезе радиационно-индуцированного канцерогенеза. Обзор (часть 1) // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2025. Т. 70. № 4. С. 25–32. DOI:10.33266/1024-6177-2025-70-4-25-32
Список литературы
1. Mantovani A., Allavena P., Sica A., Balkwill F. Cancer-Related Inflammation. Nature. 2008;454;7203:436-444. doi: 10.1038/nature07205.
2. Weinstein I.B. Mitogenesis is Only One Factor in Carcinogenesis. Science. 1991;251; 4992:387-388. doi: 10.1126/science.1989073.
3. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR, 2006). Report to the General Assembly, with Scientific Annexes. V. 2. Annex C: Non-targeted and Delayed Effects of Exposure to Ionizing Radiation. New York, United Nations, 2008. 80 p.
4. Голивец Т.П., Коваленко Б.С., Волков Д.В. Актуальные аспекты радиационного канцерогенеза: проблема оценки эффектов воздействия «малых» доз ионизирующего излучения. Аналитический обзор // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Медицина. Фармация». 2012. Т.19. №16. С. 5-13 [Golivets T.P., Kovalenko B.S., Volkov D.V. Current Aspects of Radiation Carcinogenesis: the Problem of Assessing the Effects of Exposure to «Small» Doses of Ionizing Radiation. Analytical Review. Nauchnyye Vedomosti Belgorodskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Meditsina. Farmatsiya = Scientific Bulletin of the Belgorod State University. Medicine. Pharmacy. 2012;19;16:5-13 (In Russ.)].
5. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR 2020/2021). Report to the General Assembly, with Scientific Annexes: Sources, Effects and Risks of Ionizing Radiation. New York, United Nations, 2021. 244 р.
6. Аклеев А.В., Аклеев А.А., Андреев С.С., Блинова Е.А. и др. Последствия радиоактивного загрязнения реки Течи: Монография / Под ред. А.В.Аклеева. Челябинск: Книга, 2016. 400 c. [Akleyev A.V., Akleyev A.A., Andreyev S.S., Blinova Ye.A., et al. Posledstviya Radioaktivnogo Zagryazneniya Reki Techi = Consequences of Radioactive Contamination of the Techa River. Monograph. Ed.by A.V.Akleyev. Chelyabinsk, Kniga Publ., 2016. 400 p. (In Russ.)].
7. Крестинина Л.Ю., Силкин С.С., Микрюкова Л.Д., Епифанова С.Б., Аклеев А.В. Риск заболеваемости солидными злокачественными новообразованиями в Уральской когорте аварийно-облучённого населения: 1956-2017 // Радиационная гигиена. 2020. Т.13. №3. С. 6-17 [Krestinina L.Yu., Silkin S.S., Mikryukova L.D., Yepifanova S.B., Akleyev A.V. Risk of Solid Malignant Neoplasms in the Ural Cohort of the Accident-Exposed Population: 1956-2017. Radiatsionnaya Gigiyena = Radiation Hygiene. 2020;13;3:6-17 (In Russ.)]. doi: 10.21514/1998-426X-2020-13-3-6-17.
8. Туков А.Р., Шафранский И.Л., Котеров А.Н., Зиятдинов М.Н., Прохорова О.Н., Михайленко А.М. Оценка радиационного риска смерти от сердечно-сосудистых заболеваний ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС – работников предприятий атомной промышленности по данным о дозах различных видов облучения // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2024. Т.69. №3. С. 53-56 [Tukov A.R., Shafranskiy I.L., Koterov A.N., Ziyatdinov M.N., Prokhorova O.N., Mikhaylenko A.M. Assessment of the Radiation Risk of Death from Cardiovascular Diseases in Liquidators of the Consequences of the Chernobyl Accident - Workers of Nuclear Industry Enterprises Based on Data on Doses of Various Types of Radiation. Meditsinskaya Radiologiya i Radiatsionnaya Bezopasnost’ = Medical Radiology and Radiation Safety. 2024;69;3:53-56 (In Russ.)]. doi:10.33266/1024-6177-2024-69-3-53-56.
9. Castelo-Branco C., Soveral I. The Immune System and Aging: a Review. Gynecological Endocrinology. 2013;30;1:16-22. doi: 10.3109/09513590.2013.852531.
10. Morrisette-Thomas V., Cohen A.A., Fülöp T., Riesco É., Legault V., Li Q., Milot E., Dusseault-Bélanger F., Ferrucci L. Inflamm-Aging does not Simply Reflect Increases in Pro-Inflammatory Markers. Mechanisms of Ageing and Development. 2014;139:49-57. doi: 10.1016/j.mad.2014.06.005.
11. Jackaman C., Tomay F., Duong L., Abdol Razak N.B., Pixley F.J., Metharom P., Nelson D.J. Aging and Cancer: the Role of Macrophages and Neutrophils. Ageing Research Reviews. 2017;36:105-116. doi: 10.1016/j.arr.2017.03.008.
12. Kim J.H., Brown S.L., Gordon M.N. Radiation-Induced Senescence: Therapeutic Opportunities. Radiation Oncology. 2023;18;10:1-11. doi:10.1186/s13014-022-02184-2.
13. Coffelt S.B., Kersten K., Doornebal C.W., Weiden J., Vrijland K., Hau C.S., Verstegen N.J.M., Ciampricotti M., Hawinkels L.J.A.C., Jonkers J., de Visser K.E. IL-17-Producing Gammadelta T Cells and Neutrophils Conspire to Promote Breast Cancer Metastasis. Nature. 2015;522:345-348. doi: 10.1038/nature14282.
14. Bronte V., Brandau S., Chen S.H. Colombo M.P., Frey A.B., Greten T.F., Mandruzzato S., Murray P.J., Ochoa A., Ostrand-Rosenberg S., Rodriguez P.C., Sica A., Umansky V., Vonderheide R.H., Gabrilovich D.I. Recommendations for Myeloid-Derived Suppressor Cell Nomenclature and Characterization Standards. Nature Communications. 2016;7:12150. doi: 10.1038/ncomms12150.
15. Патышева М.Р., Стахеева М.Н., Ларионова И.В., Тарабановская Н.А., Григорьева Е.С., Слонимская Е.М., Кжышковска Ю.Г., Чердынцева Н.В. Моноциты при злокачественных новообразованиях: перспективы и точки приложения для диагностики и терапии // Бюллетень сибирской медицины. 2019. Т.18. №1. C. 60-75 [Patysheva M.R., Stakheyeva M.N., Larionova I.V., Tarabanovskaya N.A., Grigor’yeva Ye.S., Slonimskaya Ye.M., Kzhyshkovska YU.G., Cherdyntseva N.V. Monocytes in Malignant Neoplasms: Prospects and Application Points for Diagnostics and Therapy. Byulleten’ Sibirskoy Meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine. 2019;18;1:60-75 (In Russ.)]. doi: 10.20538/1682-0363-2019-1-60-75.
16. Strauss L., Sangaletti S., Consonni F.M., Szebeni G., Morlacchi S., Totaro M.G., Porta C., Anselmo A., Tartari S., Doni A., Zitelli F., Tripodo C., Colombo M.P., Sica A. RORC1 Regulates Tumor-Promoting “Emergency” Granulo-Monocytopoiesis. Cancer Cell. 2015;28;2:253-269. doi: 10.1016/j.ccell.2015.07.006.
17. Pillay J., Kamp V.M., van Hoffen E., Visser T., Tak T., Lammers J.W., Ulfman L.H., Leenen L.P., Pickkers P., Koenderman L., Visser T., Tak T., Lammers J.W., Ulfman L.H., Leenen L.P., Pickkers P., Koenderman L. A Subset of Neutrophils in Human Systemic Inflammation Inhibits T Cell Responses Through MAC1. The Journal of Clinical Investigation. 2012;122;1:327-336. doi: 10.1172/JCI57990.
18. Brandau S., Dumitru C.A., Lang S. Protumor and Antitumor Functions of Neutrophil Granulocytes. Seminars in Immunopathology. 2013;35:163-176. doi: 10.1007/s00281-012-0344-6.
19. Fridlender Z.G., Sun J., Kim S. Kapoor V., Cheng G., Ling L., Worthen G.S., Albelda S.M. Polarization of Tumor-Associated Neutrophil Phenotype by TGF-Beta: N1 Versus N2 TAN. Cancer Cell. 2009;16;3:183-194. doi: 10.1016/j.ccr.2009.06.017.
20. Leliefeld P.H.C., Koenderman L., Pillay J. How Neutrophils Shape Adaptive Immune Responses. Frontiers in Immunology. 2015;6:471. doi: 10.3389/fimmu.2015.00471.
21. Batlle E., Massagué J. Transforming Growth Factor-β Signaling in Immunity and Cancer. Immunity. 2019;50;4:924-940. doi: 10.1016/j.immuni.2019.03.024.
22. Palano M.T., Gallazzi M., Cucchiara M., De Lerma Barbaro A., Gallo D., Bassani B., Bruno A., Mortara L. Neutrophil and Natural Killer Cell Interactions in Cancers: Dangerous Liaisons Instructing Immunosuppression and Angiogenesis.Vaccines. 2021;99;12:1488. doi: 10.3390/vaccines9121488.
23. Bonavita O., Massara M., Bonecchi R. Chemokine Regulation of Neutrophil Function in Tumors. Cytokine & Growth Factor Reviews. 2016;30:81-86. doi: 10.1016/j.cytogfr.2016.03.012.
24. Kitamura T., Fujishita T., Loetscher P., Revesz L., Hashida H., Kizaka-Kondoh S., Aoki M., Taketo M.M. Inactivation of Chemokine (C-C motif) Receptor 1 (CCR1) Suppresses Colon Cancer Liver Metastasis by Blocking Accumulation of Immature Myeloid Cells in a Mouse Model. The Proceedings of the National Academy of Sciences. 2010;107;29:13063-13068. doi: 10.1073/pnas.1002372107.
25. Yang L., Huang J., Ren X., Gorska A.E., Chytil A., Aakre M., Carbone D.P., Matrisian L.M., Richmond A., Lin P.C., Moses H.L. Abrogation of TGF Beta Signaling in Mammary Carcinomas Recruits Gr-1+CD11b+. Myeloid Cells that Promote Metastasis. Cancer Cell. 2008;13:23-35. doi: 10.1016/j.ccr.2007.12.004.
26. Masucci M.T., Minopoli M., Del Vecchio S., Carriero M.V. The Emerging Role of Neutrophil Extracellular Traps (NETs) in Tumor Progression and Metastasis. Frontiers in Immunology. 2020;11:1749. doi: 10.3389/fimmu.2020.01749.
27. Albrengues J., Shields M.A., Ng D., Park C.G., Ambrico A., Poindexter M.E., Upadhyay P., Uyeminami D.L., Pommier A., Küttner V., Bružas E., Maiorino L., Bautista C., Carmona E.M., Gimotty P.A., Fearon D.T., Chang K., Lyons S.K., Pinkerton K.E., Trotman L.C., Goldberg M.S., Yeh J.T., Egeblad M. Neutrophil Extracellular Traps Produced during Inflammation Awaken Dormant Cancer Cells in Mice. Science. 2018;361;6409:eaao4227. doi: 10.1126/science.aao4227.
28. Grayson P.C., Carmona-Rivera C., Xu L., Lim N., Gao Z., Asare A.L., Specks U., Stone J.H., Seo P., Spiera R.F., Langford C.A., Hoffman G.S., Kallenberg C.G., St Clair E.W., Tchao N.K., Ytterberg S.R., Phippard D.J., Merkel P.A., Kaplan M.J., Monach P.A. Neutrophil-Related Gene Expression and Low-Density Granulocytes Associated with Disease Activity and Response to Treatment in Antineutrophil Cytoplasmic Antibody-Associated Vasculitis. Arthritis Rheumatology. 2015;67:1922-1932. doi: 10.1002/art.39153.
29. Sagiv J.Y., Michaeli J., Assi S. Mishalian I., Kisos H., Levy L., Damti P., Lumbroso D., Polyansky L., Sionov R.V., Ariel A., Hovav A.H., Henke E., Fridlender Z.G., Granot Z. Phenotypic Diversity and Plasticity in Circulating Neutrophil Subpopulations in Cancer. Cell Reports. 2015;10;4:562-573. doi: 10.1016/j.celrep.2014.12.039.
30. Mahiddine K., Blaisdell A., Ma S. Créquer-Grandhomme A., Lowell C.A., Erlebacher A. Relief of Tumor Hypoxia Unleashes the Tumoricidal Potential of Neutrophils. The Journal of Clinical Investigation. 2019;130;1:389-403. doi: 10.1172/JCI130952.
31. Campbell E.L. Hypoxia-Recruited Angiogenic Neutrophils. Blood. 2015;126;17: 1972-1973. doi: 10.1182/blood-2015-09-666578.
32. Powell D., Tauzin S., Hind L.E., Deng Q., Beebe D.J., Huttenlocher A. Chemokine Signaling and the Regulation of Bidirectional Leukocyte Migration in Interstitial Tissues. Cell Reports. 2017;19;8:1572-1585. doi: 10.1016/j.celrep.2017.04.078.
33. Vono M., Lin A., Norrby-Teglund A., Koup R.A., Liang F., Loré K. Neutrophils Acquire the Capacity for Antigen Presentation to Memory CD4(+) T Cells in vitro and ex vivo. Blood. 2017;129;14:1991-2001. doi: 10.1182/blood-2016-10-744441.
34. Puga I., Cols M., Barra C.M., He B., Cassis L., Gentile M., Comerma L., Chorny A., Shan M., Xu W., Magri G., Knowles D.M., Tam W., Chiu A., Bussel J.B., Serrano S., Lorente J.A., Bellosillo B., Lloreta J., Juanpere N., Alameda F., Baró T., de Heredia C.D., Torán N., Català A., Torrebadell M., Fortuny C., Cusí V., Carreras C., Diaz G.A., Blander J.M., Farber C.M., Silvestri G., Cunningham-Rundles C., Calvillo M., Dufour C., Notarangelo L.D., Lougaris V., Plebani A., Casanova J.L., Ganal S.C., Diefenbach A., Aróstegui J.I., Juan M., Yagüe J., Mahlaoui N., Donadieu J., Chen K., Cerutti A. B Cell-Helper Neutrophils Stimulate the Diversification and Production of Immunoglobulin in the Marginal Zone of the Spleen. Nature Immunology. 2011;13:170-180. doi: 10.1038/ni.2194.
35. Metzemaekers M., Gouwy M., Proost P. Neutrophil Chemoattractant Receptors in Health and Disease: Double-Edged Swords. Cellular & Molecular Immunology. 2020;17:433-450. doi: 10.1038/s41423-020-0412-0.
36. Fine N., Tasevski N., McCulloch C.A., Tenenbaum H.C., Glogauer M. The Neutrophil: Constant Defender and First Responder. Frontiers in Immunology. 2020;11:571085. doi: 10.3389/fimmu.2020.571085.
37. Evrard M., Kwok I.W.H., Chong S.Z., Teng K.W.W., Becht E., Chen J., Sieow J.L., Penny H.L., Ching G.C., Devi S., Adrover J.M., Li J.L.Y., Liong K.H., Tan L., Poon Z., Foo S., Chua J.W., Su I.H., Balabanian K., Bachelerie F., Biswas S.K., Larbi A., Hwang W.Y.K., Madan V., Koeffler H.P., Wong S.C., Newell E.W., Hidalgo A., Ginhoux F., Ng L.G. Developmental Analysis of Bone Marrow Neutrophils Reveals Populations Specialized in Expansion, Trafficking, Effector Functions. Immunity. 2018;48;2:364-379.e8. doi: 10.1016/j.immuni.2018.02.002.
38. Zhu Y.P., Padgett L., Dinh H.Q., Marcovecchio P., Blatchley A., Wu R., Ehinger E., Kim C., Mikulski Z., Seumois G., Madrigal A., Vijayanand P., Hedrick C.C. Identification of an Early Unipotent Neutrophil Progenitor with Pro-Tumoral Activity in Mouse and Human Bone Marrow. Cell Reports. 2018;24;9:2329-2341. doi: 10.1016/j.celrep.2018.07.097.
39. Zhang D., Chen G., Manwani D., Mortha A., Xu C., Faith J.J., Burk R.D., Kunisaki Y., Jang J.E., Scheiermann C., Merad M., Frenette P.S. Neutrophil Ageing is Regulated by the Microbiome. Nature. 2015;525:528-532. doi: 10.1038/nature15367.
40. Szebeni G.J., Vizler C., Kitajka K., Puskas L.G. Inflammation and Cancer: Extra- and Intracellular Determinants of Tumor-Associated Macrophages as Tumor Promoters. Mediators Inflammation. 2017:9294018. doi: 10.1155/2017/9294018.
41. Грачев А.Н., Самойлова Д.В., Рашидова М.А., Петренко А.А., Ковалева О.В. Макрофаги, ассоциированные с опухолью: современное состояние исследований и перспективы клинического использования // Успехи молекулярной онкологии. 2018. Т.5. №4. C. 20-28 [Grachev A.N., Samoylova D.V., Rashidova M.A., Petrenko A.A., Kovaleva O.V. Tumor-Associated Macrophages: Current State of Research and Prospects for Clinical Use. Uspekhi Molekulyarnoy Onkologii = Advances in Molecular Oncology. 2018;5;4:20-28 (In Russ.)]. doi: 10.17650/2313-805X-2018-5-4-20-28.
42. Becherini C., Lancia A., Detti B., Lucidi S., Scartoni D., Ingrosso G., Carnevale M.G., Roghi M., Bertini N., Orsatti C., Mangoni M., Francolini G., Marani S., Giacomelli I., Loi M., Pergolizzi S., Bonzano E., Aristei C., Livi L. Modulation of Tumor-Associated Macrophage Activity with Radiation Therapy: a Systematic Review. Strahlentherapie und Onkologie. 2023;199:1173-1190. doi: 10.1007/s00066-023-02097-3.
43. Kelly A., Gunaltay S., McEntee C.P., Shuttleworth E.E., Smedley C., Houston S.A., Fenton T.M., Levison S., Mann E.R., Travis M.A. Human Monocytes and Macrophages Regulate Immune Tolerance Via Integrin αvβ8-Mediated TGFβ Activation. Journal of Experimental Medicine. 2018;215;11:2725-2736. doi: 10.1084/jem.20171491.
44. Arwert E.N., Harney A.S., Entenberg D., Wang Y., Sahai E., Pollard J.W., Condeelis J.S. A Unidirectional Transition from Migratory to Perivascular Macrophage is Required for Tumor Cell Intravasation. Cell Reports. 2018;23:1239-1248. doi: 10.1016/j.celrep.2018.04.007.
45. Bron S., Henry L., Faes-Van’t Hull E., Turrini R., Vanhecke D., Guex N., Ifticene-Treboux A., Marina Iancu E., Semilietof A., Rufer N., Lehr H.A., Xenarios I., Coukos G., Delaloye J.F., Doucey M.A. TIE-2-Expressing Monocytes are Lymphangiogenic and Associate Specifically with Lymphatics of Human Breast Cancer. Oncoimmunology. 2016;5;2:e1073882. doi: 10.1080/2162402X.2015.1073882.
46. Guilliams M., van de Laar L. A Hitchhiker’s Guide to Myeloid Cell Subsets: Practical Implementation of a Novel Mononuclear Phagocyte Classification System. Frontiers in Immunology. 2015;6:406. doi: 10.3389/fimmu.2015.00406.
47. Чердынцева Н.В., Митрофанова И.В., Булдаков М.А., Стахеева М.Н., Патышева М.Р., Завьялова М.В., Кжышковска Ю.Г. Макрофаги и опухолевая прогрессия: на пути к макрофаг-специфичной терапии // Бюллетень сибирской медицины. 2017. Т.16. №4. C. 61-74 [Cherdyntseva N.V., Mitrofanova I.V., Buldakov M.A., Stakheyeva M.N., Patysheva M.R., Zav’yalova M.V., Kzhyshkovskaya Yu.G. Macrophages and Tumor Progression: Towards Macrophage-Specific Therapy. Byulleten’ Sibirskoy Meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine. 2017;16;4:61-74 (In Russ.)]. doi: 10.20538/1682-0363-2017-4-61-74.
48. Wynn T.A., Chawla A., Pollard J.W. Macrophage Biology in Development, Homeostasis and Disease. Nature. 2013;496:445-455. doi: 10.1038/nature12034.
49. Sierra J.M., Secchiari F., Nunez S.Y., Iraolagoitia X.L.R., Ziblat A., Friedrich A.D., Regge M.V., Santilli M.C., Torres N.I., Gantov M., Trotta A., Ameri C., Vitagliano G., Pita H.R., Rico L., Rovegno A., Richards N., Domaica C.I., Zwirner N.W., Fuertes M.B. Tumor-Experienced Нuman NK Cells Express High Levels of PD-L1 and Inhibit CD8(+) T Cell Proliferation. Frontiers in Immunology. 2021;12:745939. doi: 10.3389/fimmu.2021.745939.
50. Stojanovic A., Cerwenka A. Natural Killer Cells and Solid Tumors. Journal of Innate Immunity. 2011;3;4:355-364. doi: 10.1159/000325465.
51. Habif G., Crinier A., Andre P., Vivier E., Narni-Mancinelli E. Targeting Natural Killer Cells in Solid Tumors. Cellular & Molecular Immunology. 2019;16:415-422. doi: 10.1038/s41423-019-0224-2.
52. Levi I., Amsalem H., Nissan A., Darash-Yahana M., Peretz T., Mandelboim O., Rachmilewitz J. Characterization of Tumor Infiltrating Natural Killer Cell Subset. Oncotarget. 2015;6:13835-13843. doi: 10.18632/oncotarget.3453.
53. Cózar B., Greppi M., Carpentier S., Narni-Mancinelli E., Chiossone L., Vivier E. Tumor-Infiltrating Natural Killer Cells. Cancer Discovery. 2021;11:34-44. doi: 10.1158/2159-8290.CD-20-0655.
54. Gallazzi M., Baci D., Mortara L., Bosi A., Buono G., Naselli A., Guarneri A., Dehò F., Capogrosso P., Albini A., Noonan D.M., Bruno A. Prostate Cancer Peripheral Blood NK Cells Show Enhanced CD9, CD49a, CXCR4, CXCL8, MMP-9 Production and Secrete Monocyte-Recruiting and Polarizing Factors. Frontiers in Immunology. 2020;11:586126. doi: 10.3389/fimmu.2020.586126.
55. Bruno A., Bassani B., D’Urso D.G., Pitaku I., Cassinotti E., Pelosi G., Boni L., Dominioni L., Noonan D.M., Mortara L., Albini A. Angiogenin and the MMP9-TIMP2 Axis are Up-Regulated in Proangiogenic, Decidual NK-Like Cells from Patients with Colorectal Cancer. Federation of American Societies for Experimental Biology Journal. 2018;32:5365-5377. doi: 10.1096/fj.201701103R.
56. Gotthardt D., Putz E.M., Grundschober E., Prchal-Murphy M., Straka E., Kudweis P., Heller G., Bago-Horvath Z., Witalisz-Siepracka A., Cumaraswamy A.A., Gunning P.T., Strobl B., Müller M., Moriggl R., Stockmann C., Sexl V. STAT5 is a Key Regulator in NK Cells and Acts as a Molecular Switch from Tumor Surveillance to Tumor Promotion. Cancer Discovery. 2016;6:414-429. doi: 10.1158/2159-8290.CD-15-0732.
57. Корнева Е.А. Пути взаимодействия нервной и иммунной систем: история и современность, клиническое применение // Медицинская иммунология. 2020. Т. 22. №3. С. 405-418 [Korneva Ye.A. Pathways of Interaction between the Nervous and Immune Systems: History and Modernity, Clinical Application. Meditsinskaya Immunologiya = Medical Immunology. 2020;22;3:405-418 (In Russ.)]. doi: 10.15789/1563-0625-PON-1974.
58. Stakheyeva M., Eidenzon D., Slonimskaya E., Patysheva M., Bogdashin I., Kolegova E., Grigoriev E., Choinzonov E., Cherdyntseva N. Integral Characteristic of the Immune System State Predicts Breast Cancer Outcome. Experimental Oncology. 2019;41;1:32-38.
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Научно-исследовательская работа выполнена в рамках государственного задания ФМБА России по теме «Исследование функционального состояния клеток-эффекторов противоопухолевого иммунитета человека в период реализации канцерогенных эффектов хронического радиационного воздействия» (Соглашение о предоставлении субсидии из федерального бюджета на финансовое обеспечение выполнения государственного задания на оказание государственных услуг (выполнение работ) № 388-03-2025-085 от 24 января 2025 года).
Участие авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE. Кодинцева Е.А. – разработала концепцию статьи, подготовила первый вариант документа, прочитала и согласовала последний вариант рукописи. Аклеев А.А. – разработал концепцию статьи, выполнил научное редактирование, прочитал и утвердил последний вариант рукописи.
Поступила: 20.03.2025. Принята к публикации: 25.04.2025.