Противоопухолевые свойства и метаболические эффекты новых производных азолоазинов (экспериментальное исследование) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Хумаири Ахмед Хамид Мнехил

• Хумаири Ахмед Хамид Мнехил
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Хумаири Ахмед Хамид Мнехил

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Современные представления об опухолевой трансформации и биохимии опухолевой клетки

1.2 Принципы химиотерапии опухолей на примере

рака молочной железы

1.3 Использование клеточных культур для изучения веществ с потенциальной противоопухолевой активностью

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Использованные реактивы, наборы и тестируемые производные азолоазинов

2.2 Характеристика клеточных культур и методики культивирования

2.3 Методика определения цитотоксичности с использованием клеточных культур

2.4 Методика определения генотоксичности

2.5 Методы биохимических исследований

2.6 Ксеногенная модель рака молочной железы на мышах

и методы морфологического исследования

2.7 Методы статистической обработки результатов

ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ НАБЛЮДЕНИЙ

3.1 Цитотоксические и генотоксические свойства новых производных азолоазинов на культуре клеток рака молочной железы МСБ-7 и СНО

3.1.1 Результаты исследования цитотоксических свойств новых производных азолоазинов на культурах клеток MCF-7 и CHO

3.1.2 Результаты исследования генотоксических свойств новых производных азолоазинов на культурах клеток MCF-7 и Vero

3.2 Влияние на метаболизм опухолевых клеток и противоопухолевая активность новых производных азолоазинов

3.2.1 Особенности метаболизма глюкозы и энергетического обмена в культурах клеток MCF-7 и Vero

3.2.2 Противоопухолевая активность новых производных азолоазинов на ксеногенной модели рака молочной железы у мышей

ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Противоопухолевые свойства и метаболические эффекты новых производных азолоазинов (экспериментальное исследование)»

Актуальность исследования

Злокачественные новообразования являются одной из главных причин смертности в мире. По данным ВОЗ, от рака ежегодно умирает около 8 млн человек. Рак молочной железы (РМЖ) относится к наиболее распространенным видам злокачественных опухолей [DeSantis et al., 2016; Bray et al., 2018]. РМЖ составляет 23% от общего числа случаев онкологических заболеваний и 14% смертей от рака, что делает чрезвычайно актуальными научные исследования в этой области [Akram M. et al., 2017]. В 2020 году РМЖ определялся в каждом восьмом случае злокачественных опухолей и заболевание выявлено у 2,3 млн человек, а 685 тысяч от него скончались [Rositch A.F. et al., 2020].

Значительный прогресс в лечении рака пока еще не обеспечивает должного снижения роста заболеваемости РМЖ, что актуализирует поиск новых вариантов терапии этой нозологии [Asif H. et al., 2016; Akram M. et al., 2017; Eccles S.A. et al., 2013]. Исходя из постулата молекулярной гетерогенности опухолевой ткани при РМЖ [Франк Г.А. и др., 2014; Lakhani S.R. et al., 2012], таргетная терапия заболевания затруднительна, а общепринятые схемы лечения противоопухолевыми препаратами широкого спектра действия недостаточно эффективны, довольно токсичны и к ним быстро развивается химиорезистентность [Done S.J., 2011]. Именно эти моменты определяют насущную потребность разработки новых химиотерапевтических агентов вообще и препаратов широкого спектра действия для лечения РМЖ в частности [Longacre M. et al., 2016]. Особо следует подчеркнуть, что химиотерапия остается методом выбора для метастатического РМЖ [O'Shaughnessy et al., 2012].

В свою очередь, при разработке диагностических и противоопухолевых средств на этапе скрининга, одним из ключевых

моментов считается адекватный подбор клеточных линий [Amedos M. et al., 2015; Comsa S. et al., 2015; Gradishar W. e al., 2020]. Наибольший интерес в этом плане представляет клеточная линия рака молочной железы - MCF-7, которая, по общему признанию, является универсальным вариантом для скрининговых исследований новых противоопухолевых веществ с самым различным механизмом действия [Sweeney E.E. et al., 2013].

С одной стороны понятно, что для определения противоопухолевой активности аксиоматична необходимость проведения исследований in vivo [Sweeney E.E. et al., 2012; Baldassarre T. et al., 2017; Wang X. et al., 2020], но in vitro скрининг на клеточных линиях может позволить решить ряд принципиальных задач в позиционировании и перспективности, и безопасности анализируемой субстанции [Comsa S. et al., 2015].

Оценка цитотоксичности, генотоксичности и метаболического фенотипа при воздействии на клеточную культуру соединений с потенциальной противоопухолевой активностью, уже на in vitro этапе исследования, позволит определить наиболее перспективные вещества [Clegg et al., 2020; Dai et al., 2017]. И, если определение цитотоксичности и генотоксичности может дать информацию о механизмах действия препарата, то оценка метаболического фенотипа, как модифицируемого предиктора злокачественной трансформации, может явиться базисом для возможного подхода к метаболической противоопухолевой терапии путем ингибирования гликолиза, регулирования метаболизма глутамина и синтеза жирных кислот [Лукина М.М. и др., 2016; Bhardwaj & He, 2020; Park et al., 2020; Pattni et al., 2017]. Действительно, опухолевая трансформация клеток представляет собой сложный, многоступенчатый процесс, который приводит к изменению и клеточного метаболизма [Butler et al., 2020; El-Sahli & Wang, 2020; Kang et al., 2018]. Помимо эффекта Варбурга -усиленного захвата глюкозы опухолевыми клетками и повышенного образование лактата даже при высоком содержании кислорода в среде - для

злокачественно трансформированных клеток характерно активное использование глутамина и синтез высших жирных кислот [Gentric et al., 2017; Vander Heiden & DeBerardinis, 2017].

Принимая во внимание изложенное выше, исследование было сконцентрировано на скрининге вновь синтезированных химических веществ, гомологичных двум наиболее популярным азолоазинам -митозоломиду и темозоломиду. Представители этой группы являются алкилирующими агентами и широко применяются в онкологической практике [Garza-Morales R. et al., 2018; Sadchikova E.V., 2016].

Степень разработанности темы

Начиная с 1980 годов, химические соединения, в основе которых лежит имидазо[5,1^][1,2,3,5]тетразин, начали широко применяться в качестве противоопухолевых агентов. Производные азолоазинов используются при терапии лейкемии, лимфом, опухолей головного мозга, метастатической меланомы, а также как противовирусные средства [Переводчикова Н.И., 2005; Shirazi F.H. et al., 2011; Dwyer M.P. et al., 2013; Nelson D. et al., 2014;]. На сегодняшний день синтезировано более 30 производных веществ, в той или иной степени отличающихся по химической структуре, но имеющие перспективы использования как противоопухолевые агенты [Garza-Morales R. et al., 2018; Sadchikova E.V., 2016].

Что касается in vitro исследований, то наиболее серьезный прорыв в изучении РМЖ был связан с созданием в 1970-е годы линий опухолевых клеток MCF-7 и MD Anderson, а появлением технологии следующего поколения методов секвенирования клеток обеспечили дальнейшее развитие исследований этого направления. Созданные линии достаточно широко используются в экспериментальных исследованиях [Holliday D.L. et al., 2011].

Исходя из изложенного, представляется перспективным провести скрининговую оценку группы соединений рассматриваемого класса производных азолоазинов, как средств противоопухолевой терапии.

Цель исследования

Оценить цитотоксические, генотоксические и метаболические эффекты новых производных азолоазина в механизмах реализации их противоопухолевой активности.

Задачи исследования

1. По результатам in vitro скрининга цитотоксических свойств 11 производных азолоазинов, выполненного на культуре клеток рака молочной железы MCF-7, определить потенциально наиболее перспективные противоопухолевые соединения.

2. In vitro, на культуре неопухолевых клеток CHO, изучить цитотоксические свойства отобранных и наиболее перспективных противоопухолевых соединений из производных азолоазинов.

3. На культуре клеток рака молочной железы - MCF-7 и неопухолевых клеток - Vero оценить генотоксические свойства наиболее перспективных противоопухолевых соединений из производных азолоазинов.

4. В сравнительном аспекте, на культурах клеток рака молочной железы - MCF-7 и на культуре неопухолевых клеток - Vero изучить особенности энергетического обмена и метаболизма глюкозы.

5. На культуре клеток рака молочной железы - MCF-7 оценить метаболические эффекты выбранных наиболее перспективных противоопухолевых соединений из производных азолоазинов.

6. Изучить противоопухолевую активность производных азолоазинов, отобранных по результатам предыдущих исследований, на ксеногенной модели рака молочной железы у мышей.

Научная новизна

Впервые, по результатам скрининга цитотоксичности на культуре клеток MCF-7 у 3 из 11 производных азолоазинов (3-циклогексил-4-оксоимидазо [5,1 -d]- [1,2,3,5]тетразин-8-#-пиперидинил-карбоксамида; диэтилового эфира 4-аминоимидазо[5,1-с][1,2,4]триазин-3,8-дикарбоновой кислоты и 4-амино-8-этоксикарбонил-имидазо[5,1 -с] [ 1,2,4]триазин-3-#-(п-толуил)карбоксамида), обозначенных соответственно как 4-е, 6-е и 9-е соединение, определено, что их цитотоксическая активность статистически значимо превышает таковую препарата сравнения - эпирубицина.

Показано, что цитотоксичность 4-го, 6-го и 9-го производного азолоазинов в отношении неопухолевых клеток культуры CHO сопоставима с цитотоксичностью препарата сравнения эпирубицина.

Для оценки безопасности изучаемых препаратов, впервые, на клеточной модели рака молочной железы MCF-7, по результатам ДНК-кометного анализа для 4-го, 6-го и 9-го производного азолоазинов выявлен генотоксический эффект, двукратно превышающий действие эпирубицина. Наибольшим генотоксическим эффектом, оцениваемым по индексу повреждения ДНК, обладает 4-е и 6-е производное.

Впервые, по результатам сравнения метаболического фенотипа культуры клеток MCF-7 и клеток культуры Vero, оценены метаболические эффекты 3-х производных азолоазинов. Показано, что для 6-го и 9-го производного эффекты сопоставимы с результатом действия эпирубицина, а 4-е производное более, чем вдвое снижает продукцию лактата и в пределах 25% потребление кислорода в культурах MCF-7 и Vero.

Впервые, на ксеногенной модели рака молочной железы, полученной ортотопической инъекции клеток линии MCF-7 показано дозозависимое, превышающее активность препарата сравнения эпирубицина, торможение роста опухоли с наибольшей степенью выраженности для 4-го производного азолоазинов.

Теоретическая и практическая значимость

Разработка и внедрение в практику новых сведений об цитотоксическом и генотоксическом действии новых производных азолоазинов расширяет представления о механизмах действия и мишенях потенциальных противоопухолевых препаратов. Это является теоретической и эмпирической базой для их дальнейшего изучения с целью разработки новых противоопухолевых препаратов и, в итоге, для улучшения эффективности лечения РМЖ, снижения тяжести побочных эффектов и осложнений химиотерапии в онкологической практике.

Методология и методы диссертационного исследования.

Работа построена в классическом дизайне экспериментального исследования, включающем в себя анализ современного состояния проблемы, выбор необходимых методик, исследования на клеточных культурах in vitro и проверку основной гипотезы на лабораторных животных in vivo.

Теоретический анализ современного состояния проблемы проведен путем подбора информации из открытых ресурсов E-Library, Киберленинка, PubMed и PubMedCentral.

Для модели in vitro использована культура клеток РМЖ человека MCF-7, в необходимых случаях результаты сопоставлены с аналогичными, полученными при работе с культурой неопухолевых клеток Vero и CHO.

Цитотоксичность производных азолоазинов оценена с помощью метилтетразолиевого теста методом планшетного сканирования, для изучения генотоксичности применен кометный анализ.

Изучение синтеза лактата проведено прямым биохимическим методом, потребления кислорода клетками - полярографическим методом.

Исследование in vivo проведено в соответствии с принципами биоэтики, современных требований в отношении использования человеческого материала и лабораторных животных. Материал подвергнут

морфологическому исследованию, включающему в себя анализ гистологических препаратов в окраске гематоксилином и эозином, а также иммуногистохимическое выявление цитокератина 8/18 человека.

Все количественные данные были статистически обработаны с использованием современных методов математического анализа, применимых в экспериментальной биологии и медицине.

Положения, выносимые на защиту

- по результатам оценки цитотоксичности, выполненной на клеточной культуре опухолевых клеток MCF-7 и неопухолевых клеток линии CHO, определены 3 производных азолоазинов: 3-циклогексил-4-оксоимидазо[5,1-<яГ]-[1,2,3,5]тетразин-8-#-пиперидинил-карбоксамида, диэтилового эфира 4-аминоимидазо[5,1-с][1,2,4]триазин-3,8-дикарбоновой кислоты и 4-амино-8-этоксикарбонил-имидазо[5,1 -с] [ 1,2,4]триазин-3-#-(п-толуил)карбоксамида, чья цитотоксическая активность статистически значимо превышает препарат сравнения - эпирубицин;

- максимальная противоопухолевая активность, оцененная на модели рака молочной железы, полученной ортотопической инъекции клеток линии MCF-7 и превышающая эффекты эпирубицина, показана для 3-циклогексил-4-оксоимидазо [5,1 -d]-[1,2,3,5]тетразин-8-#-пиперидинил-карбоксамида. У этого соединения выявлены наибольшие метаболические эффекты и высокая генотоксичность, показанные на моделях MCF-7 и Vero.

Степень достоверности результатов исследования

Достоверность результатов исследования определяется достаточным объемом выборки в экспериментах на клеточных культурах in vitro, а также моделирования рака молочной железы in vivo. Исследования выполнены с использованием сертифицированного аналитического оборудования и реактивов, включающих комплекс биохимических, молекулярно-генетических и морфологических методов исследования, подтверждающих негативное воздействие тестируемых соединений на клетки РМЖ человека.

В работе применены современные информативные методики математической обработки количественных результатов, включающих непараметрические методы статистической обработки в соответствии с характеристиками вариационных рядов изучаемых показателей.

Апробация результатов исследования

Основные положения работы доложены и обсуждены на: IV Всероссийской научно-практической конференции «Менеджмент в здравоохранении: вызовы и риски XXI века» (Волгоград, 2020); Всероссийском научном форуме студентов с международным участием «Студенческая наука - 2021» (Санкт-Петербург, 2021); 79-й международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов ВолгГМУ «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины» (Волгоград, 2021); Международной медицинской конференции Университета Аль-Амид (Вавилон, Ирак, 2021); Всероссийской научно-практической онлайн-конференции с международным участием «Фармацевтическое образование Самарского государственного медицинского университета. История, современность, перспективы» (Самара, 2021); Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых с международным участием «Аспирантские чтения - 2021» (Самара, 2021); Юбилейной научно-практической конференции с международным участием «Гуманитарное и медико-биологическое образование: проблемы, перспективы, интеграция» (Ставрополь, 2021); Международном молодёжном форуме «Неделя науки - 2021» (Ставрополь, 2021); VI Международной научно-практической конференции «Менеджмент в здравоохранении: вызовы и риски XXI века» (Волгоград, 2021); Международной научно-практической конференции «Достижения и проблемы фундаментальной науки и клинической медицины» (Таджикистан, Душанбе, 2021); XXI международной научно-практической конференция студентов и молодых ученых «Студенческая медицинская

наука XXI века» (Беларусь, Витебск, 2021) ; XVII Международной «XXVI Всероссийской» Москва,России, 2022) .

Публикации результатов исследования

По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, из них 4 - в журналах, включенных в перечень рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК при Минобрнауки России для опубликования основных научных результатов кандидатских и докторских диссертаций, в том числе 2 статьи опубликованы в журналах, индексируемых в международных реферативных базах данных и системах цитирования. Получен 1 патент на изобретение и 1 положительное решение о выдаче патента.

Внедрение результатов исследования

Полученные результаты используются в процессе преподавания на кафедре теоретической биохимии с курсом клинической биохимии и кафедре онкологии Волгоградского государственного медицинского университета Минздрава России, в научно-исследовательском процессе Центра инновационных лекарственных средств с опытно-промышленным производством Волгоградского государственного медицинского университета Минздрава России, в лаборатории физиологии, молекулярной и клинической фармакологии НИИ фармакологии и регенеративной медицины им. Е.Д. Гольдберга Томского научно-исследовательского медицинского центра РАН.

Личный вклад автора

Состоит в анализе современной отечественной и зарубежной литературы, на основании которого определено научное направление данной работы и сформирован обзор литературы, формулировке цели и задач исследования, разработке плана и методики исследования, проведении экспериментов на клеточных культурах и лабораторных

животных, заборе материала для гистоморфологических исследований, выполнение морфометрического анализа гистологических препаратов, обработке результатов исследования и подготовке публикаций по материалам работы.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов, двух глав результатов собственных исследований, обсуждения, заключения и списка литературы. Работа иллюстрирована 21 рисунком и содержит 16 таблиц. Библиографический список содержит 186 литературных источников, из них 27 российских и 159 зарубежных.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Современные представления об опухолевой трансформации и биохимии опухолевой клетки

Опухолевая трансформация клеток

Опухолевая трансформация клеток представляет собой сложный, многоступенчатый процесс, который приводит к изменению множества фундаментальных основ метаболизма. В результате трансформации опухолевые клетки становятся способными к неограниченной пролиферации, приобретают устойчивые и неустранимые тенденции к автономности роста и метастазированию, нестабильности генома и метаболическому перепрограммированию, а также теряют способность к инициации внешнего и внутреннего механизмов апоптоза [Беляева Л., Куликов В., 2013].

Основой этих изменений служит инактивация генов-супрессоров и генов, отвечающих за процессы программируемой гибели клеток и жизненно важные метаболические пути. Несмотря на то, что биохимические изменения в большинстве однотипны, в реальной культуре опухолевые клетки могут демонстрировать весьма различный метаболический профиль. Такая особенность является одновременно и препятствием, и материалом для исследования процессов канцерогенеза [Smolkova K. et al., 2011; Jose C. et al., 2011].

Метаболизм опухолевых клеток имеет некоторые особенности по сравнению с нормальными тканями и характеризуются активной неконтролируемой пролиферацией. Одним из основополагающих изменений в опухолевых клетках является сдвиг энергетических процессов от митохондриального окислительного фосфорилирования к аэробному гликолизу, что описывается как эффект Варбурга. Это приводит к

значительному накоплению лактата в клетках и окружающей их среде, что может служить показателем уровня метаболической трансформации. В настоящее время выделены клеточные линии с относительно высоким уровнем окислительного фосфорилирования, но в целом, эти исключения только подтверждают общую закономерность [Jose C. et al., 2011; Koppenol W.H. et al., 2011].

Исследование аэробного окисления в опухолевых клетках представляет значительный интерес еще в связи с тем, что митохондрии ответственны за инициацию апоптоза по внутреннему пути, и нарушение этого процесса рассматривается в настоящее время как одна из основных причин высокой выживаемости опухолевых клеток. Очевидно, что имеются примеры линий опухолевых клеток, у которых обнаружено снижение функции митохондрий, вызванное мутациями митохондриальной ДНК или ядерной ДНК, кодирующей некоторые митохондриальные белки. Напротив, в других линиях опухолевых клеток низкий уровень окислительного фосфорилирования может быть следствием усиления гликолиза, причиной чего являются гипоксия или генетические изменения онкогенов и генов-онкосупрессоров [DeBerardinis R.J. et al., 2008; Кобляков В.А., 2019].

К другим важным чертам изменения метаболизма кроме гликолиза относят активное использование глутамина и синтез высших жирных кислот. Ингибирование данных процессов - один из перспективных подходов для терапии рака. Очевидна важность определения специфических метаболических изменений для каждого типа злокачественной опухоли [Куликов В.А. и др., 2016]. Гипоксия, возникающая в результате дисбаланса между поступлением кислорода и его потреблением в ткани, также является одной из характерных особенностей многих солидных опухолей. В таких опухолях уровень кислорода ниже, чем в соответствующих нормальных тканях, и в среднем может составлять 12% и ниже [Marusyk A. et al., 2010].

Способность опухолевых клеток к разрушению межклеточного матрикса обуславливает основное свойство злокачественности, которыми являются инвазия и метастазирование. В этом процессе принимают участие металлопротеиназы, активация которых вызвана подкислением межклеточного пространства, обусловленного переходом опухолевых клеток с тканевого дыхания на гликолиз [Антошина Е.Е. и др., 2019].

Гликолиз в нормальных и опухолевых клетках

В опухолевых клетках происходит усиленный захват глюкозы и, как следствие, повышенное образование лактата уже на ранних стадиях изменений и даже при высоком содержании кислорода в среде. Такое изменение получило название эффекта Варбурга. Однако окислительные процессы не исчезают. В основе данного состояния лежат следующие молекулярные механизмы: активация транскрипционного фактора HIF-1 (синоним: HIFa-ARNT) из-за изменения генетической информации генов-супрессоров (р53, PTEN), изменения метаболической активности митохондрий вследствие изменения ядерных или митохондриальных генов, кодирующих данные процессы, HIF-независимая модификация экспрессии генов, принимающих участие в метаболизме (активация онкогенов) [Fogg V.C. et al., 2011].

Основными функциями транскрипционного комплекса HIFa-ARNT являются переход клеток на гликолиз как при гипоксии, так и при оксигенации и повышение синтеза ферментов гликолиза, стимулирование генов онкогенной трансформации, синтеза металлопротеаз и лизилоксидаз, а также лактатдегидрогеназы А. При нормоксии HIF-a окисляется при помощи пролилоксидазы, убиквитинируется и разрушается в протеасомах. При накоплении активных форм кислорода в состоянии гипоксии пролилоксидаза разрушается и не может участвовать в разрушении HIF-a. При взаимодействии с белком ARNT происходит синтез более чем 200 белков. Активность HIF-a может регулироваться и при помощи механизма

обратной связи. Так, фермент пируваткиназа, регулирующаяся HIF-a, вызывает увеличение связывания HIF-a с узнающим участком ДНК, повышая экспрессию генов [Кобляков В.А., 2019].

Обмен нуклеотидов и жирных кислот

Основным способом синтеза нуклеотидов и жирных кислот является пентозофосфатный путь. В некоторых культурах опухолевых клеток происходит увеличение активности окислительных и неокислительных ферментов. Было установлено, что ингибирование транскетолазы-1 значительно снижает потребление глюкозы клетками, что, соответственно, приводит к уменьшению образования лактата и снижает скорость их пролиферации [Xiaojun X. et al., 2009]. Однако стоит учитывать, что мутации по обоим генам окислительной и неокислительной ветви приводят к гибели клеток [Marie S.K.N. et al., 2011].

Доказано, что для синтеза жирных кислот опухолевые клетки используют глюкозу, а также и то, что ингибирование их синтеза может быть использовано как один из принципов химиотерапии. Повышение скорости и объемов синтеза жирных кислот наблюдается вследствие мутаций, затрагивающих сигнальные пути PI3K/Akt/mTOR. Помимо синтеза жирных кислот, инициируются метаболические механизмы производства фософлипидов, служащих для пластических процессов, покрывающих последствия увеличения объема биологических мебран. Под их воздействием происходит увеличение мембранных переносчиков глюкозы и усиленная экспрессия генов ферментов синтеза жирных кислот [Swinnen J.V. et al., 2006].

Глутаминолиз, его связь с обменом глюкозы

Опухолевые клетки используют большее количество глутамина, чем нормальные. Это обусловливается тем, что метаболизм глутамина обеспечивает клетки необходимыми субстратами для их деления, протекания окислительных реакций и ресинтеза промежуточных продуктов

цикла трикарбоновых кислот [Wise D.R., et al., 2008]. В опухолевых клетках процессы обмена глюкозы и глутамина взаимосвязаны и влияют друг на друга. Так, снижение глюкозы в культуре приводит к тому, что происходит торможение захвата глутамина и, как следствие, клеточного роста и синтеза некоторых веществ. Уровень глутамина может влиять на поступление в клетку глюкозы посредством запуска каскада реакций: активация фактора транскрипции MondoA приводит к стимуляции экспрессии гена, кодирующего белок TXNIP, который снижает поступление глюкозы в клетку. Повышение внутриклеточного уровня глутамина ингибирует MondoA, что, соответственно, индуцирует усиление захвата глюкозы [Kaadige M.R. et al., 2009].

1.2 Принципы химиотерапии опухолей на примере рака молочной железы

Рак молочной железы (РМЖ) проявляет внутри- и межопухолевую гетерогенность из-за генетических и негенетических изменений. РМЖ представлен спектром различных подтипов с различными биологическими особенностями, которые приводят к различиям в реакции на различные методы лечения, склонности к метастазированию, прогнозу и клиническим исходам [Кулигина Е.Ш., 2010; Koren S. et al., 2015; Alexandrova R. et al., 2019]. Таким образом, гетерогенность РМЖ является одной из наиболее важных и клинически значимых областей исследований.

Ранее классификации РМЖ основывалась на следующих критериях: гистологический тип, степень дифференцировки опухоли, статус лимфатических узлов, наличие/отсутствие гормональных рецепторов, рецептора 2 эпидермального фактора роста человека, экспрессия Ki67 [Inic Z. et al., 2014; Dai X. et al., 2017]. Развитие иммуногистохимических методов и молекулярно-биологических методов позволило детальнее

изучить фенотипическое разнообразие РМЖ и облегчить их идентификацию. На международном экспертном консенсусе в 2011 году была предложена система классификации РМЖ, разделившая их на пять подгрупп: (Люминальный А; Люминальный В - HER2 отрицательный; Люминальный В - HER2 положительный; HER2 положительный и Базально подобный / тройной отрицательный), которые были дополнительно уточнены [Goldhirsch A. et al., 2011; Lehmann, B.D. et al., 2011]. При этом каждый подтип разделен на различные формы, каждая из которых отличается по молекулярным характеристикам и клиническому поведению [Lakhani S.R. et al., 2012; Dai X. et al., 2017].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хумаири Ахмед Хамид Мнехил, 2023 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Беляева, Л. Метаболическое перепрограммирование раковых клеток / Л. Беляева, В. Куликов // Вестник Витебского гос. мед. ун-та. - 2013.

- Т. 12, №2. - С. 6-18.

2. Борисов, К.Е. Темозоломид при злокачественных астроцитарных глиомах / К.Е. Борисов, Д.Д. Сакаева // Российский онкологический журнал.

- 2012. - №1. - С. 41-48.

3. Возможности метода ДНК-комет при анализе генотоксических эффектов низкоинтенсивного электромагнитного поля / Е.А. Никанорова В.И. Нагиба, И.А. Варганова, Я.И. Медведев // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность. - Севастополь: Севастопольский государственный университет, 2018. - С. 885-888.

4. Действие митохондриального разобщителя 2, 4динитрофенола на рост перевиваемой аденокарциномы молочной железы мышей Са755 / Е.Е. Антошина, Т.Г. Горькова, Л.С. Труханова , В.А. Кобляков // Цитология. -2019. - Т. 61. - №9. - С. 735-739.

5. Егорова, С.Е. Влияние производного 1-алкенилимидазола под шифром Аллим-1, 2,4-динитрофенола и их сочетаний на некоторые показатели окислительного обмена мышей // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. -2013. - №5(93). - С. 138-140.

6. Иммуногистохимические методы: Руководство. Пер. с англ. / Г.А. Франк, П.Г. Мальков, Ю.Ю. Андреева и др. - М.: У Никитских ворот, 2011. -224 с.

7. Кобляков, В.А. Механизмы регуляции онкобелками аэробного гликолиза (эффект Варбурга) в процессе канцерогенеза (обзор) // Биохимия.

- 2019. - Т. 84, №10. - С. 1371-1384.

8. Коржевский, Д.Э. Основы гистологической техники / Д.Э. Коржевский, А.В. Гиляров. - СПб.: СпецЛит, 2010. - 95 с.

9. Кулигина, Е.Ш. Эпидемиологические и молекулярные аспекты рака молочной железы // Практическая онкология. - 2010. - Т. 11, №4. - С. 203-216.

10. Куликов, В.А. Метаболизм раковой клетки как терапевтическая мишень / В.А. Куликов, Л.Е. Беляева // Вестник Витебского государственного медицинского университета. - 2016. - Т. 15, №6. - С. 7-20.

11. Метаболический имиджинг в исследовании онкологических процессов (обзор) / М.М. Лукина, М.В. Ширманова, Т.Ф. Сергеева, Е.В. Загайнова // Современные технологии в медицине. - 2016. - Т. 8, №4. - С. 113-126.

12. Миронов, А.Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / А.Н. Миронов, Н.Д. Бунатян. - М.: Гриф и К, 2012. - 944 с.

13. Наумов, И.А. Общественное здоровье и здравоохранение : учебник для студентов учреждений высшего медицинского образования : в 2 ч. - М.: ЛитРес, 2016. - Ч. 2. - 470 с.

14. Онищенко, Г.Г. Химическая безопасность - важнейшая составляющая санитарно-эпидемиологического благополучия населения // Токсикологический вестник. - 2014. - №1. - С. 2-6.

15. Оптимизация МТТ-теста для определения цитотоксичности новых химических соединений на клеточной линии MCF-7 / Д.С. Яковлев, К.Т. Султанова, Е.А. Золотова и др. // Волгоградский научно-медицинский журнал. 2020. - №1. - С. 58-61.

16. Оценка генотоксических свойств методом ДНК-комет in vitro: Методические рекомендации / А.Д. Дурнев, А.К. Жанатаев, Н.П. Сирота и

др. - М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2011. - 16 с.

17. Оценка респирометрической функции митохондрий в условиях патологий различного генеза / А.В. Воронков, Д.И. Поздняков, С.А. Нигарян и др. // Фармация и фармакология. - 2019. - Т. 7, №1. - С. 20-31.

18. Оценка цитотоксичности субстанции повиаргол in vitro / А.Г. Довнар, Е.Ю. Свирчевская, С.Э. Ржеусский, Е.О. Самойлович // Медицинские новости. - 2016. - №9(264). - С. 62-64.

19. Разработка процесса непрерывного культивирования клеток CHO

- продуцентов рекомбинантного фактора свертываемости крови VIII / А.Н. Морозов, Г.Д. Сидельников, И.М. Емельянов и др. // Биопрепараты. - 2015. -№4. - С. 26-31.

20. Роль ингибирования аутофагии в изменении цитотоксичности темозоломида на клеточных линиях меланомы / О.О. Рябая, А.Н. Иншаков, А.А. Малышева и др. // Успехи молекулярной онкологии. - 2017. - Т. 4, №3.

- С. 75-82.

21. Садчикова, Е.В. Синтез новых азоло [5, 1 -d][1, 2, 3, 5] тетразин-4онов-аналогов противоопухолевого препарата темозоломид // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2016. - №. 7. - С. 1867-1872.

22. Синтез и биологические свойства 7 (7,11) гидропроизводных олигомицина А / О.А. Омельчук, Л.Н. Лысенкова, Н.М. Белов и др. // Макрогетероциклы. - 2018. - Т. 11, №3. - С. 322-328.

23. Сравнение цитотоксичности двух антрациклиновых антибиотиков в отношении нормальных и опухолевых линий клеток / Л.В. Аникина, А.В. Семаков, С.А. Пухов и др. // Современные проблемы науки и образования. -2016. - №2. - e11.

24. Сфероиды НЕК2-положительной аденокарциномы молочной железы человека как модель для тестирования противоопухолевых иммунотоксинов / И.В. Балалаева, Е.А. Соколова, А.Д. Пужихина и др. // Acta Nature. - 2017. - Т. 9, №1(32). - С. 40-46.

25. Филиппов, Э.В. Использование метода «ДНК-комет» для детекции и оценки степени повреждений ДНК клеток организмов растений, животных и человека, вызванных факторами окружающей среды (обзор) // Наука и образование. - 2014. - №2. - C. 72-78.

26. Франк, Г.А. Рак молочной железы. Практическое руководство для врачей / Под ред. Г.А. Франка, Л.Э. Завалишиной и К.М. Пожарисского. -М.: РМАПО, 2014. - 197 с.

27. Эффективность и безопасность стандартных схем химиотерапии первичного и рецидивирующего рака яичников А.П. Меньшенина, Т.И. Моисеенко, Е.В. Вереникина и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2019. - №3. - С. 187.

28. Abdel-Rahman O., Fouad M. Temozolomide-based combination for advanced neuroendocrine neoplasms: A systematic review of the literature // Future Oncology. - 2015. - №8(11). - P. 1275-1290.

29. Aguilera O., Torrejon B., Fraga M., et al. Vitamin C uncouples the Warburg metabolic switch in KRAS mutant colon cancer // Oncotarget. - 2016. -Vol. 30, №7. - P. 47954-47965.

30. Ahani Z., Nikbin M., Maghsoodlou M.F., et al. Semi-synthesis, antibacterial and antifungal activities of three novel thiazolidin-4-one by essential oil of Anethum graveolens seeds as starting material // JIRAN Chem. Soc. - 2018. - Vol. 15. - P. 2423-2430.

31. Akahane M., Akahane T., Shah A., et al. A potential role for vascular endothelial growth factor-D as an autocrine growth factor for human breast carcinoma cells // Anticancer Res. - 2005. - Vol. 25. - P. 701-707.

32. Akram M., Iqbal M., Daniyal M., Khan A.U. Awareness and current knowledge of breast cancer // Biol. Res. - 2017. - Vol. 50, №1. - e33.

33. Alexandrova R., Dinev D., Gavrilova-Valcheva I., Gavrilov I. Cell cultures as model systems in breast cancer research // Merit Res. J. Med. Med. Sci.

- 2019. - Vol. 7, №2. - P. 73-79.

34. Alexeeva D.L., Sadchikova E.V., Volkova N.N. et al. Reactivity of 3-substituted pyrazole-5-diazonium salts towards 3-azolyl enamines. Synthesis of novel 3-azolylpyrazolo[5,1-c][1,2,4]triazines // ARKIVOC. - 2016. - Vol. IV. -P. 114-129.

35. Altman B.J., Stine Z.E., Dang C.V. From Krebs to clinic: glutamine metabolism to cancer therapy // Nat. Rev. Cancer. - 2016. - Vol. 16. - P. 619-634.

36. Andreani N.A. Renzi S., Piovani G., et al. Potential neoplastic evolution of Vero cells: in vivo and in vitro characterization // Cytotechnology. -2017. - Vol. 69, №5. - P. 741-750.

37. Arnedos M., Vicier C., Loi S., Lefebvre C. Precision medicine for metastatic breast cancer limitations and solutions // Nat. Rev. Clin. Oncol. - 2015.

- Vol. 12. - P. 693-704.

38. Asif H., Sultana M.S., Ahmed S., et al. HER-2 Positive breast cancer -a mini-review // Asian Pac. J. Cancer Prev. - 2016. - Vol. 17, №4. - P. 16091615.

39. Baguley B.C., Leung E. Heterogeneity of phenotype in breast cancer cell lines // Breast Cancer - Carcinogenesis, Cell Growth and Signalling Pathways / Ed. By M. Gunduz, E. Gunduz. - Rijeka: InTech, 2011. - P. 245-256.

40. Bais M.V., Shabin Z.M., Young M., et al. Role of Nanog in the maintenance of marrow stromal stem cells during postnatal bone regeneration // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2012. - Iss. 417(1). - P. 211-216.

41. Bajpayee M., Kumar A.D.A. The comet assay: assessment of in vitro and in vivo DNA damage // Genotoxicity assessment. - 2019. - №2031. - P. 237257.

42. Baldassarre T., Truesdell P., Craig A.W. Endophilin A2 promotes HER2 internalization and sensitivity to trastuzumab-based therapy in HER2-positive breast cancers // Breast Cancer Res. - 2017. - Vol. 19, №1. - e110.

43. Barretina J., Caponigro G., Stransky N., et al. The Cancer Cell Line Encyclopedia enables predictive modelling of anticancer drug sensitivity // Nature.

- 2012. - Vol. 483, №7391. - P. 603-607.

44. Berridge M.V., Herst P.M., Tan A.S. Tetrazolium dyes as tools in cell biology: new insights into their cellular reduction // Biotechnology annual review.

- 2005. - T. 11. - C. 127-152.

45. Bhardwaj V., He J. Reactive oxygen species, metabolic plasticity, and drug resistance in cancer // Int. J. Mol. Sci. - 2020. - Vol. 21, №10. - e3412.

46. Bray F., Ferlay J., Soerjomataram I., et al. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries // CA Cancer J. Clin. - 2018. - Vol. 68, №6. - P. 394-424.

47. Brooks' S.C., Locke E.R., Soule H.D. Estrogen receptor in a human cell line (MCF-7) from breast carcinoma // J. Biol. Chem. - 1973. - Vol. 248, №17. - P. 6251-6253.

48. Butler L., Perone Y., Dehairs J., et al. Lipids and cancer: emerging roles in pathogenesis, diagnosis and therapeutic intervention // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2020. - Vol. 159. - P. 245-293.

49. Byrne A.T., Alférez D.G., Amant F. Interrogating open issues in cancer medicine with patient-derived xenografts // Nat. Rev. Cancer. - 2017. - Vol. 17, №10. - e632.

50. Cabioglu N., Summy J., Miller C., et al. CXCL-12/stromal cell-derived factor-lalpha transactivates HER2-neu in breast cancer cells by a novel pathway involving Src kinase activation // Cancer Res. - 2005. - Vol. 65. - P. 6493-6497.

51. Cacan E., Ozmen Z.C. Regulation of Fas in response to bortezomib and epirubicin in colorectal cancer cells // J. Chemother. Florence. - 2020. - Vol. 32, №4. - P. 193-201.

52. Cairns R.A., Mak T.W. The current state of cancer metabolism // Nat. Rev. Cancer. - 2016. - Vol. 16. - P. 613-614.

53. Carneiro M.L.B., Peixoto R., Joanitti G., et al. Antitumor effect and toxicity of free rhodium (II) citrate and rhodium (II) citrate-loaded maghemite nanoparticles in mice bearing breast cancer // J. Nanobiotechnology. - 2013. -Vol. 11. - e4.

54. Carracedo A., Alimonti A., Pandolfi P.P. PTEN level in tumor suppression: how much is too little? // Cancer Res. - 2011. - Vol. 71. - P. 629633.

55. Carranza-Rosales P., Guzmán-Delgado N.E., Carranza-Torres I.E., et al. Breast organotypic cancer models // Curr. Top. Microbiol. Immunol. - 2018. -P. 1-25.

56. Carranza-Torres I.E., Guzmán-Delgado N.E., Coronado-Martínez C. Organotypic culture of breast tumor explants as a multicellular system for the screening of natural compounds with antineoplastic potential // Biomed. Res. Int. 2015. - 2015. - e618021.

57. Chavez K.J., Garimella S.V., Lipkowitz S. Triple negative breast cancer cell lines: one tool in the search for better treatment of triple negative breast cancer // Breast Dis. - 2010 - Vol. 32, №1-2. - P. 35-48.

58. Chen F., Zhuang X., Lin L., et al. New horizons in tumor microenvironment biology: challenges and opportunities // BMC Med. - 2015. -Vol. 5, №13. - e45.

59. Choudhury A.R., Singh K.K. Mitochondrial determinants of cancer health disparities // Semin. Cancer Biol. - 2017. - Vol. 47. - P. 125-146.

60. Cizkova M., Susini A., Vacher S., et al. PIK3CA mutation impact on survival in breast cancer patients and in ERalpha, PR and ERBB2-based subgroups // Breast Cancer Res. - 2012. - Vol. 14. - R28.

61. Clegg J., Koch M.K., Thompson E.W., et al. Three-dimensional models as a new frontier for studying the role of proteoglycans in the normal and malignant breast microenvironment // Front. Cell Dev. Biol. - 2020. - Vol. 8. -e569454.

62. Commisso C., Davidson S.M., Soydaner-Azeloglu R.G., et al. Macropinocytosis of protein is an amino acid supply route in Ras-transformed cells // Nature. - 2013. - Vol. 497, №7451. - P. 633-637.

63. Comsa S., Cimpean A.M., Raica M. The story of MCF-7 breast cancer cell line: 40 years of experience in research // Anticancer Res. - 2015. - Vol. 35. -P. 3147-3154.

64. D'Anselmi F., Masiello M.G., Cucina A., et al. Microenvironment promotes tumor cell reprogramming in human breast cancer cell lines // PLoS One. - 2013. - Vol. 8. - e83770.

65. Dai X., Cheng H., Bai Z., Li J. Breast cancer cell line classification and its relevance with breast tumor subtyping. J Cancer. - 2017. - Vol. 16, №8. - P. 3131-3141.

66. D'Alesio C., Bellese G., Gagliani M.C., et al. Cooperative antitumor activities of carnosic acid and Trastuzumabin ERBB2+ breast cancer cells // J. Exp. Clin. Cancer Res. - 2017. - Vol. 36, №1. - e154.

67. DeBerardinis R.J., Lum J.J., Hatzivassiliou G., Thompson C.B. The biology of cancer: metabolic reprogramming fuels cell growth and proliferation // Cell metabolism. - 2008. - Vol. 7, №1. - P. 11-20.

68. DeSantis C.E., Siegel R.L., Sauer A.G., et al. Cancer statistics for African Americans, 2016: Progress and opportunities in reducing racial disparities // CA: Cancer J. Clin. - 2016. - Vol. 66, №4. - P. 290-308.

69. Dhawan A.A.D. (ed. ). The comet assay in toxicology. Royal Society of Chemistry, 2016.

70. Di Meo S., Reed T.T., Venditti P., Victor V.M. Role of ROS and RNS sources in physiological and pathological conditions // Oxid Med Cell Longev. -2016. - Vol. 2016. - e245049.

71. Dittmer A., Hohlfeld K., Lutzkendorf J., et al. Human mesenchymal stem cells induce E-cadherin degradation in breast carcinoma spheroids by activating ADAM10 // Cell Mol. Life Sci. - 2009. - Vol. 66. - P. 3053-3065.

72. Do Amaral J.B., Urabayashi M.S., Machado-Santelli G.M. Cell death and lumen formation in spheroids of MCF-7 cells // Cell Biol Int. - 2010. - Vol. 34. - P. 267-274.

73. Domcke S., Sinha R., Levine D.A., et al. Evaluating cell lines as tumour models by comparison of genomic profiles // Nat. Commun. - 2013. - №4. - e2126.

74. Done S.J. Preface // Breast Cancer - Recent Advances in Biology, Imaging and Therapeutics. - Rijeka, InTech. - 2011. - P. IX.

75. Duarte A.A., Gogola E., Sachs N., et al. BRCA-deficient mousemammary tumor organoids to study cancer-drug resistance// Nat. Methods.

- 2017. - Vol. 15, №2. - P. 134-140.

76. Dwyer M.P., Keertikar K., Paruch K., et al. Discovery of pyrazolo[1,5-a]pyrimidine-based Pim inhibitors: A template-based approach // Bioorganic and Med. Chem. Lett. - 2013. - Vol. 22, №23. - P. 6178-6182.

77. Eccles S.A., Aboagye E.O., Ali S., et al. Critical research gaps and translational priorities for the successful prevention and treatment of breast cancer // Breast Cancer Res. - 2013. - Vol. 15, №5. - R92.

78. El-Massry A.M., Asal A.M., Khattab S.N., et al. Synthesis and structure elucidation of novel fused 1,2,4-triazine derivatives as potent inhibitors targeting CYP1A1 activity // Bioorg. Med. Chem. - 2012. - Vol. 20. - P. 26242637.

79. El-Sahli S., Wang L. Cancer stem cell-associated pathways in the metabolic reprogramming of breast cancer // Int. J. Mol. Sci. - 2020. - Vol. 21, №23. - e9125.

80. Erba E., Pepe S., Ubezio P., et al. Mitozolamide activity on human cancer cells in vitro. British journal of cancer. - 1997. - Vol. 54. - P. 925-932.

81. Fan T., Sun G., Sun X. Tumor energy metabolism and potential of 3bromopyruvate as an inhibitor of aerobic Glycolysis: Implications in tumor treatment // Cancers. - 2019. - Vol. 3 (11). - e317.

82. Fogg V.C., Lanning N.J., MacKeigan J.P. Mitochondria in cancer: At the crossroads of life and death // Chinese Journal of Cancer. - 2011. - Vol. 8(30).

- P. 526-539.

83. Garvin S., Nilsson U.W., Dabrosin C. Effects of oestradiol and tamoxifen on VEGF, soluble VEGFR-1, and VEGFR-2 in breast cancer and endothelial cells // Br. J. Cancer. - 2005. - 2005. - Vol. 93. - P. 1005-1010.

84. Garza-Morales R., Gonzalez-Ramos R., Chiba A., et al. Temozolomide enhances triple-negative breast cancer virotherapy in vitro // Cancers (Basel). -2018. - Vol. 10, №5. - e144.

85. Gentric G., Mieulet V., Mechta-Grigoriou F. Heterogeneity in cancer metabolism: new concepts in an old field // Antioxid. Redox Signal. -2017. - Vol. 26, №9. - P. 462-485.

86. Geric M., Gajski G., Orescanin V., Garaj-Vrhovac V. Seasonal variations as predictive factors of the comet assay parameters: A retrospective study // Mutagenesis. - 2018. - Vol 33, №1. - P. 53-60.

87. Gest C., Joimel U., Huang L., et al. Rac3 induces a molecular pathway triggering breast cancer cell aggressiveness: differences in MDA-MB-231 and MCF-7 breast cancer cell lines // BMC Cancer. - 2013. - V0l. 13. - e63.

88. Gillet J.P., Varma S., Gottesman M.M. The clinical relevance of cancer cell lines // J. Nat. Cancer Inst. - 2013. - Vol. 105, №7. - P. 452-458.

89. Godugu C., Patel A.R., Desai U., et al. AlgiMatrixTM based 3D cell culture system as an in-vitro tumor model for anticancer studies // PLoS ONE. -2013. - Vol. 8, №1. - e53708.

90. Goldhirsch A., Wood W.C., Coates A.S., et al. Strategies for subtypes-dealing with thediversity of breast cancer: highlights of the St. Gallen International Expert Consensus on the Primary Therapy of Early Breast Cancer 2011// Ann. Oncol. - 2011. - Vol. 22. - P. 1736-1747.

91. Grela E., Kozlowska J., Grabowiecka A. Current methodology of MTT assay in bacteria - A review // Acta histochemica. - 2018. - Vol. 120, №4. - P. 303-311.

92. Guo J.Y., Teng X., Laddha S.V., et al. Autophagy provides metabolic substrates to maintain energy charge and nucleotide pools in Ras-driven lung cancer cells // Genes Dev. - 2016. - Vol. 30. - P. 1704-1717.

93. Halle W. The Registry of Cytotoxicity: toxicity testing in cell cultures to predict acute toxicity (LD50) and to reduce testing in animals // Altern. Lab. Anim. - 2003. - Vol. 31, №2. - P. 89-198.

94. Holliday D.L., Speirs V. Choosing the right cell line for breast cancer research // Breast Cancer Res. - 2011. - Vol. 13, №4. - e215.

95. Hong S., Pedersen P.L. ATP synthase and the actions of inhibitors utilized to study its roles in human health, disease, and other scientific areas // Microbiology and Molecular Biology Reviews. - 2008. - Vol. 72, №4. - P. 590641.

96. Horishny V., Chaban F., Matiychuk V. Synthesis and primary antitumor screening of 5-ylidene derivatives of 3-(morpholin-4-yl)-2-sulfanylidene-1,3-thiazolidin-4-one // Russ. J. Org. Chem. - 2020. - Vol. 56, №3. - P. 454-457.

97. Horishny V., Mandzyuk L., Lytvyn R., et al. Synthesis and BiologicalActivity of Pyrazolo [1,5-c][1,3]benzoxazinesContaining a Tiazolidin-4-one Fragment // Russ. J. Org. Chem. - 2020. - Vol. 56, №4. - P. 588-595.

98. Inic Z., Zegarac M., Inic M., et al. Difference between luminal A and luminal B subtypes according to Ki-67, tumor size, and progesterone receptor negativity providing prognostic information // Clin. Med. Insights Oncol. - 2014. -№8. - P. 107-111.

99. Iorns E., Drews-Elger K., Ward T.M., et al. A new mouse model for the study of human breast cancer metastasis // PLoS ONE. - 2012. - Vol. 7, №10. -e47995.

100. Ishiguro T., Ohata H., Sato A., et al. Tumor-derived spheroids: Relevance to cancer stem cells andclinical applications // Cancer Sci. - 2017. -Vol. 108, №3. - P. 283-289.

101. Isloor A., Sunil D., Shetty P., et al. Synthesis, characterization, anticancer, and antioxidantactivity of some new thiazolidin-4-ones in MCF-7 cells // Med. Chem. Res. - 2012. - Vol. 22, №2. - P. 758-767.

102. Jacob F., Nixdorf S., Hacker N., Heinzelmann V. Reliable in vitro studies require appropriate ovarian cancer cell lines // J. Ovarian Res. - 2014. -Vol. 7, №60. - e2215.

103. Jain D., Athawale R., Bajaj A., et al. Poly lactic acid (PLA) nanoparticles sustain the cytotoxic action of temozolomide in C6 Glioma cells // Biomed. Aging Path. - 2013. - Vol. 3. - P. 201-208.

104. Jain D.S., Athawale R.B., Bajaj A.N., et al. Unraveling the cytotoxic potential of Temozolomide loaded into PLGA nanoparticles // DARU J. Pharmac. Sci. - 2014. - Vol. 22, №1. - P. 1-9.

105. Janku F., Wheler J.J., Westin S.N., et al. PI3K/AKT/mTOR inhibitors in patients with breast and gynecologic malignancies harboring PIK3CA mutations // J. Clin. Oncol. - 2012. - Vol. 30, №8. - P. 777-782.

106. Jenkins R.W., Barbie D.A., Flaherty K.T. Mechanisms of resistance to immune checkpoint inhibitors // Br. J. Cancer. - 2018. - Vol. 118, №1. - P. 9-16.

107. Jose C., Bellance N., Rossignol R. Choosing between glycolysis and oxidative phosphorylation: a tumor's dilemma? // Biochim. Biophys. Acta Bioenergetics. - 2011. - Vol. 180, №6. - P. 552-561.

108. Juarez-Moreno K., Gonzalez E.B., Giron-Vazquez N., et al. Comparison of cytotoxicity and genotoxicity effects of silver nanoparticles on human cervix and breast cancer cell lines // Human Exp. Toxicol. - 2017. - Vol. 36, №9. - P. 931-948.

109. Kaadige M.R., Looper R.E., Ayer D.E., et al. Glutamine-dependent anapleurosis dictates glucose uptake and cell growth by regulating MondoA

transcriptional activity // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2009. - Vol. 35(106). - P. 14878-14883.

110. Kang Y.P., Ward N.P., DeNicola G.M. Recent advances in cancer metabolism: a technological perspective // Exp. Mol. Med. - 2018. -Vol. 50, №4. - e31.

111. Katt M.E., Placone A.L., Wong A.D., et al. In vitro tumor models: advantages, disadvantages, variables, and selecting the right platform // Front Bioeng. Biotechnol. - 2016. - Vol. 12. - P. 4-12.

112. Katzir R., Polat I.H., Harel M., et al. The landscape of tiered regulation of breast cancer cell metabolism // Sci Rep. - 2019. - Vol. 9, №1. - e17760.

113. Khanna C., Hunter K. Modeling metastasis in vivo // Carcinogenesis. -2005. - Vol. 26. - P. 513-523.

114. Khodadadi A., Mirzaei E., Karimi-Maleh A., et al. A new epirubicin biosensor based on amplifying DNA interactions with polypyrrole and nitrogen-doped reduced graphene: experimental and docking theoretical investigations // Sensors and Actuators B: Chem. - 2019. - Vol. 284. - P. 568-574.

115. Kim J.Y., Kim Y.-G., Lee G.M. CHO cells in biotechnology for production of recombinant proteins: current state and further potential // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2012. - Vol. 93, №3. - P. 917-930.

116. Kommagalla Y., Cornea S., Riehle R., et al. Optimization of the anticancer activity of the phosphatidylinositol-3 kinase pathway inhibitor PITENIN-1: Switching thiourea with 1,2,3-triazole // MedChemComm. - 2014. - Vol. 9, №5. - P. 1359-1363.

117. Koppenol W.H., Bounds P.L., Dang C.V. Otto Warburg's contributions to current concepts of cancer metabolism // Nat. Rev. Cancer. - 2011. - Vol. 11. -P. 325-337.

118. Koren S., Bentires-Alj M. Breast tumor heterogeneity: source of fitness, hurdle for therapy // Mol. Cell. - 2015. - Vol. 60, №4. - P. 537-546.

119. Lakhani S.R., Ellis I.O., Schnitt S.J., et al. WHO classification of tumours of the breast. IARC/World health organization classification of tumours. -WHO Press: Lyon, France, 2012.

120. Lee A.V., Oesterreich S., Davidson N.E. MCF-7 cells - changing the course of breast cancer research and care for 45 years // J. Nat. Cancer Inst. -2015. - Vol. 107, №7. - P. 1-4.

121. Lee A., Moon B. Chemotherapy in breast cancer // Ewha Med. J. -2014. - Vol. 37, №2. - e75.

122. Lehmann B.D., Bauer J.A., Chen X., et al., Identification of human triple- negative breast cancer subtypes and preclinical models for selection of targeted therapies // J. Clin. Invest. - 2011. - Vol. 121, №7. - P. 2750- 2767.

123. Liu L., Mu L.M., Yan Y., et al. The use of functional epirubicin liposomes to induce programmed death in refractory breast cancer // Int. J. Nanomed. - 2017. - Vol. 12. - P. 4163-4176.

124. Longacre M., Snyder N.A., Housman G., et al. A comparative analysis of genetic and epigenetic events of breast and ovarian cancer related to tumorigenesis // Int. J. Mol. Sci. - 2016. - Vol. 17, №5. - e759.

125. Marie S.K.N., Shinjo S.M.O. Metabolism and brain cancer // Clinics. -2011. - Vol. 66, №1. - P. 33-43.

126. Martin E.C., Bratton M.R., Zhu Y., et al. Insulin-like growth factor-1 signaling regulates miRNA expression in MCF-7 breast cancer cell line // PLoS One. - 2012. - Vol.7. - e49067.

127. Marusyk A., Polyak K. Tumor heterogeneity: causes and consequences // Biochim. Biophys. Acta. Rev. Cancer. - 2010. - Vol. 1805, №1. - P. 105-117.

128. Mojzych M., Rykowski A., Wierzchowski J. Pyrazolo [4,3-e][1,2,4]triazines: purine analogues with electronic absorption in the visible region // Molecules. - 2005. - Vol. 10. - P. 1298-1306.

129. M0ller P. The comet assay: Ready for 30 more years // Mutagenesis. -2018. - Vol. 33, №1. - P. 1-7.

130. Nelson D., Cox M. Principles of biochemistry // D. Nelson, M. Cox, W.H. Freeman and Company. - 2014. -1115 p.

131. Nikfarjam L., Farzaneh P. Prevention and detection of Mycoplasma contamination in cell culture // Cell J. - 2012.- Vol. 13, №4. - P. 203-212.

132. O'Shaughnessy J.A., Kaufmann M., Siedentopf F., et al. Capecitabine monotherapy: review of studies in first-line HER-2-negative metastatic breast cancer // Oncologist. - 2012. - Vol. 17, №4. - P. 476-484.

133. Olive P.L., Banath J.P. The comet assay: A method to measure DNA damage in individual cells // Nature Protocols. - 2006. - №1(1). - P. 23-29.

134. Orimo A., Gupta P.B., Sgroi D.C., et al. Stromal fibroblasts present in invasive human breast carcinomas promote tumor growth and angiogenesis through elevated SDF-1/CXCL12 secretion // Cell. - 2005. - Vol. 121. - P. 335348.

135. Osada N., Kohara A., Yamaji T., et al. The genome landscape of the African green monkey kidney-derived Vero cell line // DNA Research. - 2014. -Vol. 21, №6. - P. 673-683.

136. Palm W., Park Y., Wright K., et al. The utilization of extracellular proteins as nutrients is suppressed by mTORC1 // Cell. - 2015. - Vol. 162. - P. 259-270.

137. Panzariu A., Apotrosoaei M., Vasincu I.M., et al. Synthesis and biological evaluation of new 1,3-thiazolidine-4-one derivatives of nitro-l-arginine methyl ester // Chem. Cent. J. - 2016. - Vol. 10. - e6.

138. Park J.H., Pyun W.Y., Park H.W. Cancer metabolism: phenotype, signaling and therapeutic targets // Cells. - 2020 - Vol. 9, №10. - e2308.

139. Pattni B.S., Jhaveri A., Dutta I., et al. Targeting energy metabolism of cancer cells: Combined administration of NCL-240 and 2-DG // Int. J. Pharmaceutics. - 2017. - Vol. 532, №1. - P. 149-156.

140. Peng J., Wang Z., Li Y., et al. Identification of differential gene expression related to epirubicin-induced cardiomyopathy in breast cancer patients // Human Exp. Toxicol. - 2020. - Vol. 39, №4. - P. 393-401.

141. Perez-Yepez E.A., Ayala-Sumuano J.T., Reveles-Espinoza A.M., Meza I. Selection of a MCF-7 breast cancer cell subpopulation with high sensitivity to IL-1ß: characterization of correlation between morphological and molecular changes leading to increased invasiveness // Int. J. Breast. Cancer. - 2012. -e609148.

142. Perrot-Applanat M., Di Benedetto M. Autocrine functions of VEGF in breast tumor cells: adhesion, survival, migration and invasion // Cell Adh. Migr. -2012. - Vol.6. - P. 547-553.

143. Ramis G., Thomas-Moya E., de Mattos S.F., et al. EGFR inhibition in glioma cells modulates rho signaling to inhibit cell motility and invasion and cooperates with temozolomide to reduce cell growth // PLoS One. - 2012. - Vol. 7. - e38770.

144. Ramzan R., Michels S., Weber P., et al. Protamine sulfate induces mitochondrial hyperpolarization and a subsequent increase in reactive oxygen species production // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2019. - Vol. 370. - e257725.

145. Redmann M., Benavides G.A., Wani W.Y. et al. Methods for assessing mitochondrial quality control mechanisms and cellular consequences in cell culture // Redox Biol. - 2018. - Vol. 17. - P. 59-69.

146. Rositch A.F., Unger-Saldana K., DeBoer R.J., et al. The role of dissemination and implementation science in global breast cancer control programs: frameworks, methods, and examples // Cancer. - 2020. - Vol. 26, Suppl. 10. - P. 2394-2404.

147. Rubinsak L.A., Christianson M.S., Akers А., et al. Reproductive health care across the life course of the female cancer patient // Supp. Care Cancer. -2019. - Vol. 27, № 1. - Р. 23-32.

148. Sadchikova E.V. Synthesis of new azolo [5,1-d][1,2,3,5]tetrazine-4-ones - analogues of antitumor drug of temozolomide // Rus. Chem. Bull. - 2016. -Vol. 65, №7. - P. 1867-1872.

149. Sadchikova E.V., Bakulev V.A., Subbotina Ju.O., et al. Synthesis and structure of new imidazo- and pyrazolo[5,1-d][1,2,3,5]thiatriazines based on reaction of diazoazoles with acyl isothiocyanates controlled by S.. .O interaction // Tetrahedron. - 2013. - Vol. 69, №34. - P. 6987-6992.

150. Sadchikova E.V., Mokrushin V.S. Interaction of 3,8-disubstituted imidazo[5,1-c][1,2,4]triazines with nucleophiles // Chem. Heterocyclic Comp. -2014. - Vol. 50, №7. - Р. 1014-1020.

151. Sahu S.K., Mallick S.K., Santra S., et al. In vitro evaluation of folic acid modified carboxymethyl chitosan nanoparticles loaded with doxorubicin for targeted delivery // J. Mater. Sci. Mater. Med. - 2010. - Vol. 21. №5. - P. 15871597.

152. Salim A. A. et al. Oligomycins as inhibitors of K-Ras plasma membrane localisation //Organic & biomolecular chemistry. - 2016. - Т. 14. - №. 2. - C. 711-715.

153. Shah A.J., Lakkad B.C., Rao M.V. Genotoxicity in lead treated human lymphocytes evaluated by micronucleus and comet assays // Indian J. Exp. Biol. -2016. - Vol. 54, №8. - P. 502-508.

154. Sharma S.V., Haber D.A., Settleman J. Cell line-based platforms to evaluate the therapeutic efficacy of candidate anticancer agents // Nat. Rev. Cancer. - 2010. - Vol. 10, №4. - P. 241-253.

155. Shrivastava R., Delomenie C., Chevalier A., et al. Comparison of in vivo acute lethal potency and in vitro cytotoxicity of 48 chemicals // Cell Biol. Toxicol. - 1992. - Vol. 8, №2. - P. 157-170.

156. Shirazi F.H. Remarks in successful cellular investigations for fighting breast cancer using novel synthetic compounds // Breast Cancer - Focusing Tumor Microenvironment, Stem Cells and Metastasis / Ed. by M. Gunduz, E. Gunduz. -Rijeka: InTech, 2011. - P. 85-102.

157. Smith M.R., Vayalil P.K., Zhou F., et al. Mitochondrial thiol modification by a targeted electrophile inhibits metabolism in breast adenocarcinoma cells by inhibiting enzyme activity and protein levels // Redox Biol. - 2016. - Vol. 8. - P. 136-148.

158. Smolkova K., Plecita-Hlavata L., Bellance N. et al. Waves of gene regulation suppress and then restore oxidative phosphorylation in cancer cells // Int. J. Biochem. Cell Biol. - 2011. - Vol. 43, №7. - P. 950-968.

159. Soares Sousa C.R., Miranda-Vilela A.L., de Almeida M.C., et al. Experimental orthotopic breast cancer as a model for investigation of mechanisms in malignancy and metastasis to the lymph nodes // Int. J. Vet. Sci. Res. - 2019. -Vol. 5, №2. - P. 46-57.

160. Stepanenko A.A., Dmitrenko V.V. Pitfalls of the MTT assay: direct and off-target effects of inhibitors can result in over/underestimation of cell viability // Gene. - 2015. - Vol. 574, №2. - P. 193-203.

161. Stockert J.C., Horobin R.W., Colombo L.L., et al. Tetrazolium salts and formazan products in Cell Biology: Viability assessment, fluorescence

imaging, and labeling perspectives // Acta Histochemica. - 2018. - Vol. 120, №3.

- P. 159-167.

162. Sweeney E.E., Mcdaniel R.E., Maximov P.Y., et al. Models and mechanisms of acquired antihormone resistance in breast cancer: Significant clinical progress despite limitations // Horm. Mol. Biol. Clin. Investig. - 2013. -Vol. 9, №2. - P. 143-163.

163. Swinnen J.V., Brusselmans K., Verhoeven G. Increased lipogenesis in cancer cells: new players, novel targets // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. -2006. - Vol. 4, №9. - P. 358-365.

164. Sztanke K., Pasternak K., Rzymowska J., et al. Synthesis, structure elucidation and identification of antitumoural properties of novel fused 1,2,4-triazine aryl derivatives // Eur. J. Med. Chem. - 2008. - Vol. 43. - P. 1085-1094.

165. Tatar Z., Thivat E., Planchat E., et al. Temozolomide and unusual indications: Review of literature // Cancer Treatment Rev. - 2013. - Vol. 39, №2.

- P. 125-135.

166. Thoma C.R., Zimmermann M., Agarkova I., et al. 3Dcell culture systems modeling tumor growth determinants in cancertarget discovery // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2014. - №69-70. - P. 29-41.

167. Tian W., Ying X., Du J., et al. Enhanced efficacy of functionalized epirubicin liposomes in treating brain glioma-bearing rats // Eur. J. Pharm. Sci. -2010. - Vol. 41. - P. 232-243.

168. Traba J., Miozzo P., Akkaya B., et al. An optimized protocol to analyze glycolysis and mitochondrial respiration in lymphocytes // J. Vis. Exp. - 2016. -Vol. 117. - e54918.

169. Vajrabhaya L., Korsuwannawong S. Cytotoxicity evaluation of a Thai herb using tetrazolium (MTT) and sulforhodamine B (SRB) assays // Journal of Analytical Science and Technology. - 2018. - Vol. 9, №1. - P. 1-6.

170. Vander Heiden M.G. Targeting cancer metabolism: a therapeutic window opens // Nat. Rev. Drug Discov. - 2011. - Vol. 10. - P. 671-684.

171. Vander Heiden M.G., DeBerardinis R.J. Understanding the intersections between metabolism and cancer biology // Cell. - 2017. - Vol. 168, №4. - P. 657-669.

172. Vargo-Gogola T., Rosen J.M. Modelling breast cancer: one size does not fit all // Nat. Rev. Cancer. - 2007. - Vol. 7. - P. 659-672.

173. Verjans E.T., Doijen J., Luyten W., et al. Three dimensional cell culture models for anticancer drug screening: worth the effort? // J. Cell Physiol. -2018. - Vol. 233. - P. 2993-3003.

174. Wang M., Zhao J. Role of tumor microenvironment in tumorigenesis // J. Cancer. - 2017. - Vol. 8, №5.- P. 761-773.

175. Wang X., Luo N., Xu Z., et al. The estrogenic proliferative effects of two alkylphenols and a preliminary mechanism exploration in MCF-7 breast cancer cells // Environ. Toxicol. - 2020. - Vol. 35, №5. - P. 628-638.

176. Weinstein J.N. Drug discovery: Cell lines battle cancer // Nature. -2012. -Vol. 483, №7391. - P. 544-545.

177. White E. Exploiting the bad eating habits of Ras-driven cancers // Genes Dev. - 2013. - Vol. 27. - P. 2065-2071.

178. Wild C.P., Weiderpass E., Stewart B.W. World Cancer Report: Cancer Research for Cancer Prevention. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer. - 2020. - Available from: http://publications.iarc.fr/586.

179. Wise D.R., DeBerardinis R.J., Mancuso A., et al. Myc regulates a transcriptional program that stimulates mitochondrial glutaminolysis and leads to glutamine addiction // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2008. - Vol. 48, №105. - P. 18782-18787.

180. Xiao W., Liu Y., Dai M., et al. Rotenone restrains colon cancer cell viability, motility and epithelial- mesenchymal transition and tumorigenesis in nude mice via the PI3K/AKT pathway // Int. J. Mol. Med. - 2020. - Vol. 46, №2.

- P. 700-708.

181. Xiaojun X., Hausen A.Z., Coy J.F., et al. Transketolase-like protein 1 (TKTL1) is required for rap and full viability of human tumor cells // Int. J. Cancer. - 2009. - Vol. 126, №6. - P. 1330-1337.

182. Xu H., Lyu X., Yi M., et al. Organoid technology and applications in cancer research // J. Hematol. Oncol. - 2018. - Vol. 11, №1. - e116.

183. Xu X., Nagarajan H., Lewis N., et al. The genomic sequence of the Chinese hamster ovary (CHO)-K1 cell line // Nat. Biotechnol. - 2011. - Vol. 29. -P. 735-741 (2011).

184. Zambrano A., Molt M., Uribe E. et al. Glut 1 in cancer cells and the inhibitory action of resveratrol as a potential therapeutic strategy // Int. J. Mol. Sci.

- 2019. - Vol. 13, №20. - e3374.

185. Zhang K.-P., Fang X., Zhang Y., Chao M. The prognosis of cancer patients undergoing liposomal doxorubicin-based chemotherapy: A systematic review and meta-analysis // Medicine (Baltimore). - 2021. - Vol. 100, №34. -e26690.

186. Zorov D.B., Juhaszova M., Sollott S.J. Mitochondrial reactive oxygen species (ROS) and ROS-induced ROS release // Physiol. Rev. - 2014. - Vol. 94, №3. - P. 909-950.