Свободнорадикальные механизмы в развитии лекарственной резистентности опухолевых клеток тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат биологических наук Соломка, Виктория Сергеевна

• Соломка, Виктория Сергеевна
• кандидат биологических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Соломка, Виктория Сергеевна

Список сокращений.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Активные формы кислорода и их роль в биосистемах.

1.2. Антиоксидантная система.

1.2.1. Супероксиддисмутаза.

1.2.2. Каталаза.

1.2.3. Пероксидазы.

1.2.4. Низкомолекулярные антиоксиданты.

1.3. Активные формы кислорода и злокачественный рост.

1.4. Окислительный стресс и апоптоз.

1.5. Белки семейства Вс1-2.

1.6. Класс антрациклинов. Механизм прооксидантного действия в проявлении противоопухолевой активности.

1.6.1. Образование свободных радикалов.

1.6.2. Комплексы антрациклинов с металлами.

1.6.3. Образование свободных радикалов антрациклинов и их противоопухолевая активность.

1.7. Ферменты, участвующие в активации доксорубицина.

1.7.1. НАДН-дегидрогеназа.

1.7.2. НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктаза 1.

1.7.3. Ксантиноксидаза.

Глава 2. Материалы и методы исследования.

2.1. Культура клеток. Условия культивирования.

2.2. Схема разрушения клеток.

2.3. Оценка цитотоксичности.

2.4. Оценка уровня образования перекиси водорода (Н2О2).

2.5. Оценка уровня образования супероксид-анион-радикала (Ог*).

2.6. Измерение хемилюминесценции.

2.7. ЭПР-спектроскопия.

2.8. Определение активности Си,гп-супероксидцисмутазы.

2.9. Определение активности Мп-супероксиддисмутазы.

2.10. Определение активности каталазы.

2.11. Определение активности глутатионпероксидазы.

2.12. Определение активности глутатион-8-трансферазы.

2.13. Определение активности глутатионредуктазы.

2.14. Определение активности НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1.

2.15. Определение активности ксантиноксидазы.

2.16. Определение активности НАДН-дегидрогеназы.

2.17. Определение концентрации белка.

2.18. Определение содержания восстановленного глутатиона.

2.19. Определение содержания малонового диальдегида.

2.20. Оценка внутриклеточного уровня экспрессии Вс1с помощью метода Western blot.

2.21. Оценка уровня экспрессии генов bcl-2 и Ьах с помощью RT-PCR.

2.22. Методы статистического анализа.

Глава 3. Результаты исследования.

3.1. Изменение уровня АФК и активности АФК-продуцирующих ферментов в процессе развития лекарственной резистентности опухолевых клеток к доксорубицину.

3.2. Исследование свободных радикалов и парамагнитных центров негемового железа в чувствительных и резистентных к доксорубицину клетках К562.

3.2.1. Оценка уровня свободных радикалов.

3.2.2. Парамагнитные комплексы негемового железа.

3.3. Изменение активности антиоксидантных и ГБН-зависимых ферментов, уровня экспрессии генов bcl-2 и Ьах при формировании лекарственной устойчивости клеток К к доксорубицину.

3.4. Оценка корреляционных связей в процессе развития резистентности к DOX в клетках К562.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Свободнорадикальные механизмы в развитии лекарственной резистентности опухолевых клеток»

Актуальность проблемы. Одним из наиболее значительных ограничений эффективности химиотерапии рака является развитие резистентности опухолевых клеток к одному или к целому ряду лекарственных препаратов с разным типом структуры и механизмом действия. Это явление получило название множественной лекарственной резистентности (MJIP) [69]. Различают врожденный и приобретенный типы MJIP, обладающие природно приобретенным и свойственным всей клеточной популяции, либо возникающим в результате длительной экспозиции, естественной селекции и адаптивных изменений к действию химиотерапевтического препарата характером резистентности [224, 126]. В настоящее время установлено существование нескольких различных механизмов, участвующих в формировании MJIP, включая повышенную экспрессию ряда трансмембранных транспортеров (Р-гп, MRP, LRP, BCRP), повышение уровня системы детоксикации, в значительной степени связанной с ростом экспрессии глутатион-Б-трансфераз, снижение экспрессии и активности топои-зомеразы II, изменение экспрессии генов, контролирующих апоптоз, что связано с отменой генетически программированной гибели клеток [4, 5, 12, 15, 17, 32, 33,36, 39, 94,106, 136, 140, 184, 237].

Вместе с тем, свободнорадикальные механизмы развития MJIP остаются малоизученными [113, 246, 280], хотя хорошо известно, что действие химиоте-рапевтических агентов, обладающих прооксидантным эффектом, как правило, связано с развитием резистентности в опухолевых клетках [127]. Особый интерес этот вопрос приобретает и в связи с тем, что согласно свободнорадикальной теории химического канцерогенеза образование свободнорадикальных интер-медиатов канцерогенов является фактором, как инициации, так и промоции злокачественной трансформации клеток, процессов инвазии и метастазирова-ния посредством влияния на активацию онкогенов и нестабильность генома [40, 146, 263, 309]. Кроме того, активные формы кислорода (АФК) оказывают влияние на уровень транскрипции целого ряда факторов, принимающих участие в процессе формирования MJIP, в том числе белков семейства Вс1-2, контролирующих развитие программируемой клеточной гибели [256, 257]. Поэтому исследование взаимосвязи формирования лекарственной резистентности, состояния клеточного редокс-статуса и уровня свободнорадикальных процессов, несомненно, имеет актуальное значение.

Цель исследования. Целью настоящей работы являлось изучение роли свободнорадикальных процессов в формировании лекарственной резистентности клеток эритролейкемии человека К562 к противоопухолевому препарату доксорубицину.

Задачи исследования:

- оценить уровень образования АФК и характер его изменения в процессе роста степени резистентности;

- исследовать изменение состояния ряда ключевых флавопротеинов, участвующих в метаболической активации доксорубицина, в процессе развития резистентности опухолевых клеток;

- оценить уровни свободных радикалов и негемового железа при формировании лекарственной резистентности;

- исследовать роль антиоксидантных и rSH-зависимых ферментов, изменение экспрессии генов bcl-2 и Ьах в процессе развития резистентности к доксорубицину;

- оценить характер редокс-зависимых корреляционных связей, образующихся при формировании резистентности.

Научная новизна работы. 1. Впервые установлено, что развитие резистентности клеток эритролейкемии человека К562 к противоопухолевому препарату доксорубицину, обладающему прооксидантным действием, связано с изменением клеточного редокс-статуса, что характеризуется высокой корреляционной связью роста степени резистентности со следующими факторами:

- уровнем снижения внутриклеточной продукции АФК (02\ Н202);

- ростом активности антиоксидантных (Си,2п-супероксиддисмутазы, Мп- су-пероксиддисмутазы) и глутатион-зависимых (глутатионпероксидазы, глута-тион-8-трансферазы, глутатионредуктазы) ферментов;

- ростом внутриклеточного содержания глутатиона;

- снижением АФК-продуцирующей активности ксантиноксидазы.

2. Впервые показано, что развитие резистентности к доксорубицину в клетках К562 сопровождается скоординированным изменением и последующим снижением активности НАДН-дегидрогеназы и НАД(Ф)Н-хиноноксидо-редуктазы 1, обладающих разным типом метаболической активации доксо-рубицина.

3. Впервые обнаружено, что формирование резистентности клеток К562 к доксорубицину связано с супрессией свободнорадикальных процессов и внутриклеточного пула свободного и связанного негемового железа.

4. Впервые показано, что развитие резистентности клеток К562 к доксорубицину может происходить при одновременной активации транскрипции гена bcl-2 и росте внутриклеточного уровня белка Вс1-2 и, напротив, супрессии транскрипции гена Ьах.

Практическая значимость.

Полученные данные вносят существенный вклад в развитие представлений о редокс-зависимом типе механизма формирования лекарственной резистентности опухолевых клеток гемопоэтического ряда. Установленный характер изменения соотношения АФК-продуцирующих и катализирующих ферментных систем и ключевых транскрипционных факторов Вс1-2 семейства в ходе развития резистентности опухолевых клеток может быть рекомендован в качестве прогностического фактора для разработки определенных схем комбинированной терапии, позволяющей усиливать направленный цитотоксический противоопухолевый эффект путем оптимизации сочетания доз базового проок-сидантного противоопухолевого препарата со временем введения и типом препаратов, корректирующих состояние антиоксидантной и детоксицирующей систем.

Положения, выносимые на защиту:

1. Формирование резистентности клеток эритролейкемии человека К562 к противоопухолевому препарату доксорубицину приводит к снижению внутриклеточного уровня АФК, характеризующееся обратной сильной корреляционной связью с ростом степени резистентности.

2. Снижение и скоординированное изменение активности флавопротеинов (ксантиноксидазы, НАДН-дегидрогеназы, НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1), вносящих существенный вклад в метаболическую активацию доксоруби-цина, в значительной степени определяют супрессию образования АФК в процессе развития резистентности клеток К562.

3. Развитие резистентности клеток К562 к доксорубицину связано с подавлением свободнорадикальных процессов и снижением внутриклеточного уровня свободного и связанного негемового железа.

4. Рост активности антиоксидантных (Cu,Zn- супероксиддисмутазы, Мп- су-пероксиддисмутазы) и rSH-зависимых (глутатионпероксидазы, глутатион-S-трансферазы, глутатионредуктазы) ферментов, а также внутриклеточного содержания TSH в процессе развития резистентности клеток К562 образует дополнительный блок, препятствующий образованию АФК.

5. Усиление процессов детоксикации, связанных с ростом содержания TSH и активностей rSH-зависимых ферментов, образует обратную сильную корреляционную связь со снижением процессов перекисного окисления в процессе развития резистентности клеток К562.

6. Развитие резистентности клеток К562 к доксорубицину может сопровождаться супрессией транскрипции гена Ьах и, напротив, активацией экспрессии гена bcl-2.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на следующих конференциях: Национальной научно-практической конференции с международным участием "Свободные радикалы, антиоксиданты и болезни человека" (Смоленск, 2001); VI Международной конференции "Биоантиоксидант"

Москва, 2002); Международном симпозиуме "Reactive oxygen and nitrogen species: diagnostic, preventive and therapeutic values" (Санкт-Петербург, 2002); XIth Meeting of the Society for Free Radical Research International (Париж, Франция, 2002); III Симпозиуме "Биологические основы терапии онкогематологических заболеваний у детей" (Москва, 2002); Международной конференции "Reactive oxygen and nitrogen species, antioxidants and human health" (Смоленск, 2003); Научно-практической конференции "Медико-биологические науки для теоретической и клинической медицины" (Москва, 2003); III Съезде биофизиков России tb

Воронеж, 2004); 38 Annual Meeting of the European Society for Clinical Investigation (Utrecht, the Netherlands, 2004); IV Симпозиуме "Биологические основы терапии онкологических заболеваний" (Москва, 2004).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 12 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 165 страницах, и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, результатов исследования, заключения, выводов и списка литературы, который включает 41 отечественных и 280 зарубежных источников. Диссертация содержит 26 рисунков и 6 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Соломка, Виктория Сергеевна

выводы.

1. Установлено, что развитие резистентности к доксорубицину клеток эритролейкемии человека К562 связано с изменением клеточного редокс-статуса и приводит к снижению внутриклеточного уровня АФК, характеризующееся обратной сильной корреляционной связью со степенью резистентности.

2. Показано, что снижение образования АФК в резистентных клетках в значительной степени обусловлено снижением и скоординированным изменением соотношения активности флавопротеинов, играющих существенную роль в метаболической активации доксорубицина - ксантиноксидазы, НАДН-дегидрогеназы, НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1.

3. Установлено, что развитие резистентности к доксорубицину в клетках К562 связано с супрессией свободнорадикальных процессов и снижением внутриклеточного уровня свободного и связанного негемового железа.

4. Показано, что дополнительным блоком, препятствующим образованию АФК в ходе формирования резистентности клеток К562, является рост активности антиоксидантных (Cu,Zn-CO& Mn-СОД) и rSH-зависимых (ГПО, TST, ГР) ферментов, а также внутриклеточного содержания TSH.

5. Снижение процессов перекисного окисления липидов характеризуется обратной сильной корреляционной связью с уровнем системы детоксикации, определяемым ростом содержания TSH и активности rSH-зависимых ферментов в процессе развития резистентности клеток К562.

6. Показано, что супрессия транскрипции гена Ьах и активация экспрессии гена bcl-2 связаны с процессом формирования резистентности клеток К562 к доксорубицину.

ГЛАВА 4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Роль свободнорадикальных процессов в механизмах цитотоксического действия DOX считалась дискуссионной в течение целого ряда лет, однако, благодаря работам Doroshov J.H., Myers С.Е., в настоящее время считается бесспорным тот факт, что DOX связывается с ДНК, РНК, хроматином и клеточными мембранами, его противоопухолевое действие оказывается не только благодаря эффекту интеркаляции ДНК, ингибирующему действию на топоизомеразу II, обратную транскриптазу и РНК-полимеразу [93, 320], но и в результате образования свободнорадикальных продуктов и АФК, вызывающих разрывы нитей ДНК, деградацию дезоксирибозы и активацию перекисного окисления ли-пидов.

Образование АФК, играющих значительную роль в противоопухолевом действии DOX, осуществляется в результате редокс-цикла хинона в его структуре, при действии ряда флавопротеинов, НАДН-дегидрогеназы, ксантинокси-дазы, НАДФН-цитохром Р450-редуктазы, ферредоксинредуктазы, НАДН-цитохром Ь5 редуктазы [112]. Однако вклад свободнорадикальных процессов, вызываемых действием DOX, в формирование лекарственной резистентности, ограничивающей эффект противоопухолевой терапии, до сих пор оставался малоизученным. В этой связи исследования в данной области являются актуальными как в фундаментальном, так и в прикладном аспектах. В данной работе использованы клетки эритролейкемии человека К562. Кариотип клеток характеризуется наличием Филадельфийской хромосомы и ряда хромосомных аберраций. У клеток отсутствуют иммуноглобулины, они негативны в отношении герпес-подобных вирусов, малодифференцированы, образуют суспензию клеток и отличаются активным пролиферативным ростом без лаг-периода [15, 203]. Последний факт делает эту линию клеток привлекательной для работ с её клеточными культурами. Клетки К562 экспрессируют эмбриональный (с) и фе-тальный (у) глобины в небольшом количестве, при этом экспрессия гена (3глобина в неиндуцированных клетках отсутствует [90]. При стандартных условиях у клеток К562 практически отсутствует спонтанная дифференцировка, однако ряд соединений может вызывать эритроидную дифференцировку клеток К562. В этом случае деление клеток существенно замедляется и клетки начинают синтезировать гемоглобин.

В результате проведенного нами исследования установлено, что при развитии резистентности клеток К562 к DOX происходит существенное снижение продукции АФК, как 02\ так и Н2О2.

Характер снижения продукции АФК имеет вид прямой сильной корреляционной связи со степенью развития резистентности, клеток К562 к DOX что обусловлено изменением как каталитической активности флавопротеинов, участвующих в продукции АФК, и их соотношением с одной стороны, так и ростом уровня антиоксидантной системы - с другой.

Действительно, оценка изменения активностей НАДН-дегидрогеназы, ксантиноксидазы, катализирующих одноэлектронное восстановление, и НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1, осуществляющей двухэлектронное восстановление хинона в структуре DOX позволила установить нелинейный характер изменения НАДН-дегидрогеназы и НАД(Ф)Н-хинонооксидоредуктазы 1 и выраженный характер снижения активности ксантиноксидазы в процессе развития резистентности. При этом резистентные клетки К562/ООХз демонстрировали значительное снижение активности всех трех ферментов, тогда начало развития резистентности к DOX сопровождалось существенным расхождением в изменении их активности; значительное снижение активности ксантиноксидазы наблюдается при одновременном росте и затем резким снижением активностей НАДН-дегидрогеназы и НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1. Ксантиноксидаза обладает смешанным (одно- и двухэлектронным) типом восстановления хинона, на что влияют соотношение ксантина и НАДН в качестве субстратов, и тип акцептора электрона [232]. Установлено, что ксантиноксидаза может использовать в качестве акцептора электронов антрациклины, при этом процесс восстановления более эффективен в случае электронного донора - НАДН, чем при использовании ксантина. Напротив, в случае если акцептором электронов является кислород, то наиболее эффективным донором электронов является ксантин [243]. Восстановление антрациклинов ксантиноксидазой носит одноэлектрон-ный характер и приводит к образованию семихинонных свободных радикалов, что определяет существенный вклад ксантиноксидазы во внутриклеточную продукцию АФК, образующихся за счет редокс-цикла семихинона наряду с образованием 02г при катаболизме пуриновых оснований до мочевой кислоты. Наблюдаемое в процессе формирования резистентности к DOX снижение активности ксантиноксидазы, очевидно, следует рассматривать как значительный вклад в развитие клеточной устойчивости, что в большой степени связано со снижением риска развития окислительного стресса и является проявлением адаптационных процессов к цитотоксическому действию DOX.

Наряду с ксантиноксидазой одноэлектронное восстановление DOX, сопровождающееся образованием свободных радикалов, связанных с генерацией АФК (О21, Н202, "ОН) и с превращением в агликон в результате дегликозилиро-вания по С7-углероднму атому, катализирует митохондриальная НАДН-дегидрогеназа [107]. Вклад НАДН-дегидрогеназы в развитии окислительного стресса, вызываемого DOX, представляется значительным, так как DOX преимущественно аккумулируется в митохондриях, где его концентрация может на два порядка превышать концентрацию в культуральной среде [265], что может быть существенной причиной, вызывающей деполяризацию митохондриальной мембраны, падение трансмембранного потенциала с последующим развитием апоптоза под действием АФК [186]. В этой связи развитие супрессии НАДН-дегидрогеназы является значительным фактором в процессе формирования резистентности к DOX.

Полученные нами результаты подтверждаются данными Wong et al. [312], установили, что резистентность к DOX клеток чешуевидной саркомы человека А431 связана со снижением экспрессии субъединицы 3 НАДН-дегидрогеназы, что сопровождается подавлением образования АФК и развитием апоптоза при действии DOX.

Следует отметить, что изменение активности НАДН-дегидрогеназы в процессе повышения степени резистентности носит нелинейный характер: первоначальный рост сменяется значительным снижением активности фермента, что скоординированно с изменением активности НАД(Ф)Н-хиноноксидо-редуктазы 1. Разнонаправленность в изменении активности НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 при формировании резистентности к DOX установлена в ряде работ [48, 271]. Кроме того, показано, что при действии DOX наблюдается повышение активности НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в клетках ЕМТ6 опухоли грудной железы мыши, в тоже время при действии на нормальные клетки костного мозга мыши такой эффект отсутствует, что демонстрирует способность DOX избирательно индуцировать НАД(Ф)Н-хиноноксидо-редуктазу 1 в опухолевых клетках [63]. Регуляция уровня экспрессии НАДФН-хиноноксидоредуктазы 1, связываемая также широким рядом соединений, в том числе полициклическими ароматическими углеводородами, азокрасителями, фенольными антиоксидантами, зависит от типа регуляции двух регуляторных участков в 5' фланкирующей области гена - соответственно ARE (EpRE) и XRE (AhRE), которые регулируются транскрипционными факторами, в том числе АР-1, Nrfl, Nrf2, Maf, Jun, Raf, а также МАР-киназами [259]. Противоопухолевый антибиотик митомицин С, метаболическая активация которого включает одно- и двухэлектронное восстановление и редокс-цикл с образованием сво-боднорадикальных продуктов и АФК, также вызывает индукцию НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 с участием транскрипционных факторов АР-1 и NF-кВ [314]. Отсутствие линейной взаимосвязи между активностью НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 и чувствительностью к хинонам у многих линей клеток [314] может объясняться своеобразием развития регуляторного ответа на цитотоксическое действие хинона, зависящее от силы и времени воздействия, и включаться в скоординированный эффект изменения экспрессии генов, определяющих уровень системы детоксикации и антиоксидантного ответа. Поэтому нелинейное изменение активности НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в ходе развития резистентности к DOX, по-видимому, может быть проявлением подобного скоординированного механизма регуляции в развитии клеточной устойчивости. Следует отметить тот факт, что DOX является субстратом для НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в цитозоле печени крыс [282], в то же время для очищенного из печени крыс Вастар фермента DOX не может служить субстратом [305]. Также двойственная оценка ферментативной активности НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в отношении DOX является определенным препятствием в полной оценке вклада НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в биологический эффект, оказываемый DOX. В любом случае следует, несомненно, отметить вклад НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в развитие антиокси-дантного уровня защиты клетки в процессе формирования резистентности к DOX. При этом антиоксидантный эффект, который могла бы оказывать НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктаза 1 за счет снижения уровня DOX и его высо-кореакционноспособных интермедиатов, а также генерации в результате их ре-докс-цикла АФК, посредством способности дигидрохинонов образовывать неактивные глюкуронаты и конъюгаты с глутатионом, которые легко элиминируются из клеток, можно считать весьма условным, хотя такие метаболиты установлены для DOX [281, 289]. Более существенным следует, по-видимому, считать антиоксидантный эффект, который может оказываться НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазой 1 благодаря восстановлению эндогенных хинонов, в частности убихонона (коэнзима Q) в убихинол, что повышает защиту клеточных мембран от окислительного стресса [68], наряду с восстановлением а-токоферолхинона, образующегося вследствие пероксидации а-токоферола в а-токоферолгидрохинона [276]. Высокий уровень корреляции, установленный в данной работе между изменением уровня активностей НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 и НАДН-дегидрогеназы в процессе развития резистентности клеток К562 к DOX, может говорить в пользу скоординированного развития антиоксидантного эффекта НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в ответ на высокий уровень генерации АФК, продуцируемый НАДФН-дегидрогеназой. В свою очередь, установленный факт снижения активности НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1 в клетках MCF-7/DOX [169] как результат супрессии Ah рецептора, который контролирует экспрессию гена НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1, может быть определенной иллюстрацией возможного механизма и служить подтверждением полученных нами данных о существенном снижении активности этого фермента в ходе развития резистентности в клетках K562/DOX3, для которых характерно также значительное снижение других ферментов (ксантиноксидазы и НАДН-дегидрогеназы), участвующих в метаболической активации DOX. Резистентность клеток K562/DOX3 может рассматриваться как максимальная точка скоординированного изменения активности ферментов, связанных как с генерацией, так и катаболизмом АФК, что характеризуется минимальным эндогенным уровнем АФК и перекисного окисления липидов.

Известно, что DOX активирует перекисное окисление липидов мембран митохондрий, эндоплазматического ретикулума [172, 222]. При этом стоит отметить высокую корреляцию уровня МДА и активности НАДН-дегидрогеназы, что свидетельствует о значительном вкладе активности НАДН-дегидрогеназы в развитие перекисного окисления липидов. Поэтому следует еще раз подчеркнуть, что развитие супрессии активности этого фермента играет значимую роль в формировании резистентности клеток К562 к DOX. В активации перекисного окисления липидов при действии DOX значительную роль играют уровень образования семихинонных свободных радикалов, 02\ Н202, а также внутриклеточное содержание ионов Fe2+ и Си2+, где ионам Fe2+ отводится лидирующая роль.

В эритроидных клетка железо необходимо не только для синтеза гемоглобина, но и для осуществления целого ряда жизненно важных для клетки функций, включая перенос электронов и синтез ДНК. В частности, железо является кофактором для рибонуклеотидредуктазы, необходимой для синтеза ДНК [133]. В случае дефицита железа в клетке ингибируется как синтез ДНК, так и клеточное деление. Для раковых клеток характерно повышенное содержание железа, что связано с высоким уровнем пролиферации и характеризуется повышением уровня экспрессии TfR, служащего транспортом для железа в клетке [286]. Следует отметить, что для клеток эритролейкемии человека К562 характерен низкий уровень синтеза фетального и эмбрионального гемоглобина [123].

Действие DOX оказывает существенные изменения в гомеостазе железа в клетке, вызывая инактивацию IRP1 - железо-регуляторного белкя, сбалансировано контролирующего уровень синтеза TfR (Fe - транспортного белка) и ферритина (депо железа), посредством действия образующего при его метаболизме вторичного спирта доксорубицинола или АФК, образующихся в результате рецикла хинона в его структуре [78]. При этом действие доксорубицинола приводит к удалению иона железа из каталитического 4Fe - 4S кластера IRP1, супрес-сируя его активность как цитозольной аконитазы. В свою очередь АФК превращают такую форму IRP1, лишенную ферментативной активности, в «нуль» -форму белка, которая не способна ни связываться с мРНК трансферрина и ферритина, тем самым нарушая регуляцию трансляции соответствующих белков, ни приобретать вновь активность аконитазы [78]. Следует отметить, что при действии DOX наблюдается необратимая инактивация другого железо-регуляторного белка - IRP2, вызываемая в этом случае действием только АФК [78]. При этом, использование миметиков СОД или ГПО оказывают протекторное действие, защищая аконитазу от инактивации, вызываемой действием DOX [153].

Обнаруженное нами в резистентных к DOX клетках К562 снижение как

1 I свободного «лабильного» железа, так и связанного Fe (по всей видимости в виде комплексов с ферритином) при одновременном росте уровня антиокси-дантной ферментативной системы может расцениваться как скоординированное адаптивное изменение в ответ на деструктивное действие, вызываемое АФК и метаболитами (доксорубицинолом), генерируемыми DOX, и может рассматриваться как адаптивное снижение поступления железа в клетку, направленное, по-видимому, в свою очередь на снижение риска развития Fe2+-зависимых деструктивных процессов, инициируемых действием роста концентраций DOX в процессе формирования резистентности. Полученные данные согласуются с данными снижения практически в 2 раза уровня ферритина в K562/DOX клетках [212].

Снижение уровня сигнала ЭПР с g фактором 2,006 в резистентных клетках К562/ЭОХз по сравнению с чувствительными свидетельствует о снижении уровня семихинонных радикалов в результате развития резистентности к DOX, что, по-видимому, является следствием снижения активности определенных флавопротеинов, в частности, как нами установлено для этого уровня развития резистентности (IC50 = 3,7), ксантиноксидазы, а также возможно других флавопротеинов, которые не рассматривались в данной работе, но для которых установлен факт снижения активности при развитии резистентности к DOX, как например, НАДФН-цитохром Р-450 редуктазы [220]. Факт снижения эндогенного уровня образования семихинонных радикалов наряду со снижением внутриклеточного уровня свободного железа и снижением активности ряда флавопротеинов, свидетельствует о развитии клеточной устойчивости к условиям перманентного окислительного стресса, вызываемыми нарастающими концентрациями DOX в процессе формирования и развития резистентности.

Как показано в ряде работ [89, 172, 268], действие DOX приводит к существенному снижению активности Си,2п-С0Д и Mn-СОД, каталазы, ГПО, ГР и содержания TSH, вызывая тем самым подавление антиоксидантной защиты клеток, что приводит к активации пероксидации белков, ДНК, липидов. В тоже время развитие резистентности к DOX, проходящее в условиях длительного окислительного стресса, сопровождается развитием адаптивного антиоксидант-ного ответа, что является не только следствием хронического окислительного стресса, но и условием развития клеточной резистентности, включает, как было установлено нами, существенный рост активности антиоксидантных ферментов.

Значительный рост активности CUjZn-СОД и Mn-СОД сопровождается существенным ростом активности ГПО, что создает благоприятные условия для сбалансированной утилизации образующихся 02: и Н202.

Следует отметить значительный вклад в катаболизм Н2О2 ГПО, уровень активности которой в ходе развития резистентности имеет более выраженный рост, в сравнении с активностью каталазы, обладающей более низкой специфичность по отношению к Н2О2, чем ГПО [19]. В свою очередь среди изоформ СОД особое внимание вызывает Мп-СОД вследствие высокого регуляторного действия АФК на уровень экспрессии её гена [306], а также ввиду локализации этого фермента в митохондриапьном матриксе, где наблюдается наиболее высокая концентрация DOX, при поступлении его в клетку [265]. Согласованность роста активностей Мп-СОД и ГПО создаёт условия, препятствующие опасности развития АФК-зависимого апоптоза, первоначальные этапы которого включают повышение проницаемости митохондриальной мембраны и выход цитохрома с в цитоплазму. Такой рост активностей антиоксидантных ферментов в резистентных клетках имеет существенное значение, так как для действия DOX характерно развитие Н2О2 - зависимого апоптоза [186]. Поэтому значительное повышение активностей Мп-СОД и ГПО может блокировать повышение продукции АФК, которое обусловлено ростом активности НАДН-дегидрогеназы, наблюдаемое в ходе развития резистентности в клетках K562/DOX( и K562/DOX2. В тоже время высокий уровень прямой корреляционной связи со степенью резистентности и обратной - с уровнем АФК подчеркивает значение вклада роста активностей Си^п-СОД, Мп-СОД и ГПО в развитие резистентности клеток К562 к DOX.

Аналогично, высокий уровень прямой корреляционной связи со степенью резистентности и обратной - с уровнем АФК характеризуется ростом активностей TST, ГР и содержанием TSH в процессе развития резистентности клеток К562, что указывает на наличие дополнительного вклада в развитие адаптивного антиоксидантного ответа.

Рост уровня TSH обеспечивает рост антиоксидантного статуса клеток и как «ловушка» свободных радикалов, и как субстрат для ГПО, а также для TST, изоформы которой обладают пероксидазной активностью [52, 283]. Рост активности TST дополняет активность ГПО, обладающей высокой специфичностью не только по отношению к Н2О2, но и к органическим гидроперекисям, в развитии блока действию окислительного стресса [79]. В свою очередь, изоформы TST избирательно активны по отношению к 4-гидроксинонаналям (|i класс), тогда как основные пропенали, в том числе гидроксипропенали ДНК, являются в основном субстратами для TSTP1-1 (п класс), являющейся доминантной изо-формой TST в клетках К562 [66, 292]. Следует отметить, что высокий уровень rST свидетельствует не только о существенном значении вклада фермента в формирование антиоксидантного ответа на длительную экспозицию клеток действию DOX, но в процессе детоксикации DOX, реактивные метаболиты которого возможно могут служить субстратами TST [205]. В пользу этого говорят данные об уменьшении процесса алкилирования ДНК в результате образования конъюгатов с TSH [281], которые выводятся с помощью трансмембранного насоса MRP, уровень которого сверхэкспрессируется при развитии резистентности к DOX [275].

Практически неизменный уровень перекисного окисления, оцениваемый по уровню ТБК-связанных продуктов, как уровень МДА в клетках K562/DOX| и K562/DOX2 по сравнению с чувствительными клетками, может объяснятся несбалансированным изменением активностей флавопротеинов, участвующих в метаболической активации DOX, с одной стороны, и существенным ростом активности антиоксидантных ферментов и rSH-зависимой системы, с другой стороны, что приводит к появлению кажущегося противоречия в наблюдаемом снижении уровня АФК при постоянном уровне МДА при данной степени (1С5о 1,9, 3,7) резистентности. Однако в случае одновременного снижения активностей всех исследуемых флавопротеинов (ксантиноксидазы, НАДН-дегидрогеназы, НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктазы 1) при росте антиоксидантной и детоксицирующей систем в клетках K562/DOX3 (IC50 4,7) наблюдается существенное снижение эндогенного уровня как АФК, так и МДА, что может служить иллюстрацией появления качественно нового уровня клеточной системы защиты в процессе формирования резистентности риску развития окислительного стресса, подготовленное предыдущими этапами изменения метабо-литного состояния клетки, связанного с регуляцией клеточного редокс-статуса.

Таким образом, с учетом всего выше изложенного можно сделать вывод о существенном вкладе свободнорадикальных процессов в формировании резистентности клеток К562 к DOX. Установленные связи свидетельствует о снижении процессов, приводящих к образованию АФК, и о развитии адаптивного антиоксидантного ответа в процессе формирования лекарственной резистентности.

Изменение уровня транскрипции генов bcl-2 и Ьах в ходе развития резистентности клеток клеток К562 к доксорубицину, как нами установлено, приводит к заметному росту уровня мРНК Bcl-2 и практически не детектируемому уровню мРНК Вах в клетках сублинии K562/DOX3 по сравнению с чувствительными клетками K562/S. При этом наблюдается существенное повышение внутриклеточного уровня белка Bcl-2. Такое изменение экспрессии гена транскрипции фактора bcl-2 может свидетельствовать в пользу повышения клеточной резистентности к риску развития апоптоза, что может быть в определенной степени связано с усилением уровня антиоксидантной защиты, так как Bcl-2 может вызывать снижение образования АФК и активации перекисного окисления липидов [158, 174]. Тот факт, что дефицитные по Bcl-2 мыши имеют ряд фенотипических изменений, связанных с хроническим окислительным стрессом, подтверждает роль Bcl-2 в регуляцию антиоксидантной защиты [302]. Локализация Bcl-2 на внешней поверхности внутриклеточных мембран (митохондрий, саркоплазматического ретикулума, ядра) [189], способность вызывать снижение уровня образования 02' и Н202 в митохондриях может в значительной степени объяснять антиапоптотический эффект Bcl-2, связанный с его влиянием на клеточный редокс-статус [188]. В тоже время взаимодействие цитоплаз-матического Вах, обладающего проапоптотической активностью, с мембранами митохондрий приводит к открытию мегаканала митохондрий, так называемой мегапоры или поры временной проницаемости (РТР, permeability transition роге), падению трансмембранного потенциала, увелечению трансмембранной проницаемости с последующим выходом цитохрома с из митохондрий, что связано с ранними событиями в развитии апоптоза [157, 209]. Напротив, антиапоп-тотический эффект Bcl-2 при нормальных физиологических значениях рН связан со способностью Bcl-2 полностью блокировать образование пор в митохондриях под действием Вах [55].

Сверхэкспрессия Bcl-2 во многих случаях может быть связана с лекарственной резистентностью и устойчивостью к действию ионизирующей радиации [218, 224, 269]. При этом развитие лекарственной резистентности может характеризоваться снижением экспрессии гена Ьах [217]. В этой связи полученные нами данные могут служить подтверждением того, что рост экспрессии гена bcl-2 и супрессия гена Ьах являются характеристикой развития лекарственной резистентности. Тот факт, что рост экспрессии гена bcl-2 происходит при одновременном значительном росте антиоксидантного статуса резистентных клеток, может в свою очередь служить подтверждением связи Bcl-2 и уровня антиокси-дантной защиты.

На основании полученных данных можно полагать, целесообразным использовать уровень корреляции 1С50 резистентности к DOX с уровнем активности ферментов, активирующих редокс-цикл DOX с образованием АФК, а также с уровнем активности антиоксидантных и rSH-зависимых ферментов в качестве оценки метаболитного профиля опухолевой клетки, характеризующего развитие лекарственной устойчивости к противоопухолевому агенту с проокси-дантным действием, а также в качестве базового подхода к созданию определенных рекомендаций с целью коррекции подбора лекарственных средств в комплексной противоопухолевой терапии, позволяющей улучшать эффективность химиотерапии путем оптимизации сочетания доз базового прооксидант-ного противоопухолевого препарата и временем его использования с другими препаратами, корректирующими состояние антиоксидантной и детоксицирую-щей систем с целью усиления цитотоксического противоопухолевого эффекта.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Соломка, Виктория Сергеевна, 2005 год

1. Абрамова Ж.И., Оксенгендлер Г.И. Человек и противоокислительные вещества.-Ленинград: Наука, 1985.

2. Ажипа Я.И. Медико-биологические аспекты применения метода электронного парамагнитного резонанса.-М: Наука, 1983.-528 с.

3. Биленко М.В. Ишемические и реперфузионные повреждения органов.-М.: Медицина, 1989.-368 с.

4. Богуш Т.А., Покатаев И.А., Тимофеева Н.В., Ожерельев А.С. Новый маркер мультилекарственной резистентности BCRP // Антибиот. хи-миотер.-2003.-Т. 48.-С. 33-41.

5. Бондарь Т.Н., Ланкин В.З., Антоновский В.Л. Восстановление органических гидроперекисей глутатионпероксидазой и глутатион-S-трансферазой: влияние структуры субстрата//Докл. АН СССР.-1989.-Т. 304.-№1.-С. 217-220.

6. Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г. Перекисное окисление липидов мембран и природные антиоксиданты // Успехи химии.- 1985.-Т. 54.- С. 1540-1558.

7. Виноградов А.Д., Гаврикова Э.В., Гривенникова В.Г. и др. Каталитические свойства митохондриальной НАДН: убихинон-оксидоредуктазы (комплекса I)//Биохимия.-1999.-Т. 64.-С. 174-193

8. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы и антиоксиданты // Вест. Росс. Акад. Мед. Наук.-1998.-№7.-С. 43-51.

9. Владимиров Ю.А., Азизова О.А., Деев А.И. и др. Свободные радикалы в живых клетках // Итоги науки и техники.- 1991 .-Т. 29.-250 с.

10. Владимиров Ю.А., Арчаков А.К. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах, -М.: Наука.-1972.-242.

11. Владимирская Е.Б., Кисляк Н.С., Румянцев Н.С. Причины и пути пре-одаления лекарственной резистентности при лейкозах и лимфомах у детей // Гематол. и трансфузиол.-1998.-Т. 43.-№ 6.-С.З-7.

12. Гланц С. Медико-биологическая статистика, "Практика", М.-1999.

13. Гривенникова В.Г., Виноградов А.Д. Митохондриальный комплекс I // Успехи биол. химии.-2003.-Т. 43.-С. 19-58

14. Дас Д.К., Молик Н. Превращение сигнала гибели в сигнал выживаемости при редокс-сигнализации // Биохимия.-2004.-Т. 69.-Вып. 1.-С. 16-24.

15. Доненко Ф.В., Ситдикова С.М., Мороз J1.B. Множественная лекарственная резистентность // Вопросы онкол.-1991.-Т. 37.-С. 780-788.

16. Захарова Н.В., Жарова Т.В. Кинетический механизм взаимодействия митохондриальной НАДН: убихинон-оксидоредуктазы с нуклеиновыми субстратами в трансгидрогеназной реакции // Биохимия.-2002.-Т. 67.-С. 1691-1701

17. Зенков Р.К., Ланкин В.З., Меныцикова У.Б. Окислительный стресс. Биохимический и патофизиологический аспекты. -М.: МАИК Наука/Интерпериодика, 2001.-343 с.

18. Ингрэм В. Электронный парамагнитный резонанс в биологии.- М., Мир, 1972.- 296 с.

19. Кения М.В., Лукаш А.И., Гуськов Е.П. Роль низкомолекулярных анти-оксидантов при окислительном стрессе // Успехи соврем, биологии.-1993.-Т. 113.-Вып. 4.-С. 456-470.

20. Колесниченко JI.C., Кулинский В.И. Глутатионтрансферазы // Успехи соврем. биол.-1989.-Т. 107,-Вып. 2.-С. 173-194.

21. Кулинский В.И, Колесниченко Л.С. Биологическая роль глутатиона // Успехи соврем. биол.-1990.-Т. 1 Ю.-Вып. 1.-С. 20-33.

22. Ларский Э.Г. Методы определения и метаболизма метабелковых комплексов // Итоги науки и техники. Сер. Биол. химия.-1990.-Т. 41.

23. Новиков B.C. (ред.) Программированная клеточная гибель. -СПб.: Наука, 1996.-276 с.

24. Пескин А.В. Взаимодействие активного кислорода с ДНК // Биохимия.-1997.-Т. 62.-Вып. 12.-С. 1571-1578.

25. Поберезкина Н.Б., Лосинская Л.Ф. Биологическая роль супероксиддис-мутазы // Укр. биохим. журн.-1989.-Т. 61.-№2.-С. 14-27.

26. Погорелов В.М., Козинец Г.И. // Гематология и трансфузиология.-1995.-Т. 40.-№ 50. С. 17-25.

27. Райлин Н.Т., Райхлин А.Н. Регуляция и проявление апоптоза в физиологических условиях и в опухолях // Вопр. онкол.-2002.-Т. 48.-№ 2.-С. 159-171.

28. Райхлин Н.Т., Смирнова Е.А., Перевощиков // Архив патологии.-1996.-№ 2.-С. 3-8.

29. Саприн А.Н., Калинина Е.В. Окислительный стресс и его роль в механизмах апоптоза и развития патологических процессов // Успехи биол. химии.-1999.-Т. 39.-С. 289-326.

30. Саприн А.Н., Калинина Е.В., Бабенко М.Д. Биохимические механизмы развития и регуляции мультилекарственной резистентности раковых клеток // Успехи биол. химии,-1996.-Т. 36.-С. 213-265.

31. Сергеев П.В., Семейкин А.В., Федотчева Т.А. и др. Стероидные гормоны как модуляторы состояния множественной лекарственной устойчивости опухолевых клеток // Вопросы биол. мед. фармацев. химии.-2002.-№3.-С. 10-17.

32. Скулачев В.П. Кислород и явление запрограммированной смерти.-М,-2000.-48 с.

33. Сладкова JT.B. Особенности апоптоза и его регуляции в различных опухолевых клетках человека: Дис.-М.-2002.-116с.

34. Ставровская А.А. Клеточные механизмы множественной лекарственной устойчивости опухолевых клеток//Биохимия.-2000.-Т. 65.-С. 112-126.

35. Фильченков А.А. Современные представления о роли апоптоза в опухолевом росте и его значение для противоопухолевой терапии // Экспер. онкол.-1998.-Т. 20.-С. 259-270.

36. Храпова Н.Г. Кинетические характеристики токоферолов как регуляторов ПОЛ // Липиды: структура, биосинтез, превращение и функции.-М., 1997.-С. 157-170.

37. Штиль А.А. Развитие множественной лекарственной устойчивости как срочный ответ клетки на экзогенные воздействия // Биол. мембраны.-2003.-Т. 20.-С. 236-243.

38. Эмануэль Н.М. Физико-химия рака // Природа.-1982.-№ 1 .-С. 76-83.

39. Эмануэль Н.М., Ковецкий Р.Е„ Тарусов Б.Н., Сидорик Е.П. Биофизика рака.-Киев: Наук, думка., 1976,- 296 с.

40. Abdella B.R., Fisher J.A. chemical perspective on the anthracycline antitumor antibiotics // Environ Health Perspect.-1985.-VoI. 64.-P. 4-18.

41. Adams J.A., Cory S. The BcI-2 protein family: Arbiters of cell survival // Science.-1998.-Vol. 281.-P. 1322-1326.

42. Aebi H., Beutler E., Brewer G.J. et al. In: Biochemical methods in red cell genetics // Yunis J. J. Academic Press New York. 1969.- P. 255.

43. Afanas'ev I.B., Polozova N.I., Samokhvalov G.I. Investigation of the interaction of superoxide ion with adriamycin and the possible origin ofcardiotoxicity of the anthracycline anticancer antibiotics // Bioorg. Chem.-I980.-Vol. 9.-P. 434-439.

44. Akashi M., Hachiya M., Paquette R.L. et al. Irradiation increases manganese superoxide dismutase mRNA levels in human fibroblasts possible mechanisms for its accumulation // J. Biol. Chem.-1995.-Vol. 270.-P. 15864-15869.

45. Akman S.A., Forrest G., Chu F.F. et al. Antioxidant and xenobiotic-metabolizing enzyme gene expression in doxorubicin-resistant MCF-7 breast cancer cells // Cancer Res.-1990.-Vol. 50.-P. 1397-1402.

46. Amar M., Amit N., Huu T.P. et al. Production by К 562 cells of an inhibitor of adherence-related functions of human neutrophils // J Immunol.-1990.-Vol. 144.-P. 4749-4756.

47. Ames B.N., Shigenaga M.K., Hagen T.M. Oxidants, antioxidants, and the degenerative diseases of aging // Proc Natl Acad Sci USA.-1993.-Vol. 90.-P. 7915-7922.

48. Anderson M.E. Glutathione: an overview of biosynthesis and modulation // Chem Biol Interact.-1998.-Vol. 111-112.-P. 1-14.

49. Anne A., Moiroux J. One electron and two-electron reductions of daunomicin//Nouv. J. Chim.-1985.-Vol. 9.-P. 83-889.

50. Anne A., Moiroux J. One-electron reduction of variously substituted an-thraquinones. Reactivity of the radical anions with oxygen in aprotic media // Nouv. J. Chim.-1984.-Vol. 8.-P. 259-266.

51. Antonsson В., Conti F., Ciavatta A. et al. Inhibition of Bax channel-forming activity by Bcl-2 // Science.-1997.-Vol. 277.-P. 370-372.

52. Bachur N.R., Cradock J.C. Daunomycin metabolism in rat tissue slices // J Pharmacol Exp Ther.-1970.-Vol. 175.-P. 331-337.

53. Bachur N.R., Gee M.V., Gordon S.L. Enzymatic activation of actinomycin D (ACTD) to free radical state // Proc. Amer. Assoc. Cancer Res.-1978.-Vol. 19.-P. 75.

54. Bachur N.R., Gordon S.L., Gee M.V. Anthracycline antibiotic augmentation of microsomal electron transport and free radical formation // Mol Pharmacol.- 1977.-Vol. 13.-P. 901-910.

55. Bachur N.R., Gordon S.L., Gee M.V., Коп H. NADPH cytochrome P-450 reductase activation of quinone anticancer agents to free radicals // Proc Natl Acad Sci U S A.-1979.-Vol. 76.-P. 954-957.

56. Bannister J.V., Thornalley P.J. The production of hydroxyl radicals by adri-amycin in red blood cells // FEBS Lett.-1983.-Vol. 157.-P. 170-172.

57. Barchielli G., Malatesta V., Penco S. et al. Influence of the chromophore on the anthracycline reductive deglycosidation catalyzed by rat liver microsomes // Proc. Amer. Assoc. Cancer Res.-1986.-Vol. 27.-P. 24.

58. Bates D.A. Evidence for the production of hydroxyl radicals from the adria-mycin semiquinone and H202 // FEBS Lett.-1982.-Vol. 136.-P. 89-94.

59. Begleiter A., Leith M.K. Induction of DT-diaphorase by doxorubicin and combination therapy with mitomycin С in vitro // Biochem Pharmacol. -1995.-Vol. 50.-P. 1281-1286.

60. Benov L., Sztejnberg L., Fridovich I. Critical evaluation of the use of hidro-ethidine as a measure of superoxide anion radical // Free Radic. Biol. Med.-1998.-Vol. 25.-P. 826-831.

61. Beraldo H., Garnier-Suillerot A., Tosi L., Lavelle F. Iron(III)-adriamycin and Iron(III)-daunorubicin complexes: physicochemical characteristics, interaction with DNA, and antitumor activity // Biochemistry.-1985.-Vol. 24.-P. 284-289.

62. Berlin V., Haseltine W.A. Reduction of adriamycin to a semiquinone-free radical by NADPH cytochrome P-450 reductase produces DNA cleavage in a reaction mediated by molecular oxygen // J Biol Chem.-1981.-Vol. 256.-P. 4747-4756.

63. Beyer R.E., Segura-Aguilar J., Di Bernardo S. et al. The role of DT-diaphorase in the maintenance of the reduced antioxidant form of coenzyme Q in membrane systems // Proc Natl Acad Sci U S A.-1996.-Vol. 93.-P. 2528-2532.

64. Biedler J.L., Riehm H. Cellular resistance to actinomycin D in Chinese hamster cells in vitro: cross-resistance, radioautographic, and cytogenetic studies // Cancer Res.-1970.-Vol. 30.-P. 1174-1184.

65. Bindokas V.P., Jordan J., Lee C.C., Miller R.J. Superoxide production in rat hippocampal neurons: selective imaging with hydroethidine // J Neurosci.-1996.-VoI. 16.-P. 1324-1336.

66. Bindoli A., Valente M., Cavallini L. Inhibition of lipid peroxidation by al-pha-tocopherolquinone and alpha-tocopherolhydroquinone // Biochem Int.-1985.-Vol. 10.-P. 753-761.

67. Bize I.B., Oberley L.W., Morris H.P. Superoxide dismutase and superoxide radical in Morris hepatomas // Cancer Res. 1980.-Vol. 40.-P. 3686-3693.

68. Bluhm A., Weinstein J., Sousa J. Free radicals in tobacco smoke // Nature.-1971.-Vol. 229.-P. 500-504.

69. Boise L.H., Gonzalez-Garcia M., Postema C.E. et al. bcl-x, a bcl-2-related gene that functions as a dominant regulator of apoptotic cell death // Cell.-1993.-Vol. 74.-P. 597-608.

70. Boise L.H., Gottschalk A.R., Quintans J., Thompson C.B. Bcl-2 and Bcl-2-related proteins in apoptosis regulation // Curr Top Microbiol Immunol.-1995.-Vol. 200.-P. 107-121.

71. Borek С., Troll W. Modifiers of free radicals inhibit in vitro the oncogenic actions of x-rays, bleomycin, and the tumor promoter 12-0-tetradecanoylphorbol 13-acetate // Proc Natl Acad Sci U S A.-1983.-Vol. 80.-P. 1304-1307.

72. Borner C., Martinou I., Mattmann C. et al. The protein Bcl-2a does not require membrane attachment, but two conserved domains to suppress apop-tosis // J. Cell Biol.-1994.-Vol. 126.-P. 1059-1068.

73. Brazzolotto X., Andriollo M., Guiraud P. et al. Interactions between doxorubicin and the human iron regulatory system // Biochim Biophys Acta.-2003.-Vol. 1593.-P. 209-218.

74. Brigelius-Flohe R. Tissue-specific functions of individual glutathione peroxidases // Free Radic Biol Med.-1999.-Vol. 27.-P. 951-965.

75. Buttke T.M., Sandstrom P.A. Oxidative stress as a mediator of apoptpsis // Immunol. Today.-1994.-Vol. 15.-P. 7-10.

76. Cadenas E. Antioxidant and prooxidant functions of DT-diaphorase in quinone metabolism // Biochem Pharmacol.-1995.-Vol. 49.-P. 127-140.

77. Campos L., Rouault J.P., Sabido O. et al. High expression of bcl-2 protein in acute myeloid leukemia cells is associated with poor response to chemotherapy//Blood.-1993.-Vol. 81.-P. 3091-3096.

78. Carlberg I., Mannervik B. Purification and characterization of the flavoen-zyme glutathion reductase from rat liver // J. Biol. Chem.-1975.-Vol. 250.-P. 5475-5480.

79. Carmichael A.J., Mossoba M.M., Riesz P. Photogeneration of superoxide by adriamycin and daunomycin. An electron spin resonance and spin trapping study // FEBS Lett.-1983.-Vol. 164.-P. 401-405.

80. Cerutti P.A. Oxy-radicals and cancer // Lancet.-1994.-Vol. 344.-P. 862-863.

81. Cerutti P.A. Prooxidant states and tumor promotion // Science.-1985.-Vol. 227.-P. 375-381.

82. Chance В., Hollunger G. The interaction of energy and electron transfer reactions in mitochondria. III. Substrate requirements for pyridine nucleotide reduction in mitochondria//J Biol Chem.-1961.-Vol. 236.-P. 1555-1561

83. Chance В., Sies H., Boveris A. Hydroperoxide metabolism in mammalian organs // Physiol Rev.-1979.-Vol. 59.-P. 527-605

84. Chenais В., Andriollo M., Guiraud P. et al. Oxidative stress involvement in chemically induced differentiation of K562 cells // Free Radic Biol Med.-2000.-Vol. 28.-P. 18-27.

85. Cheng X.D., Hou C.H., Zhang X.J. et al. Effects of Huangqi (Hex) on inducing cell differentiation and cell death in K562 and HEL cells // Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai).-2004.-Vol. 36.-P. 211-217.

86. Chomczynski P., Sacchi N. Single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction // Anal Biochem.-Vol. 1987.-162.-P. 156-159.

87. Chu F.-F., Doroshow J.H., Esworthy R.S. Expression, characterization, and tissue distribution of a new cellular selenium- dependent glutathione peroxidase, GSHPx-GI //J. Biol. Chem.-1993.-Vol. 268.-P. 2571-2576.

88. Chuang R.Y., Chuang L.F. Inhibition of chicken myeloblastosis RNA polymerase II activity by adriamycin // Biochemistry.-1979.-Vol. 18.-P. 20692073.

89. Cole S.P., Bhardwaj G., Gerlach J.H. et al. Overexpression of a transporter gene in a multidrug-resistant human lung cancer cell line // Science.-1992.-Vol. 258.-P. 1650-1654.

90. Cui K., Lu A.Y., Yang C.S. Subunit functional studies of NAD(P)H:quinone oxidoreductase with a heterodimer approach // Proc Natl Acad Sci U S A.-1995.-Vol. 92.-P. 1043-1047.

91. Cunningham M.L., Lokesh B.R. Superoxide anion generated by potassium superoxide is cytotoxic and mutagenic to Chinese hamster ovary cells // Mu-tatRes.-1983.-Vol. 121.-P. 299-304.

92. Davies K.J., Doroshow J.H., Hochstein P. Mitochondrial NADH dehydro-genase-catalyzed oxygen radical production by adriamycin, and the relative inactivity of 5-iminodaunorubicin // FEBS Lett.-1983.-Vol. 153.-P. 227-230.

93. Davies K.J., Woolf N., Rowles P.M., Peper J. Morphology of the endothelium over atherosclerotic plaques in human coronary arteries // 1988.-Vol. 60.-P. 459-464.

94. Davies K.J.A. Intracellular proteolytic systems may function as secondary antioxidant defenses: a hypothesis // Free Radic. Biol. Med.-1986.-Vol. 2.-P. 115-173.

95. Davies K.J.A., Sevanian A., Muakkassah-Kelly S.F., Hochstein P. Uric acid-iron ion complexes: a new aspect of the antioxidant function of uric acid // Biochem. J.-1986.-Vol. 235.-P. 747-754.

96. Demant E.J. Transfer of ferritin-bound iron to adriamycin // FEBS Lett.-1984.-Vol. 176.-P. 97-100.

97. Demple В., Harrison L. Repair of oxidative damage to DNA: enzymology and biology// Annu Rev Biochem.-1994.-Vol. 63.-P. 915-948.

98. Desagher S., Osen-Sand A., Nichols A. et al. Bid-induced conformational charge of Bax is responsible for mitochondrial cytochrome с release during apoptosis//J. Cell Biol.-1999.-Vol. 144.-P. 891-901.

99. Dietrich M.F., Block J.B., Jawaid S. Characteristics and mechanisms of action of menadione (VK) inhibition of adriamycin (AD) mutagenicity (M) // Proc. Amer. Assoc. Cancer res.-1987.-Vol. 28.-P. 136.

100. DiMarco A., Gaetini M., Dorigotti L. et al. Studi sperimentali suirattivita" antineoplastica del neuovo antibiotico daunomycina // Tumori.-1963.-Vol. 49.-P. 203-217.

101. Dive C. Avoidance of apoptosis as a mechanism of drug resistance // J Intern Med Suppl.-1997.-Vol. 740.-P. 139-145.

102. Doroshow J.H. Anthracycline antibiotic-stimulated superoxide, hydrogen peroxide, and hydroxyl radical production by NADH dehydrogenase // Cancer Res.-1983.-Vol. 43.-P. 4543-4551.

103. Doroshow J.H. Effect of anthracycline antibiotics on oxygen radical formation in rat heart // Cancer Res.-1983.-Vol. 43.-P. 460-472.

104. Doroshow J.H. Oxygen radical-induced tumor cell killing by anticancer quinones: A common mechanism of cytotoxicity // Proc. Amer. Assoc. Cancer Res.-1985.-Vol. 26.-P. 225.

105. Doroshow J.H. Prevention of doxorubicin-induced killing of MCF-7 human breast cancer cells by oxygen radical scavengers and iron chelating agents // Biochem Biophys Res Commun.-1986.-Vol. 135.-P. 330-335.

106. Doroshow J.H. Role of hydrogen peroxide and hydroxyl radical formation in the killing of Ehrlich tumor cells by anticancer quinines // Proc Natl Acad Sci U S A.-1986.-Vol. 83.-P. 4514-4518.

107. Doroshow J.H., Akman S., Chu F.F., Esworthy S. Role of the glutathione-glutathione peroxidase cycle in the cytotoxicity of the anticancer quinines // Pharmacol Ther.-1990.-Vol. 47.-P. 359-370.

108. Dreher D., Junod A.F. Role of oxygen free radicals in cancer development // Eur J Cancer.-1996.-Vol. 32A.-P. 30-38.

109. Eaton J.W. Catalases and peroxidases and glutathione and hydrogen peroxide: Mysteries of the bestiary // J. Lab. Clin. Med.-1991.-Vol. 118.-P. 3-4.

110. Edlund A., Edlund Т., Hjalmarsson K. et al. A non- glucosylated extracellular superoxide dismutase variant // Biochem. J.-1992.-Vol. 288.-P. 451-456.

111. Eliot H., Gianni L., Myers C. Oxidative destruction of DNA by the adriamy-cin-iron complex // Biochemistry.-1984.-Vol. 23.-P. 928-936.

112. ErnsterL. DT-diaphorase//Methods Enzymol.-1967.-Vol. 10.-P. 309-317

113. Ernster L., Navazio F. Soluble diaphorase in animal tissues // Acta Chem. Scand.-1958.-VoI. 12.-P. 595-602

114. Fantine E.O., Garnier-Suillerot A. Interaction of 5-iminodaunorubicin with Fe(III) and with cardiolipin-containing vesicles // Biochim Biophys Acta.-1986.-Vol. 856.-P. 130-136.

115. Fearnley I.M., Walker J.E. Conservation of sequences of subunits of mitochondrial complex I and their relationships with other proteins // Biochim Biophys Acta.-1992.-Vol. 1140.-P. 105-134

116. Feig D.I., Reid T.M., Loeb L.A .Reactive oxygen species in tumorigenesis // Cancer Res.-1994.-Vol. 54.-P. 1890s-1894s.

117. Fenton H.J. Oxidation of tartaric acid in the presence of iron // J. Chem. Soc.-1894.-Vol. 65.-P. 899-910.

118. Fernandez-Pol J.A. Iron: possible cause of the G1 arrest induced in NRK cells by picolinic acid // Biochem Biophys Res Commun.-1977.-Vol. 78.-P. 136-143.

119. Flohe L., Gunzler W. Assays of glutathione peroxidase // Methods Enzymol.-1984.-Vol. 105.-P. 114-21.

120. Ford J.M., Hait W.N. Pharmacology of drugs that alter multidrug resistance in cancer // Pharmacol Rev.-1990.-Vol. 42.-P. 155-199

121. Free Radicals in Biology and Medicine // Eds. B. Halliwell, J.M. Gutteridge.-Oxford: Clarendon Press.-1989.-P. 150.

122. Fridovich I. Superoxide dismutases // Adv Enzymol Relat Areas Mol Biol.-1974.-Vol.41.-P. 35-97

123. Fridovich I. Superoxide dismutases // J. Biol. Chem.-1989.-Vol. 264.-P. 7761-7764.

124. Fridovich I. Superoxide radical: an endogenous toxicant // Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol.-1983.-Vol. 23.-P. 239-257.

125. Fulda S., Scaffidi C., Pietsch T. et al. Activation of the CD95 (APO-l/Fas) pathway in drug- and gamma-irradiation-induced apoptosis of brain tumor cells // Cell Death Differ.-1998.-Vol. 5.-P. 884-893.

126. Furstenberger G., Sorg В., Marks F. Tumor promotion by phorbol esters in skin: evidence for a memory effect // Science.-1983.-Vol. 220.-P. 89-91.

127. Furukawa Т., Naitoh Y., Kohno H. et al. Iron deprivation decreases ribonucleotide reductase activity and DNA synthesis // Life Sci.-1992.-Vol. 50.-P. 2059-2065.

128. Galeotti Т., Borrello S., Masotti L. Oxy-radical source, scavenger systems and membrane damage in cancer cell // Oxygen radicals: Systemic Events and Disease Processes.-BasehKarger, 1990.-P. 129-148.

129. Galeotti Т., Masotti L., Borrello S., Casali E. Oxy-radical metabolism and control of tumour growth//Xenobiotica.-1991.-Vol. 21.-P. 1041-1051.

130. Glutathion S-transferases and drug resistance // Eds. Hayes J.D., Pickett C.B. Mantle T.J., Oxford: Taylor&Francis.-1990.-356 p.

131. Goormaghtigh E., Pollakis G., Ruysschaert J.M. Mitochondrial membrane modifications induced by adriamycin-mediated electron transport // Biochem Pharmacol.-1983.-Vol. 32.-P. 889-893

132. Gosalvez M. Carcinogenesis with the insecticide rotenone // Life Sci.-1983.-Vol. 32.-P. 809-816.

133. Gottesman M.M., Pastan I. Biochemistry of multidrug resistance mediated by the multidrug transporter // Annu Rev Biochem.-1993.-Vol. 62.-P. 385427.

134. Green D.R., Martin S.J. The killer and the executioner: how apoptosis controls malignancy // Current Opinion in Immunol.-1995.-Vol. 7.-P. 694-703.

135. Gutteridge J.M. Adriamycin-iron catalyzed phospolipid peroxidation: a reaction not involving reduced adriamycin or hydroxyl radicals // Biochem. Pharmacol.-1983.-Vol. 32.-P. 1949-1952.

136. Gutteridge J.M. Lipid peroxidation and possible hydroxyl radical formation stimulated by the self-reduction of a doxorubicin-iron (III) complex // Biochem Pharmacol.-1984.-Vol. 33.-P. 1725-1728.

137. Gutteridge J.M.C., Halliwell B. The measurement and mechanism of lipid peroxidation in biological systems // Trends Biochem. Sci.-1990.-Vol. 15.-P. 129-135.

138. Gutteridge J.M.C., Quinlan G.J. Antioxidant protection against organic and inorganic oxygen radicals by normal human plasma The important primary role for iron-binding and iron-oxidising proteins // Biochim. Biophys. Acta.-1992.-Vol. 1159.-P. 248-254.

139. На H.C., Thiagalingam A., Nelkin B.D., Casero R.A. Jr. Reactive oxygen species are critical for the growth and differentiation of medullary thyroid carcinoma cells // Clin Cancer Res.-2000.-Vol. 6.-P. 3783-3787.

140. Haber F., Weiss J.J. The catalytic decomposition of hydrogen peroxide by iron salts // Proc. R. Soc. Lond. Ser. A.-1934.-Vol. 147.-P. 332-351.

141. Habig W.H., Pabst M.J., Jakoby W.B. Glutathion-S-transferase. The first enzymatic step in mercapturic acid formation //J. Biol. Chem.-1974.-Vol. 249.-P. 7130-7139.

142. Haidle C.W., McKinney S.H. Adriamycin-mediated introduction of a limited number of single-strand breaks into supercoiled DNA // Cancer Biochem Biophys.-1986.-Vol. 8.-P. 327-335.

143. Hajos A.K., Winston G.W. Dinitropyrene nitroreductase activity of purified NAD(P)H-quinone oxidoreductase: role in rat liver cytosol and induction by Aroclor-1254 pretreatment // Carcinogenesis.-1991.-Vol. 12.-P. 697-702.

144. Hall A. //Leukemia.-1998.-Vol. 12.-P. 260.

145. Halliwell В. Free radicals, reactive oxygen species and human disease: a critical evaluation with special reference to atherosclerosis // Br. J. Exp. Pathol.-1989.-Vol. 70.-P. 737-757.

146. Halliwell В., Gutteridge J.M. Role of free radicals and catalytic metal ions in human disease: an overview // Methods Enzymol.-1990.-Vol. 186.-P. 1-85.

147. Halliwell В., Gutteridge J.M.C. Oxygen free radicals and iron in relation to biology and medicine: some problems and concepts // Arch. Biochem. Bio-phys.-1986.-Vol. 246.-P. 501-514.

148. Halliwell В., Vasil M., Grootveld M. The antioxidants of human extacellular fluids // Arch. Biochem. Biophys.-1990.-Vol. 280.-P. 1-8.

149. Harris E.D. Regulation of antioxidant enzymes // FASEB J.-1992.-Vol. 6.-P. 2675-2683.

150. Hennet Т., Bertoni G., Richter C., Peterhans E. Expression of BCL-2 protein enhances the survival of mouse fibrosarcoid cells in tumor necrosis factor-mediated cytotoxicity // Cancer Res.-1993.-Vol. 53.-P. 1456-1460.

151. Hockenbery D.M., Oltvai Z.N., Yin X.M. et al. Bcl-2 functions in an antioxidant pathway to prevent apoptosis // Cell.-1993.-Vol. 75.-P. 241-251.

152. Hommes F.A. The succinate-linked nicotinamide-adenine dinucleotide reduction in submitochondrial particles. I. kinetic studies of the reaction // Biochim Biophys Acta.-1963.-Vol. 77.-P. 173-182

153. Hornsby P.J., Crivello J.F. The role of lipid peroxidation and biological antioxidants in the function of the adrenal cortex. Part 2 // Mol Cell Endocrinol.-1983.-Vol. 30.-P. 123-147.

154. Houee-Levin C., Gardes-Albert Faraggi M., Klapper M. Pulse radiolysis study of daunorubicin redox cycles, reduction of eaq and COO" -free radicals //FEBS Lett.-1985.-Vol. 179.-46-50.

155. Houee-Levin C., Gardes-Albert M., Ferradini C. Reduction of daunorubicin aqueous solutions by COO* -free radicals. Reactions of reduced transients with H202 // FEBS Lett.-1984.-Vol. 173.-P. 27-30.

156. Hu Y., Benedict M.A., Wu D. et al. Bcl-xl interacts with Apaf-1 and inhibits Apaf-1-dependent caspase-9 activation // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1998.-Vol. 95.-P. 4386-4391.

157. Huggins C. Experimental leukemia and mammary cancer.-University Chicago Press, Chicago.-1979.

158. Hunt J., Massey V. Purification and properties of milk xanthine dehydrogenase //J Biol Chem.-1992.-Vol. 267.-P. 21479-21485.

159. Hussain S.P., Aguilar F., Amstad P., Cerutti P. Oxy-radical induced mutagenesis of hotspot codons 248 and 249 of the human p53 gene // Oncogene.- 1994.-Vol. 9.-P. 2277-2281.

160. Hutchinson F. The distance that a radical formed by ionizing radiation can diffuse in a yeast cell // Radiation Res.-1957.-Vol. 7.-P. 473-483.

161. Inman R.S., Wessling-Resnick M. Characterization of transferrin-independent iron transport in K562 cells. Unique properties provide evidence for multiple pathways of iron uptake // J Biol Chem.-1993.-Vol. 268.-P. 8521-8528.

162. Ivy S.P., Tulpule A., Fairchild C.R. et al. Altered regulation of P-450IA1 expression in a multidrug-resistant MCF-7 human breast cancer cell line // J Biol Chem.-1988.-Vol. 263.-P. 19119-19125.

163. Jore D., Kaouadji M.N., Ferradini C. Vitamin E and correlated antioxidants: A y-radiolysis study // Antioxidants in Therapy and Preventive Medicine.-N.Y.: Plenum Press, 1990.-P. 151-154.

164. Julicher R.H., Sterrenberg L., Bast A. et al. The role of lipid peroxidation in acute doxorubicin-induced cardiotoxicity as studied in rat isolated heart // J Pharm Pharmacol.-1986.-Vol. 38.-P. 277-282.

165. Kalyanaraman В., Perez-Reyes E., Mason R.P. Spin-trapping and direct electron spin resonance investigations of the redox metabolism of quinone anticancer drugs // Biochim Biophys Acta.-1980.-Vol. 630.-P. 119-130.

166. Kane D.J., Sarafian T.A., Anton R. et al. Bcl-2 inhibition of neural death: decreased generation of reactive oxygen species // Science.-1993 .-Vol. 262.-P. 1274-1277.

167. Kaufmann S.H., Earnshaw W.C. Induction of apoptosis by cancer chemotherapy // Exp. Cell. Res.-2000.-Vol. 256.-P. 42-49.

168. Kearns P., Pieters R., Rottier M.M. Glutathione in childhood acute leukaemias // Adv Exp Med Biol.-1999.-Vol. 457.-P. 211-216.

169. Keller G.-A., Warner T.G., Steimer K.S., Hallewell R.A. Cu,Zn-superoxide dismutase is a peroxisomal enzyme in human fibroblasts and hepatoma cells //Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1991.-Vol. 88.-P. 7381-7385.

170. Kennedy K.A., Siegfried J.M., Sartorelli A.C., Tritton T.R. Effects of an-thracyclines on oxygenated and hypoxic tumor cells // Cancer Res.-1983.-Vol. 43.-P. 54-59.

171. Kleyer D.L., Koch Т.Н. Mechanistic investigation of reduction of daunomy-cin and 7-deoxydaunomycinone with bi(3,5,5-trimethyl-2-oxomorpholin-3-yl //J. Amer. Chem. Soc.-1984.-Vol. 106.-P. 22380-2387.

172. Kobayashi Т., Saito N., Takemori N. et al. Ultrastructural localization of superoxide dismutase in human skin // Acta Derm. Venerol.-1993.-Vol. 73.-P. 41-45.

173. Kopnin B.P., Sokova O.I., Demidova N.S. Regularities of karyotypic evolution during stepwise amplification of genes determining drug resistance // Mutat Res.-1992.-Vol. 276.-P. 163-77.

174. Korsmeyer S.J., Shutter J.R., Veis D.J. et al. Bcl-2/Bax: a rheostat that regulates an antioxidant pathway and cell death // Semin. Cancer Biol.-1995.-Vol. 4.-№ 6.-P. 327-332.

175. Kotlyar A.B., Sled V.D., Burbaev D.S. et al. Coupling site I and the rote-none-sensitive ubisemiquinone in tightly coupled submitochondrial particles //FEBS Lett.-1990.-Vol. 264.-P. 17-20

176. Kowaltowski A.J., Fiskum G. Redox mechanisms of cytoprotection by Bcl-2 //Antioxid Redox Signal.-2005.-Vol. 7.-P. 508-514.

177. Krajewski S., Tanaka S., Takayama S. et al. Investigation of the subcellular distribution of the bcl-2 oncoprotein: residence in the nuclear envelope, endoplasmic reticulum, and outer mitochondrial membranes // Cancer Res.-1993.-Vol. 53.-P. 4701-4714.

178. Kroemer G., Petit P., Zamzani N. et al. The biochemistry of programmed cell death.//FASEB J.-1995.-Vol. 9.-№ 13.-P. 1277-1287.

179. Kuppusamy P., Zweier J.L. Characterization of free radical generation by xanthine oxidase. Evidence for hydroxyl radical generation // J Biol Chem.-1989.-Vol. 264.-P. 9880-9884.

180. Land E.J., Mukherjee Т., Swallow A.J., Bruce J.M. Possible intermediates in the action of adriamycin—a pulse radiolysis study // Br J Cancer.-1985.-Vol. 51.-P. 515-523.

181. LeBel C.P., Ischiropoulos H., Bondy S.C. Evaluation of the probe 2',7-dichlorofluorescin as an indicator of reactive oxygen species formation and oxidative stress I I Chem Res Toxicol.-1992.- Vol. 5.-P. 227-231.

182. Leonard T.B., Dent J.G., Graichen M.E. Comparison of hepatic carcinogen initiation-promotion systems // Carcinogenesis.-1982.-Vol. 3.-P. 851-6.

183. Lesko S.A., Lorentzen R.J., Ts'o P.O. Role of superoxide in deoxyribonucleic acid strand scission // Biochemistry.-I980.-Vol. 19.-P. 3023-3028.

184. Levin M., Silber R., Israel M. et al. Protein-associated DNA breaks and DNA-protein cross-links caused by DNA nonbinding derivatives of adriamycin in L1210 cells // Cancer Res.-1981 .-Vol. 41 .-P. 1006-10.

185. Lind C. Formation of benzoa.pyrene-3,6-quinol mono- and diglucuronides in rat liver microsomes // Arch Biochem Biophys.-1985.-Vol. 240.-P. 226235.

186. Lindahl T. Instability and decay of the primary structure of DNA // Nature.-1993.-Vol. 362.-P. 709-715.

187. Lown J.W., Chen H.H. Electron paramagnetic resonance characterization and conformation of daunomycin semiquinone intermediate implicated in antracycline metabolism, cardiotoxicity and anticancer action // Cancer J. Chem.-1981.-Vol. 59.-P. 3212-3218.

188. Lowry O.H., Rosebrough N.J., Farr A.L., Randall R.J. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J Biol Chem.-1951.-Vol. 193.-P. 265-275.

189. Lozzio C.B., Lozzio B.B. Human chronic myelogenous leukemia cell-line with positive Philadelphia chromosome // Blood.-1975.-Vol. 45.-P. 321-334.

190. Ludwig C.U., Peng Y.M., Beaudry J.N., Salmon S.E. Cytotoxicity of mitomycin С on clonogenic human carcinoma cells is not enhanced by hipoxia // Cancer Chemother. Pharmacol.-1984.-Vol. 12.-P. 146-150.

191. Lutzky J., Astor M.B., Taub R.N. et al. Role of glutathione and dependent enzymes in anthracycline-resistant HL60/AR cells // Cancer Res.-1989.-Vol. 49.-P. 4120-4125.

192. Mahler H.R. DPNH cytochrome с reductase (animal) // Methods Enzymol.-1955.-Vol. 2.-P. 688-693.

193. Malatesta V., Penco S., Sacchi N. et al. Electrochemical deglycosidation of anthracyclines: stereoelectronic requirements // Can. J. Chem.-1984.-Vol. 62.-P. 2845-2850.

194. Maples K.R., Mason R.P. Free radical metabolite of uric acid // J Biol Chem.-198.-Vol. 263.-P. 1709-1712.

195. Marchetti P., Castedo M., Susin S.A. et al. Mitochondrial permeability transition is a central coordinating event of apoptosis // J Exp Med.-1996.-Vol. 184.-P. 1155-1160.

196. Marklund S.L. Expression of extacellular superoxide dismutase by human cell lines // Biochem. J.-1990.-Vol. 266.-P. 213-219.

197. Marklund S.L. Extacellular superoxide dismutase in human tissues and human cell lines // J. Clin. Invest.-1984.-Vol. 74.-P. 1398-1403.

198. Martins E.A., Robalinho R.L., Meneghini R. Oxidative stress induces activation of a cytosolic protein responsible for control of iron uptake // Arch Biochem Biophys.-1995.-Vol. 316.-P. 128-134.

199. Mason R.P. Free radical metabolites of foreign compounds and their toxico-logical significance. In: Hodgson E., Bend J.R., Philpot R.M., eds. Reviews in biochemical toxicology (Part 1).-Amsterdam: Elsevier/North Holland, 1979.-P. 151-200.

200. Mattern M.R., Hariharan P.V., Cerutti P.A. Selective excision of gamma ray damaged thymine from the DNA of cultured mammalian cells // Biochim Biophys Acta.-1975.-Vol. 395.-P. 48-55.

201. May P.M., Williams G.K., Williams D.R. Solution chemistry studies of adriamycin-iron complexes present in vivo // Eur J Cancer.-I980.-Vol. 16.-P. 1275-1276.

202. McCord J.M., Fridovich I. Superoxide Dismutase. An enzymic function for erythrocuprein (hemocuprein) // J. Bid. Chem.-1969.-Vol. 244.-P. 60496055.

203. McCurrach M.E., Connor T.M., Knudson C.M. et al. bax-defkiency promotes drug resistance and oncogenic transformation by attenuating p53-dependent apoptosis // Proc Natl Acad Sci U S A.-1997.-Vol. 94.-P. 23452349.

204. Mese H., Sasaki A., Alcalde R.E. et al. Regulation of apoptosis reduction in the cisplatin-resistant A431 cell line by Bcl-2 and CPP32 // Chemotherapy.-2000.-Vol. 46.-P. 69-76.

205. Michiels C., Remacle J. Use of the inhibition of enzymatic antioxidant systems in order to evaluate their physiological importance // Eur. J. Biochem.-1988.-Vol. 177.-P. 435-441.

206. Mimnaugh E.G., Dusre L., Atwell J., Myers C.E. Differential oxygen radical susceptibility of adriamycin-sensitive and -resistant MCF-7 human breast tumor cells//Cancer Res.-1989.-Vol. 49.-P. 8-15.

207. Mimnaugh E.G., Kennedy K.A., Trush M.A., Sinha B.K. Adriamycin-enhanced membrane lipid peroxidation in isolated rat nuclei // Cancer Res.-1985.-Vol.45.-P. 3296-3304.

208. Mimnaugh E.G., Trush M.A., Bhatnagar M., Gram Т.Е. Enhancement of reactive oxygen-dependent mitochondrial membrane lipid peroxidation by the anticancer drug adriamycin // Biochem Pharmacol.-1985.-Vol. 34.-P. 847856.

209. Misra H.P., Squatrito P.M. The role of superoxide anion in peroxidase-catalyzed chemiluminescence of luminol // Arch Biochem Biophys.-1982.-Vol.215.-P. 59-65.

210. Miyashita Т., Reed J.C. Bcl-2 oncoprotein blocks chemotherapy-induced apoptosis in a human leukemia cell line // Blood.-1993.-Vol. 81.-P. 151-157.

211. Moriwaki Y., Yamamoto Т., Suda M. Purification and immunohistochemical tissue localization of human xanthine oxidase // Biochim Biophys Acta.-1993.-Vol. 1164.-P. 327-30.

212. Morris D.I., Speicher L.A., Ruoho A.E. et al. Interaction of forskolin with the P-glycoprotein multidrug transporter // Biochemistry.-1991.-Vol. 30.-P. 8371-8379.

213. Mosmann T. Rapid colormetic assay for cellular growth and survival: application h-proliferation and cytotoxicity assays // J. Immunol. Methods.-1983.-Vol. 65.-P. 55-63.

214. Muindi J., Sinha B.K., Gianni L., Myers C. Thiol-dependent DNA damage produced by anthracycline-iron complexes. The structure-activity relationships and molecular mechanisms // Mol Pharmacol.-1985.-Vol. 27.-P. 356365.

215. Muindi J.R., Sinha B.K., Gianni L., Myers C.E. Hydroxyl radical production and DNA damage induced by anthracycline-iron complex // FEBS Lett.-1984.-Vol. 172.-P. 226-230.

216. Munday R., Smith B.L., Munday C.M. Effect of inducers of DT-diaphorase on the toxicity of 2-methyl- and 2-hydroxy-l,4-naphthoquinone to rats // Chem Biol Interact.-1999.-Vol. 123.-P. 219-237.

217. Myers C.E., Muindi J.R., Zweier J., Sinha B.K. 5-Iminodaunomycin. An anthracycline with unique properties // J Biol Chem.-1987.-Vol. 262.-P. 11571-11577.

218. Nakamura M., Yamazaki I. One-electron transfer reactions in biochemical systems. VII. Two types of electron outlets in milk xanthine oxidase // Bio-chim Biophys Acta.-1973.-Vol. 327.-P. 247-256.

219. Nakamura Y., Gindhart T.D., Winterstein D. et al. Early superoxide dismu-tase-sensitive event promotes neoplastic transformation in mouse epidermal JB6 cells // Carcinogenesis.-1988.-Vol. 9.-P. 203-207.

220. Nakazawa H., Andrews P.A., Callery P.S., Bachur N.R. .Superoxide radical reactions with anthracycline antibiotics // Biochem Pharmacol.-1985.-Vol. 34.-P. 481-490.

221. O'Brien M., Kruh G.D., Tew K.D. The influence of coordinate overexpres-sion of glutathione phase II detoxification gene products on drug resistance // J Pharmacol Exp Ther.-2000.-Vol. 294.-P. 480-487.

222. Ohkawa H., Ohishi N., Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction // Anal Biochem.-1979.-Vol. 95.-P. 351-358.

223. Oki Т., Matsuzawa Y., Yoshimoto A. et al. New antitumor antibiotics aclacinomycins A and В //J Antibiot (Tokyo).-1975.-Vol. 28.-P. 830-834.

224. Oltvai Z.N., Milliman C.L., Korsmeyer S.J. Bcl-2 heterodimerizes in vivo with a conserved homolog, Bax, that accelerates programmed cell death // Cell.-1993.-Vol. 74.-P. 609-619.

225. Pacella В., Meredith M., Meyrick В. et al. Extracellular oxidant stress converts xanthine dehydrogenase (XD) to xanthine oxidase (OX) in cultured bovine pulmonary artery endothelial cell (BPAEC) // Amer. Rev. Respir. Dis.-1988.-Vol. 137.-P. 84.

226. Paglia D.E., Valentine W.N. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutathione peroxidase // J. Lab. Clin. Med.-1967.-Vol. 70-P. 158-169.

227. Pan S.S., Bachur N.R. Xanthine oxidase catalyzed reductive cleavage of anthracycline antibiotics and free radical formation // Mol Pharmacol.-1980.-Vol. 17.-P. 95-99.

228. Pastan I., Gottesman M. Multiple-drug resistance in human cancer // N Engl J Med.-1987.-Vol. 316.-P. 1388-1393.

229. Paur E., Youngman R.J., Lengfelder E., Elstner E.F. Mechanisms of adria-mycin-dependent oxygen activation catalyzed by NADPH-cytochrome с -(ferredoxin)-oxidoreductase // Z. Naturforsch.-1984.-Vol. 39c.-P. 261-267.

230. Pelicano H., Feng L., Zhou Y. et al. Inhibition of mitochondrial respiration: a novel strategy to enhance drug-induced apoptosis in human leukemia cells by a reactive oxygen species-mediated mechanism // J Biol Chem.-2003.-Vol. 278.-P. 37832-37839.

231. Peters J.H., Gordon G.R., Kashiwase D. et al. Redox activities of antitumor anthracyclines determined by microsomal oxygen consumption and assays for superoxide anion and hydroxyl radical generation // Biochem Pharmacol.-1986.-Vol. 35.-P. 1309-1323.

232. Pietronigro D.D., McGinness J.E., Koren M.J. et al. Spontaneous generation of adriamycin semiquinone radicals at physiologic pH // Physiol Chem Phys.-1979.-Vol. 11 .-P. 405-414.

233. Pitot H.C., Sirica A.E. The stages of initiation and promotion in hepatocar-cinogenesis // Biochim Biophys Acta.-1980.-Vol. 605.-P. 191-215.

234. Plunkett W. Apoptosis.-Oxford: CBC, 1995.-35p.

235. Pollakis G., Goormaghtigh E., Delmelle M. et al. Adriamycin and derivatives interaction with the mitochondrial membrane: 02 consumption and free radicals formation // Res Commun Chem Pathol Pharmacol.-1984.-Vol. 44.-P. 445-459.

236. Powis G. Free radical formation by antitumor quinones // Free Radic. Biol. Med.-1989.-Vol. 6.-P. 63-101

237. Pritsos C.A. Cellular distribution, metabolism and regulation of the xanthine oxidoreductase enzyme system // Chem Biol Interact.-2000.-Vol. 129.-P. 195-208.

238. Raes M., Michiels C., Remacle J. Comparative study of the enzymatic defense systems against oxygen- derived free radicals: the key role of glutathione peroxidase // Free Radic. Biol. Med.-1987.-Vol. 3.-P. 3-7.

239. Reddy J.K., Warren J.R., Reddy M.K., Lalwani N.D. Hepatic and renal effects of peroxisome proliferators: biological implications // Ann N Y Acad Sci.-1982.-Vol. 386.-P. 81-110.

240. Reed J.C. Bcl-2 family proteins: regulators of apoptosis and chemoresistance in hematologic malignancies // Semin Hematol.-1997.-Vol. 34.-P. 9-19.

241. Reed J.C. Bcl-2: prevention of apoptosis as a mechanism of drug resistance // Hematol Oncol Clin North Am.-1995.-Vol. 9.-P. 451-473.

242. Remacle J., Lambert D., Raes M. et al. Importance of various antioxidant enzymes for cell stability. Confrontation between theoretical and experimental date // Biochem. J.-1992.-Vol. 286.-P. 41-46.

243. Ross D., Kepa J.K., Winski S.L. et al. NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1 (NQOl): chemoprotection, bioactivation, gene regulation and genetic polymorphisms//Chem Biol Interact.-2000.-Vol. 129.-P. 77-97.

244. Rowley D.A., Halliwell B. DNA damage by superoxide-generating systems in relation to the mechanism of action of the anti-tumour antibiotic adriamy-cin // Biochim Biophys Acta.-1983.-Vol. 761.-P. 86-93.

245. Salim A.S. The permissive role of oxygen-derived free radicals in the development of colonic cancer in the rat. A new theory for carcinogenesis // Int J Cancer.-1993.-Vol. 53.-P. 1031-1035.

246. Salin M.L. Preparation of iron-containing superoxide dismutases from eu-karyotic organisms // Handbook of Methods for Oxygen Radical Research.-Boca Raton: CRC Press, 1986.-P. 9-13.

247. Sarvazyan N. Visualization of doxorubicin-induced oxidative stress in isolated cardiac myocytes // Am J Physiol.-1996.-Vol. 271.-P. H2079-H2085.

248. Sato S., Iwaizumi M., Handa K., Tamura Y. Electron spin resonance study on the mode of generation of free radicals of daunomycin, adriamycin, and carboquone in NAD(P)H-microsome system // Gann.-1977.-Vol. 68.-P. 603608.

249. Sattler M., Liang H., Nettesheim D. et al. Structure of Bcl-xL-Bak peptide complex: recognition between regulators of apoptosis // Science.-1997.-Vol. 275.-P. 983-986.

250. Sazuka Y., Tanizawa H., Takino Y. Effect of adriamycin on the activities of superoxide dismutase, glutathione peroxidase and catalase in tissues of mice //Jpn J Cancer Res.-1989.-Vol. 80.-P. 89-94.

251. Scherr D.S., Vaughan E.D., Wei J. et al. BCL-2 and p53 expression in clinically localized prostate cancer predicts response to external beam radiotherapy // J Urol.-1999.-Vol. 162.-P. 12-16.

252. Scheulen M.E., Kappus H., Nienhaus A., Schmidt C.G. Covalent protein binding of reactive adriamycin metabolites in rat liver and rat heart microsomes //J Cancer Res Clin Oncol.-1982.-Vol. 103 .-P. 39-48.

253. Schisselbauer J.C., Crescimanno M., D'Alessandro N. et al. Glutathione, glutathione S-transferases, and related redox enzymes in Adriamycin-resistant cell lines with a multidrug resistant phenotype // Cancer Commun.-1989.-Vol. l.-P. 133-139.

254. Schwartz H.S., Paul B. Biotransformations of daunorubicin aglycones by rat liver microsomes // Cancer Res.-1984.-Vol. 44.-P. 2480-2484.

255. Sharov V.S., Kazamanov V.A., Vladimirov Y.A. Selective sensitization of chemiluminescence resulted from lipid and oxygen radical reactions // Free Radic Biol Med.-1989.-Vol. 7.-P. 237-242.

256. Shen H., Paul S., Breuninger L.M. et al. Cellular and in vitro transport of glutathione conjugates by MRP // Biochemistry.-1996.-Vol. 35.-P. 57195725.

257. Sies H. ed. // Oxidative Stress: Oxidant and Antioxidants. N.Y.: Academic Press.-1991.

258. Singh S.V., Brunnert S.R., Roberts В., Krishan A. Differential expression of glutathione S-transferase, glutathione peroxidase and glutathione reductase in normal and malignant human breast tissues // Cancer Lett.-1990.-Vol. 5l.-P. 43-48.

259. Sinha В.К. Binding specificity of chemically and enzymatically activated an-thracycline anticancer agents to nucleic acids // Chem Biol Interact.-1980.-Vol. 30.-P. 67-77.

260. Sinha B.K., Batist G., Cowan K.H., Myers C.E. Role of adriamycin-induced hydroxyl radical formation in tumor cell // Proc. Amer. Assoc. Cancer Res.-1987.-Vol. 28.-P. 268.

261. Sinha B.K., Gregory J.L. Role of one-electron and two-electron reduction products of adriamycin and daunomycin in deoxyribonucleic acid binding // Biochem Pharmacol.-1981.-Vol. 30.-P. 2626-2629.

262. Sinha B.K., Muindi J.R., Batist G., Myers C.E. Hydroxyl radicals formation and DNA damage by anthracycline antitumor drugs // Proc. Amer. Assoc. Cancer Res.-1985.-Vol. 26.-P. 225.

263. Strange R.C., Fryer A.A. The glutathione S-transferases: influence of polymorphism on cancer susceptibility // IARC Sci Publ.-1999 -148.-P. 231-249.

264. Sugioka K., Nakano H., Noguchi T. et al. Decomposition of unsaturated phospholipid by iron-ADP-adriamycin co-ordination complex // Biochem Biophys Res Commun.-1981.-Vol. 100.-P. 1251-1258.

265. Sugioka K., Nakano M. Mechanism of phospholipid peroxidation induced by ferric ion-ADP-adriamycin-co-ordination complex // Biochim Biophys Acta.-1982.-Vol. 713.-P. 333-343.

266. Sutherland R., Delia D., Schneider C. et al. Ubiquitous cell-surface glycoprotein on tumor cells is proliferation-associated receptor for transferrin // Proc Natl Acad Sci U S A.-1981.-Vol. 78.-P. 4515-4519.

267. Svingen B.A., Powis G. Pulse radiolysis studies of antitumor quinones: radical lifetimes, reactivity with oxygen, and one-electron reduction potentials // Arch Biochem Biophys.-1981.-Vol. 209.-P. 119-126.

268. Takahashi K., Avissar N., Whitin J., Cohen H. Purification and characterization of human plasma glutathione peroxidase: selenoprotein distinct from thedistinct from the known cellular enzyme // Arch. Biochem. Biophys.-1987.-Vol. 256.-P. 677-686.

269. Takanashi S., Bachur N.R. Adriamycin metabolism in man. Evidence from urinary metabolites // Drug Metab Dispos.-1976.-Vol. 4.-P. 79-87.

270. Taylor E.R., Hurrell F., Shannon R.J. Reversible glutathionylation of complex I increases mitochondrial superoxide formation // J Biol Chem.-2003.-Vol. 278.-P. 19603-19610

271. Tew K.D., Monks A., Barone L. et al. Glutathione-associated enzymes in the human cell lines of the National Cancer Institute Drug Screening Program // Mol Pharmacol.-1996.-Vol. 50.-P. 149-159.

272. Thomas C.E., Aust S.D. Rat liver microsomal NADPH-dependent release of iron from ferritin and lipid peroxidation // Free Radic. Biol. Med.-1985.-Vol. l.-P. 293-300.

273. Thomas C.E., Aust S.D. Release of iron from ferritin by cardiotoxic anthracycline antibiotics // Arch Biochem Biophys.-1986.-Vol. 248.-P. 684-689.

274. Thomas D.J., Sadler A., Subrahmanyam V.V. et al. Bone marrow stromal cell bioactivation and detoxification of the benzene metabolite hydroquinone: comparison of macrophages and fibroblastoid cells // Mol Pharmacol.-1990.-Vol. 37.-P. 255-262.

275. Thor H., Smith M.T., Hartzell P. et al. The metabolism of menadione (2-methyl-l,4-naphthoquinone) by isolated hepatocytes. A study of the implications of oxidative stress in intact cells // J Biol Chem.-1982.-Vol. 257.-P. 12419-12425.

276. Thornalley P.J., Bannister W.H., Bannister J.V. Reduction of oxygen by NADH/NADH dehydrogenase in the presence of adriamycin // Free Radic Res Commun.-1986.-Vol. 2.-P. 163-171

277. Tietze F. Enzymetic method for quantitative determination of nanogram amounts of total and oxidized glutathione: applications to mammalian blood and other tissues // Anal. Biochem.-1969.-Vol. 27.-P. 502-522.

278. Torrielli M.V., Dianzani M.U. Free radical in inflammatory disease // Free Radical in Molecular Biology, Aging and Disease.-N.Y.: Raven Press.-1984.-P. 355-379.

279. Towbin H., Staehelin Т., Gordon J. Electrophoretic transfer of proteins from polyacrylamide gels to nitrocellulose sheets: procedure and some applications // Proc Natl Acad Sci U S A.-1979.-Vol. 76.-P. 4350-4354.

280. Turrens J.F., Freeman B.A., Levitt J.G., Crapo J.D. The effect of hyperoxia on superoxide production by lung submitochondrial particles // Arch. Bio-chem. Biophys.-1982.-Vol. 217.-P. 401-440.

281. Veis D.J., Sorenson C.M., Shutter J.R., Korsmeyer S.J. Bcl-2-deficient mice demonstrate fulminant lymphoid apoptosis, polycystic kidneys, and hy-popigmented hair// Cell.-1993.-Vol. 75.-P. 229-240.

282. Walker J.E. The NADH:ubiquinone oxidoreductase (complex I) of respiratory chains // Q. Rev. Biophys.-1992.-Vol. 25.-P. 253-324

283. Wallace K.B. Nonenzymatic oxygen activation and stimulation of lipid peroxidation by doxorubicin-copper // Toxicol Appl Pharmacol.-1986.-Vol. 86.-P. 69-79.

284. Wallin R. Adriamycin and DT-diaphorase // Cancer Lett.-1986.-Vol. 30.-P. 97-101.

285. Warner B.B., Stuart L., Gebb S., Wispe J.R. Redox regulation of manganese superoxide dismutase // Am J Physiol.-1996.-Vol. 271.-P. L150-L158.

286. Wendel A. Enzymes acting against reactive oxygen // Enzymes Tools and Targets.-Basel: Karger, 1988.-P. 161-167.

287. Winterbourn C.C., Gutteridge J.M., Halliwell B. Doxorubicin-dependent lipid peroxidation at low partial pressures of 02 // J Free Radic Biol Med.-1985.-Vol. l.-P. 43-49.

288. Wiseman H., Halliwell B. Damage to DNA by reactive oxygen and nitrogen species: role in inflammatory disease and progression to cancer // Biochem J.-1996.-Vol. 313.-P. 17-29

289. Wolfe J.T., Ross D., Cohen G.M. A role for metals and free radicals in the induction of apoptosis in thymocytes // FEBS Lett.-1994.-Vol. 35 l.-P. 58-62.

290. Wong G.H., Goeddel D.V. Fas antigen and p55 TNF receptor signal apoptosis through distinct patways // J. Immunol.-1994.-Vol. 152.-P. 1751-1755.

291. Wong T.W., Yu H.Y., Kong S.K. et al. The decrease of mitochondrial NADH dehydrogenease and drug induced apoptosis in doxorubicin resistant A431 cells // Life Sci.-2000.-Vol. 67.-P. 1111-1118.

292. Wood K.A., Youle R.J. Apoptosis and free radicals 11 Ann. N.Y. Acad. Sci.-1994.-Vol. 738.-P. 400-407.

293. Yim M.B., Chock P.B., Stadtman E.R. Enzyme function of copper, zinc superoxide dismutase as a free radical generator // J. Biol. Chem.-1993.-Vol. 268.-P. 4099-4105.

294. Youngman R.J., Elstner E.F. On the interaction of adriamycin with DNA: investigation of spectral changes // Arch Biochem Biophys.-1984.-Vol. 231.-P. 424-429.

295. Yu B.P. Cellular defenses against damage from reactive oxygen species // Physiol. Revs.-1994.-Vol. 74.-P. 139-162.

296. Zhao B.L., Wang J.C., Hou J.W., Xin W.J. Studies on nitric oxide free radicals generated from polymorphonuclear leukocytes (PMN) stimulated by phorbol myristate acetate (PMA) // Cell Biol Int.-1996.-Vol. 20.-P. 343-350.

297. Zou H., Li Y., Liu X., Wang X. An APAF-1 cytochrome с multimeric complex is a functional apoptosome that activates procaspase-9 // J. Biol. Chem.-1999.-Vol. 274.-P. 11549-11556.

298. Zunino F., Capranico G. DNA topoisomerase II as the primary target of antitumor anthracyclines // Anticancer Drug Des.-1990.-Vol. 5.-P. 307-317.

299. Zweier J.L. Reduction of 0'2 by iron-adriamycin // J Biol Chem.-1984.-Vol. 259.-P. 6056-6058.