Влияние полихроматического видимого и инфракрасного излучения на рост опухолей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.04, кандидат наук Князев, Николай Александрович

• Князев, Николай Александрович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Князев, Николай Александрович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.................................................................................5

ВВЕДЕНИЕ..........................................................................................................8

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..................................................................12

1.1 Характеристики низкоинтенсивного лазерного излучения, применяемого в медицине............................................................................12

1.2 Естественная радиация Солнца..............................................................16

1.3 Механизм действия на клетку низкоинтенсивного излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазонов.....................................16

1.4 Действие низкоинтенсивного лазерного излучения на организм человека..........................................................................................................21

1.5 Низкоинтенсивное лазерное излучение при опухолевом росте.........26

1.5.1 Действие низкоинтенсивного видимого и ближнего инфракрасного излучения на перевиваемые опухоли у животных......26

1.5.2. Действие лазерного излучения видимой части спектра (380-750 нм)................................................................................................................26

1.5.3. Действие лазероного излучения ближней инфракрасной части спектра (750-3400 нм)................................................................................34

1.5.4. Возможные причины изменения туморогенности опухолевых клеток...........................................................................................................36

1.6 Действие низкоинтенсивного видимого и инфракрасного излучения на пролиферативную активность нормальных и опухолевых клеток.....37

1.6.1 Действие низкоинтенсивного видимого и инфракрасного излучения на пролиферацию нормальных клеток..................................38

1.6.2 Действие низкоинтенсивного видимого и ИК излучения на пролиферацию опухолевых клеток..........................................................40

1.7 Распознавание опухолевых клеток клетками врожденного иммуннитета...................................................................................................46

9

1.7.1 Взаимодействие NK-клеток с опухолевыми клетками.................46

1.7.2 Влияние видимого и ближнего инфракрасного излучения на распознавание клеток опухоли NK-клетками.........................................52

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ..........................................................55

2.1 Источники излучения..............................................................................55

2.2 Обоснование выбора доз облучения......................................................55

2.3 Экспериментальные животные..............................................................55

2.4. Клетки гепатомы мыши.........................................................................55

2.5 Прививка клеток гепатомы МГ-22а.......................................................56

2.6 Облучение мышей с опухолями.............................................................56

2.7 Облучение клеток гепатомы МГ-22а in vitro........................................57

2.8 Оценка пролиферативной активности и жизнеспособности клеток МГ-22а............................................................................................................57

2.8.1 Проточная цитометрия.....................................................................57

2.8.2 МТТ.....................................................................................................58

2.9 Окраска гликопротеинов и кислых мукополисахаридов на поверхности клеток МГ-22а альциановым синим (АС)............................58

2.10 Окраска актиновых микрофиламентов...............................................59

2.11 Получение антиламининовой иммуносыворотки..............................59

2.12 Выявление цитоплазматического и мембранного Hsp70 клеток МГ-22а....................................................................................................................60

2.13 Выделение клеточных мембран...........................................................61

2.14 Электрофорез в полиакриламидном геле............................................61

2.14.1 Подготовка проб..............................................................................61

2.14.2 Электрофорез...................................................................................62

2.14.3 Перенос белков на мембрану.........................................................62

2.15 Вестерн блот...........................................................................................62

2.16 Цитотоксический тест...........................................................................63

2.17 Статистическая обработка....................................................................64

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ................................................66

3

3.1 Влияние полихроматического видимого (ВИД) и видимого сочетанного с инфракрасным (ВИД-ИК) излучения на скорость роста опухолей у мышей со сформировавшимися опухолями...........................66

3.2 Действие ВИД-ИК излучения на опухолевые клетки in vitro с последующей их прививкой интактным мышам. Оценка прививаемости облученных клеток, скорости роста опухолей и выживаемости

животных........................................................................................................70

3.3. Влияние ВИД-ИК излучения на жизнеспособность и пролиферацию клеток гепатомы мыши МГ-22а...................................................................75

3.4 Влияние ВИД-ИК излучения на актиновый цитоскелет клеток МГ-22а....................................................................................................................80

3.5 Влияние ВИД-ИК излучения на чувствительность клеток гепатомы мыши МГ-22а к лизису NK-клетками.........................................................84

3.6 Влияние ВИД-ИК излучения на сорбцию альцианового синего клетками гепатомы МГ-22а..........................................................................86

3.7 Оценка экспрессии ламинина в клетках гепатомы МГ-22а после их облучения ВИД-ИК светом..........................................................................89

3.8 Оценка экспрессии Hsp70 в клетках МГ-22а после облучения ВИДИК светом.......................................................................................................91

Работы опубликованные по теме диссертации............................................101

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АФК - активные формы кислорода

Cu-лазер - лазер на парах меди

DAPI - 4,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride (4,6-диамидино-2-фенилиндол дигидрохлорид)

DPBS - Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline (модифицированный по способу Дульбекко фосфатно-солевой буфер)

EDRF - Endothelium Derived Relaxing Factor эндотелиальный фактор расслабления сосудов

Ga-Al-As-лазер - лазер на основе галлия, алюминия и мышьяка

Ga-Al-лазер - галлий алюминиевый лазер

Ga-As-лазер - галлий-мышьяковый лазер

He-Cd-лазер - helium-cadmium (гелий-кадмиевый лазер)

Не-Ые-лазер - helium-neon (гелий-неоновый лазер)

HEPES - 4-(2-hydroxyethyl)-l-piperazineethanesulfonic acid (4-(2-гидроксиэтил)- 1-пиперазинэтансульфоновая кислота)

Hsp - белок (белки) теплового шока

Hsp70 - heat shock protein 70 kDa, белок теплового шока 70 кДа 1С AM - intercellular adhesion molecule (молекула межклеточной адгезии) IFNy - Interferon, интерферон у IL - Interleukin, интерлейкин

KIR - killer cell Ig-like receptors (иммуноглобулинподобные рецепторы кил-лерных клеток)

NK - natural killers, естественные киллеры

PBS - Phosphate buffered saline, фосфатно-солевой буферный раствор

TNFa - Tumor necrosis factor, фактор некроза опухоли a

VLA - very late antigen

АФК - активные формы кислорода

БМ - базальная мембрана

ВИД - видимое излучение (375 - 750 нм)

ВИД-ИК - видимое излучение, сочетанное с ближним инфракрасным (480 - 3400 нм)

BJIOK - внутривенное лазерное облучение крови ИК - инфракрасное

ИК (блИК) свет - инфракрасный (ближний инфракрасный) свет

КМ - клетки-мишени

МГ-22а - гепатома мыши 22а

НИЛИ - низкоинтенсивное лазерное излучение

ОНЦ - Онкологический научный центр

ПКР - плоскоклеточный рак

ПОЛ - перекисное окисление липидов

ТХУ - трихлоруксусная кислота

УФ - ультрафиолетовое (излучение)

ФГА - фитогемагглютинин ЦИ - цитотоксический индекс ЦФ - циклофосфан

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние полихроматического видимого и инфракрасного излучения на рост опухолей»

ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы.

После обоснования в 70-80-х годах прошлого века возможности им-муносупрессивного и проканцерогенного действия ультрафиолетового (УФ) излучения его применение в лечебно-оздоровительных целях резко сократилось, и основное место в светолечении заняли лазерные и, позднее, светодиодные технологии, использующие низкоинтенсивное монохроматическое или узкополосное излучение видимого (ВИД) и инфракрасного (ИК) диапазона (Kripke, 1990; Aubin, 2003). Доказана высокая эффективность излучения этой части спектра для стимуляции физиологических процессов у нефотосинтезирующих организмов и накоплен значительный опыт его использования в медицине (Tuner, Hode, 2004; Karu, Kolyakov, 2005). Фототерапевтические аппараты, используемые в медицине, характеризуются более высокой мощностью генерируемого излучения с высокой степенью его поляризации, в отличие от обычного дневного света. В настоящее время физиотерапевтические аппараты, генерирующие ВИД и ИК излучение, успешно используются для стимуляции иммунной системы, ускорения заживления ран и улучшения микроциркуляции крови (Samoilova et al., 1998; Posten et al., 2005). Отношение к применению полихроматического и монохроматического излучения высокой мощности в медицинской практике остается сдержанным из-за опасений индукции и (или) стимуляции неопластических процессов. Подобные опасения основаны на известном общем биостимулирующем действии ВИД и ИК излучения (Karu et al., 1982).

Вопрос о характере влияния излучений оптического диапазона на пролиферацию опухолевых клеток в условиях in vitro и рост злокачественных новообразований у лабораторных животных in vivo далек от разрешения. Показано, что низкоинтенсивное лазерное излучение различных длин волн может как стимулировать пролиферацию трансформированных клеток (Gao et al., 2006), так и не оказывать на нее влияния (Pinheiro et al.,

8

2002; Renno et al., 2007) и даже угнетать (Liu et al., 2004). Торможение скорости роста опухолей и степень их прививаемости в условиях in vivo могут быть также связаны с изменением их чувствительности к лизису естественными киллерными клетками (NK - natural killer cells), являющимися эффекторами системы естественного противоопухолевого иммунитета (Lanier, 2005; Kovalenko et al., 2012). К настоящему времени получены данные о том, что монохроматическое и полихроматическое излучение обладает стимулирующим действием на иммунитет человека (Жеваго и др., 2005) и животных (Novoselova et al., 2006), однако, механизмы этого явления изучены недостаточно. Не исключено, что распознавание опухолевых клеток клетками иммунной системы может быть связано с фенотипиче-скими изменениями облученных трансформированных клеток, что, однако, остается недоказанным.

Таким образом, учитывая актуальность исследования проблем онкологической безопасности применения фототерапии, в медицине необходимы исследования, направленные на изучение механизмов действия ВИД и ИК излучения на опухолевые клетки, и анализ их туморогенности в модельных экспериментах на лабораторных животных.

Цель исследования.

Цель настоящей работы заключалась в определении влияния полихроматического видимого излучения, сочетанного с инфракрасным (4803400 нм), на рост клеток МГ-22а у мышей линии СЗНА и выяснении возможных механизмов, вовлеченных в этот процесс. Задачи исследования.

1. Определить влияет ли ВИД и ВИД-ИК излучения на рост опухоли МГ-22а у мышей-опухоленосителей.

2. Оценить влияние облучения клеток МГ-22а ВИД-ИК светом в условиях in vitro на их прививаемость, скорость роста и выживаемость животных с опухолью.

3. Определить влияние ВИД-ИК света на жизнеспособность и про-лиферативную активность клеток МГ-22а.

4. Установить возможные механизмы изменения туморогенности клеток МГ-22а, облученных ВИД-ИК светом в связи с изменением их фенотипа.

Научная новизна работы.

Впервые обнаружено противоопухолевое действие двух видов полихроматического излучения - видимого (ВИД) и видимого, сочетанного с инфракрасным (ВИД-ИК). В модельных экспериментах на мышах линии СЗНА с подкожно трансплантированной сингенной гепатомой МГ-22а показано торможение роста опухолей как после 5-кратного облучения ВИД и ВИД-РЖ мышей-опухоленосителей, так и после облучения клеток МГ-22а in vitro перед их трансплантацией интактным животным.

Впервые продемонстрирован возможный механизм противоопухолевого действия ВИД и ИК света. Показано, что торможение роста опухолей не связано с повреждением клеток и изменением их пролиферативной ак-

тивности, а обусловлено повышением чувствительности этих клеток к ли-тической активности NK-клеток, являющихся эффекторами противоопухолевой резистентности. Как оказалось, повышение чувствительности трансформированных клеток к NK-лизису является следствием структурных изменений их поверхности - снижением содержания надмембранных гликопротеинов и кислых мукополисахаридов и увеличением синтеза ла-минина, распознаваемого NK-клетками мышей.

Показано, что облучение полихроматическим светом (ВИД-ПК) в использованных дозах не является стрессорным фактором для клеток МГ-22а, поскольку не способствует повышению содержания стрессорного белка теплового шока (Hsp70) и его транслокации на поверхность опухолевых клеток.

Научно-практическое значение

Выявленное нами торможение роста опухолей МГ-22а у мышей линии СЗНА под действием ВИД-РЖ излучения и продемонстрированные нами механизмы этого воздействия являются научным обоснованием онкологической безопасности ВИД и ИК излучения. Полученные данные позволяют применять в медицинской практике фототерапевтические аппараты Bioptron и Q-light, генерирующие излучение различных длин волн оптического диапазона для стимуляции иммунитета, улучшения кровотока в макро- и микрососудах, а также для ускорения ранозаживления без опасения индукции неопластического процесса. Основные положения, выносимые на защиту.

1. ВИД и ВИД-ИК излучения тормозят рост опухоли гепатомы МГ-22а у мышей-опухоленосителей и увеличивают выживаемость животных. Облучение ВИД-ИК светом клеток МГ-22а в условиях in vitro снижает степень их прививаемости и скорость роста опухоли после перевивки мышам линии СЗНА.

2. ВИД-ИК излучение не влияет на жизнеспособность клеток МГ-22а и не приводит к изменению их пролиферативной активности. Не изменяются синтез и транслокация стрессорного белка теплового шока Hsp70 на поверхность клеток.

3. Облучение клеток МГ-22а ВИД-ИК светом приводит к увеличению их чувствительности к лизису NK-клетками интактных мышей СЗНА в условиях in vitro. Оно вызывает структурные изменения поверхности облученных клеток МГ-22а: снижается содержание гликопротеинов и кислых мукополисахаридов и увеличивается экспрессия ламинина-1 на поверхности клеток. Это увеличивает сродство клеток опухоли к NK-клеткам.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Характеристики низкоинтенсивного лазерного излучения, применяемого в медицине.

Лазерное излучение широко применяется в медицинской практике. Большинство лазеров, используемых в медицине, имеют высокую мощность излучения и обладают свойствами поляризации и когерентности. Лазеры этого типа используются, как правило, в хирургии. В низкоинтенсивной лазерной терапии, в физиотерапевтических целях, напротив, применяют некогерентные лазеры с очень низкой мощностью, что и обеспечивает безопасность их использования. К лазерам, используемым в качестве источников НИЛИ, можно отнести газовые лазеры, в первую очередь гелий-неоновый (Не-Ме-лазер), как наиболее распространенный, а также диодные лазеры, например галлий-алюминиевый (Ga-Al-лазер).

НИЛИ обладает способностью проникать через эпителий кожи. Глубина его проникновения зависит от длины волны света. Чем больше его длина волны, тем глубже лазерное излучение проникает через эпителий (Brahmavar, 2001).

В нашей работе мы приводим характеристики наиболее часто применяемых длин волн, используемых в фототерапии. Излучение гелий-неонового лазера красной видимой части спектра с длиной волны 632 нм имеет незначительную глубину проникновения через эпителий кожи. При мощности излучения в 3.5 мВт, наибольшая глубина его проникновения составляет 6-8 мм, в зависимости от типа облучаемой ткани. Фотоакцепторами для этого лазера служат митохондриальные цитохромы. He-Ne лазер применяется, как правило, при заживлении ран. Лазер на основе галлия, алюминия и мышьяка (Ga-Al-As-лазер) генерирующий излучение с длиной волны 780-890 нм имеет значительно большую глубину проникновения в ткани (до 35 мм) по сравнению с He-Ne-лазером и применяется как при заживлении ран, так и для местного обезболивания. Наибольшую глубину проникновения в ткани имеет галлий-мышьяковый лазер (Ga-As-лазер), применяемый при обезболивании (Brahmavar, 2001).

На основании литературных данных можно заключить, что лазерное излучение с длинами волн 400-650 нм способно проникать только через эпидермис и дерму (Kolari et al., 1993). Излучение с длинами волн от 650 до 1350 нм проникает в ткани значительно глубже (рис. 1). Глубина проникновения ИК излучения может достигать нескольких миллиметров (Brown et al., 2004; Esnouf et al., 2007).

Высокая биологическая активность лазерного излучения обусловлена, прежде всего, его поляризацией. Накопленные в литературе данные позволили предложить и научно обосновать новый, более щадящий вид светотерапии основанный на использовании поляризованного света, представляющего собой полихроматическое (разные длины волн, генерируемые одним источником) некогерентное излучение низкой интенсивности. Этими характеристиками в полной мере обладает аппарат Bioptron, генерирующий ВИД и ИК части спектра солнечного света (от 480 до 3400 нм), исключая УФ диапазон излучения с доказанной повреждающей функцией,

что и обеспечивает безопасность его применения в медицине (Корчажкина

13

и др., 2010). Излучение, генерируемое аппаратом Вюрйгоп, подобно лазерному свету, обладает высокой степенью поляризации (более 95 %), что, вероятно, делает его более эффективным при действии на живые ткани. В отличие от лазерного излучения, свет генерируемый аппаратом Вюр1;гоп некогерентный, т.е. волны света не синхронизированы по фазе, поэтому интенсивность действия света на кожу небольшая: на расстоянии 10 см плотность мощности составляет в среднем 40 мВт/см , энергия света в минуту - 2.4 Дж/см2 (Яцык и др., 2008; Иванов и др., 2008).

Длина волны Л [нм]

% % % % г % % * ъ % % % % % \%

Эпидермис

Дерма

Гиподерма

Глубина

Видимым свет

проникновения, мм

Рис. 1. Глубина подкожного проникновения излучения различных длин волн (по: Ве&с-КаЫс е/ а1, 2010).

1.2 Естественная радиация Солнца.

Эксперименты проводили при минимальных значениях инсоляции естественной солнечной радиации. Эти показатели имеют наиболее низкие значения с октября по март и в пересчете из кВт/м"/сут составляют от 0.1 до 0.6 Дж/см~ для Санкт-Петербурга (Atmospheric science data center, NASA). Эти значения в 4-24 раза ниже доз облучения использованных в нашей работе. Использованное нами излучение в отличие от естественного поляризовано и не включает в себя УФ компоненту. С учетом этих данных, можно считать, что окружающее естественное излучение не может оказывать значительного влияния на экспериментальных животных и на культуру клеток. Кроме того, поскольку работу проводили в одинаковых условиях низкой инсоляции, то этот фон не может влиять также и на результаты сравнительного анализа.

Таблица 1.

/у

Среднемесячная инсоляция в г. Санкт-Петербург (кВт/Чг/сут)

Янв. Фев. Map. Апр. Май Июнь Июль Авг. Сент. Окт. Ноя. Дек.

0.43 1.19 2.46 3.92 5.20 5.59 5.30 4.23 2.62 1.31 0.57 0.26

Примечание. Данные взяты с сайта https://eosweb.Iarc.nasa.gov (Atmospheric science data center, NASA).

1.3 Механизм действия на клетку низкоинтенсивного излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазонов

Обнаружены множественные эффекты низкоинтенсивного света видимой и ближней инфракрасной области спектра солнечного света, как на клеточном, так и на организменном уровнях. Однако механизмы действия этого вида излучения изучены недостаточно. Разработка единой теории действия света на нефотосинтезирующие организмы позволила бы объяснить наблюдаемые закономерности этого действия и подобрать оптималь-

ные дозы излучения для их возможного применения в медицинской практике.

Действие излучения на биологический объект происходит в соответствии с первым законом фотохимии: «только поглощенный квант света может вызывать эффект» (КЛеЬапоу е1 а1., 2003). Отсюда следует, что для восприятия клеткой света в ней должен присутствовать первичный акцептор энергии, способный ее поглощать - хромофор. Поскольку хромофор может поглощать только определенные кванты света, то спектр его поглощения должен перекрываться со спектром источника света. Любая гипотеза, призванная объяснить наблюдаемые эффекты света, должна состоять из нескольких частей (КЛеЬапоу е1 а1., 2003):

- во-первых, она должна определить молекулу первичного фотоакцептора солнечной энергии в клетке;

- во-вторых, выявить фотохимические реакции, происходящие в хромофоре при поглощении им света;

- в-третьих, быть способной объяснять вызванные светом ответы клетки на облучение.

В настоящее время одной из ведущих и убедительно обоснованных гипотез о действии низкоинтенсивного излучения видимого и ближнего ИК диапазона (блИК) на клетки является гипотеза, разработанная Тиной Кару (Каги, 1999). Возникновение этой гипотезы основано на анализе экспериментов по выявлению действия на клетку света различных частей спектра, т.е. определению зависимости биологического ответа клетки от облучения светом различных длин волн (Кару, 2005). В видимой и ближней ИК области существует несколько полос спектра света, обладающих биологической эффективностью. Одна из них расположена в синей части спектра в диапазоне 400-500 нм, а две других в красной (600-680) и в РОС области (750-830 нм) (Каги й а1., 1984).

Действие света в диапазоне длин волн 600-900 нм было в высокой

степени схожим по своему биологическому эффекту. Сопоставление дей-

17

ствующих спектров света и спектра его поглощения цитохром-с-оксидазой - ферментом дыхательной цепи митохондрий, позволило предположить, что именно этот фермент является первичным фотоакцептором (Кару, 2005). Он рассматривается в качестве первичного фотоакцептора для красной и блИК областей спектра солнечного света. Это позволило достаточно подробно изучить эффекты светового воздействия на клетку в указанном диапазоне длин волн.

НАДН-дегидрогеназа - это еще один фермент дыхательной цепи митохондрий, который как предполагают, является первичным фотоакцептором излучения в сине-фиолетовой области спектра. В рамках рассматриваемой гипотезы было высказано предположение о том, что облучение приводит к ускорению переноса электронов в дыхательной цепи благодаря изменению в редокс свойствах (Кару, 2005). Следствием такого процесса является зарегистрированное увеличение синтеза АТФ и электрохимического протонного потенциала митохондрий после их облучения светом Не-Ne-лазера (Passarella et al., 1984).

Эффекты, наблюдаемые при облучении светом, по-видимому, могут быть связаны с увеличением концентрации оксида азота (N0) в клетке, который высвобождается из своего каталитического центра на цитохром-с-оксидазе (Кару, 2005). Известно, что NO является ингибитором активности этого фермента и способен полностью вытеснить связанный с цитохром-с-оксидазой молекулярный кислород, что наблюдается преимущественно в клетках, подвергнутых гипоксии (Brown, 2001). Имеющиеся в литературе данные подтверждают участие NO в ответе клетки на облучение. Так, было показано, что облучение He-Ne-лазвром (633 нм) приводит к увеличению пролиферации, миграции эндотелиальных клеток, секреции ими NO, а также экспрессии гена эндотелиальной NO-синтазы (Chen et al., 2008).

Вероятно, что ответ клетки на облучение может быть опосредован увеличенной генерацией в ней активных форм кислорода (АФК) вследствие активации дыхательной цепи митохондрий (Кару, 2005). Известно,

18

что активация работы дыхательной цепи увеличивает количество образующегося супероксид аниона О2 (Dalton et al., 1999, Chan et al., 2001). В последующих исследованиях удалось показать, что облучение мышиных эмбриональных фибробластов Ga-Al-лазером (810 нм) увеличивает содержание в них внутриклеточных АФК (Chen et al., 2009). Также было зафиксировано возрастание выработки фибробластами продукта дисмутации супероксид аниона 02 - перекиси водорода (Н2О2) после их однократного облучения широкополосным светом в диапазоне 400-800 нм (Lubart et al., 1999). Известно, что незначительное повышение концентрации супероксид аниона СЬ и Н202 в клетке вызывает в ней множество ответов, включая увеличение внутриклеточной концентрации Са" , активацию мембранных ферментов и Са-АТФазы (Кару, 2005).

Сотрудники кафедры биофизики РГМУ предложили еще одну гипотезу о механизме действия НИЛИ на клетку. Как и гипотеза Тины Кару, она предполагает участие АФК в ответе клетки на облучение и, поэтому, получила название концепции свободнорадикального механизма стимулирующего действие НИЛИ (Klebanov et al., 2002). Основные положения гипотезы сводятся к следующему:

1. Эндогенные порфирины являются первичными акцепторами низкоинтенсивного излучения в красном спектральном диапазоне. Они, во-первых, способны поглощать излучение, лежащее в данном диапазоне и, во-вторых, хорошо известны как фотосенсибилизаторы, опосредующие генерацию АФК, в особенности синглетного кислорода. Содержание порфи-ринов возрастает в организме при многих заболеваниях и патологиях;

2. Порфирины поглощают излучение в красной области спектра, вызывая, тем самым, свободнорадикальные реакции, приводящие к инициации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в клеточных мембранах и липопротеинах, в результате чего образуются первичные и вторичные продукты ПОЛ. Накопление этих продуктов, в частности гидропе-

роксидов, способствует возрастанию ионной проницаемости, в том числе для ионов Са2+;

3. Образование АФК и возрастание концентрации ионов Са" в цито-золе активирует различные внутриклеточные сигналы, повышая продукцию в клетке биологически активных соединений (оксида азота, супероксид аниона О2 и т.д.). Некоторые из этих веществ обладают бактерицидным эффектом, другие могут влиять на микроциркуляцию крови. Оксид азота, например, является предшественником эндотелиального фактора расслабления сосудов (EDRF - Endothelium Derived Relaxing Factor). EDRF вызывает расслабление гладкой мускулатуры сосудов, что приводит к ва-зодилятации и увеличивает микроциркуляцию крови. Повышение в клетке содержания АФК ведет к активации синтеза некоторых белков и увеличению клеточной пролиферации (Klebanov, 2002).

В литературе есть данные и о других кандидатах на роль первичного фотоакцептора излучения ВИД и блИК. К таким соединениям относится НАДФ-Н-оксидаза, плазматической мембраны, активация которой, как предполагается, также приводит к генерации АФК, и NO-синтазы, что в свою очередь обусловливает повышение продукции N0 после облучения клеток. (Gao, Xing, 2009). Фермент Cu-Zn-супероксиддисмутазы также может рассматриваться в качестве фотоакцептора. Однако его фотореактивация, напротив, приводит к уменьшению количества АФК в клетке. Молекулярный кислород, который под действием света, переходит в синглет-ное состояние, также может быть первичным фотоакцептором. (Захаров, Иванов, 1999). Однако путь прямого возбуждения О2 можно считать маловероятным из-за «запрещенных» квантовых переходов при действии света с длиной волны 760 и 1270 нм (Кару, 2005).

Таким образом, проанализированные литературные данные указывают на то, что в ответ на облучение светом в клетке повышается концентрация таких молекул, как АТФ, NO, Са~ , и АФК. Каждая из этих молекул

способна вызвать в клетке целый каскад реакций внутриклеточной сигна-

20

лизации, контролирующих такие важные процессы, как пролиферация, адгезия, миграция и др. (Gao, Xing, 2009). Малые дозы низкоинтенсивного излучения не повреждают клетку и даже в отдельных случаях способствуют увеличению ее пролиферативной активности. Высокие дозы излучения напротив, повреждают клетку, в первую очередь, путем генерации большого количества АФК и истощают ее энергетические запасы, что приводит к апоптозу (Friedmann, Lubart, 1992).

1.4 Действие низкоинтенсивного лазерного излучения на организм человека.

В 70-80-х годах прошлого века было обнаружено проканцерогенное и иммуносупрессивное действие УФ излучения. Это привело к значительному снижению частоты его применения в медицинской практике. Одновременно увеличился интерес исследователей к ВИД и ИК излучениям, суммарная энергия которых на поверхности Земли составляет около 97 % общей энергии солнечного излучения. Интенсивное изучение действия ВИД и ИК света на нефотосинтезирующие организмы началось с конца 60-х гг. XX века, вскоре после разработки первых лазеров — источников монохроматического излучения (Maimón, 1960).

Первые исследования эффектов монохроматического излучения ВИД и ИК диапазонов часто проводили, используя высокие интенсивности и плотности энергии излучения, что привело к выявлению отрицательных эффектов лазерного света, таких, как значительное уменьшение скорости репликации ДНК клетками и снижение их жизнеспособности (Goldman et al., 1963; Castro et al., 1983). Именно из-за получения негативных результатов при использовании лазерного излучения в высоких дозах исследователи обратились к изучению действия НИЛИ и полихроматического излучения на живые организмы, что позволило выявить многочисленные положительные эффекты света, такие, как ускорение процессов регенерации

тканей, иммуномодулирующее и противовоспалительное действие, улучшение микроциркуляции крови.

Особое внимание исследователей привлекала возможность применения низкоинтенсивного лазерного излучения для ускорения тканевой регенерации. Известно, что процесс ранозаживления состоит из нескольких фаз, каждая из которых может модулироваться действием низкоинтенсивного излучения ВИД и ИК диапазонов на клеточном уровне. Облучение низкоинтенсивным светом оказывается особенно эффективным при лечении плохо заживающих ран. Это те раны, которые не смогли по разным причинам пройти все стадии репаративного процесса в течение обычных в таких случаях трех месяцев. Причинами плохого заживления ран могут быть сосудистые заболевания, повышенное кровяное давление, иммуносу-прессия, инфекционные заболевания и др. Плохо заживающие раны характеризуются наличием локальной тканевой гипоксии, нарушенным балансом между процессами репарации (что связано в т. ч. с процессами синтеза коллагена) и деградации тканей с преобладанием последнего, а также задержкой репаративного процесса на уровне фазы воспаления (Werdin et al., 2009).

Возрастающий интерес к выявленным эффектам ПИЛИ, в особенности к возможности лечения плохо заживающих ран, сопровождался появлением множества работ, описывающих действие НИЛИ и полихроматического излучения на клеточном уровне для разных типов клеток. Началось активное изучение действия света на культуру клеток фибробластов в условиях in vitro. Большинство проведенных исследований свидетельствуют о том, что пролиферативная активность фибробластов, выделенных из тканей человека и животных, значительно возрастает у клеток, облученных источниками низкоинтенсивного света ВИД и ИК диапазонов (Lubart et al., 1993; Webb et al., 1998; Vinck et al., 2003; Moore et al., 2005) и РЖ света (Lubart et al., 1992; Vinck et al., 2003; Almeida-Lopes et al., 2001).

Эксперименты in vivo подтверждают способность низкоинтенсивного ВИД и ИК излучения лазеров и светодиодов усиливать регенерацион-ные процессы в костной ткани (Nagasava et al., 1991; Luger et al, 1998; Nicolau et al., 2003). Показано, что после курса облучении диодным Ga-Al-As-лазером (660 нм, 0.005 Вт, 0.8 Дж/см") перфорированной бедренной кости крыс линии Wistar, увеличивались общий объем кости, площадь поверхности остеобластов, объем остеоида (т.е. объем костной ткани на стадии формирования, предшествующей минерализации ее межклеточного вещества), а также скорость минерализации кости (Nicolau et al., 2003).

Известно, что низкоинтенсивное излучение ВИД и ИК диапазонов оказывает множественное действие на кровеносную систему как на клеточном, так и на тканевом уровнях, что способствует тканевой регенерации. Показано, что излучение ВИД и ИК диапазонов обладает значительным реваскуляризующим эффектом (Kami et al., 1985; Maier et al., 1990). Причины такого действия света стали понятны при проведении экспериментов с культурами клеток в условиях in vitro.

При действии ВИД и ИК света увеличивается циркуляция крови в микрососудах (Kami et al., 1985; Nunez et al., 2004; Ihsan, 2005; Samoilova et al., 2008), что обусловлено вазодилятацией под действием низкоинтенсивного излучения на гладкомышечные клетки в стенках сосудов. Улучшение микроциркуляции крови является одним из факторов, способствующих устранению локальной гипоксии в поврежденной ткани, и как следствие ускорению заживления ран.

Существенную роль в процессе заживления ран играет иммуномоду-лирующее действие низкоинтенсивного лазерного и полихроматического излучения. Характер действия света на иммунную систему, оказывается зависимым от схемы облучения и других параметров эксперимента. Облучение светом Не-Ые-лазера (633 нм) в дозе 18.9 Дж/см" культуры моно-нуклеарных клеток, выделенных из крови здоровых доноров, приводило к

повышению продукции клетками цитокинов IL-la, IL-2, TNFa, IFNy. При

23

повышении дозы до 37.8 Дж/см2 наблюдали снижение продукции цитоки-нов (Funk et al., 1992). Однократное облучение мышей и лимфоцитов, выделенных из селезенки животных, He-Ne-лазсром той же длины волны приводило к увеличению количества цитокина IL-2 (Novoselova et al., 2006).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Князев, Николай Александрович, 2013 год

Список использованной литературы

1. Abe М., Fujisawa К., Suzuki Н., Sugimoto Т., Kanno Т. 1993. Role of

830 nm low reactive level laser on the growth of an implanted glioma in mice. Keio J. Med. 42:177-179.

2. Aghdassi A., Phillips P., Dudeja V., Dhaulakhandi D., Sharif R., Dawra R., Lerch M.M., Saluja A. 2007. Heat shock protein 70 increases tumor-igenicity and inhibits apoptosis in pancreatic adenocarcinoma Cancer Res. 67(2):616-25.

3. Albertsson P.A., Basse P.H., Hokland M., Goldfarb R.H., Nagelkerke J.F., Nannmark U., Kuppen P.J. 2003. NK cells and the tumour microenvironment: implications for NK-cell function and anti-tumour activity. Trends Immunol. 24:603-9.

4. AlGhamdi K.M., Kumar A., Moussa N.A. 2012. Low-level laser therapy: a useful technique for enhancing the proliferation of various cultured cells Lasers Med Sci. 27(l):237-49

5. Almeida-Lopes L., Rigau J., Zangaro R. 2001. Comparison of the low

level laser therapy effects on cultured human gingival fibroblasts proliferation using different irradiance and same fluence. Lasers Surg. Med. 29:179-184

6. Al-Watban F.A., Andres B.L. 2000. Effect of He-Ne laser (632.8 nm) and Polygen on CHO cells. J. Clin Laser Med Surg. 18(3): 145-50.

7. Aubin F., 2003. Mechanisms involved in ultraviolet light-induced immunosuppression Eur J. Dermatol. 13(6):515-23.

8. Begic-Rahic J., Vranic S. 2010. The Application of Bioptron Light Therapy in Dermatology and Wound Healing European Dermatology 5:57-60

9. Blery M., Olcese L., Vivier E. 2000. Early Signaling via Inhibitory and Activating Receptors. Hum Immunol. 61(l):51-64.

10.Brahmavar S.M. 2001. Medical lasers: quality control, safety standards, and regulations Medical Physics Publishing 63 p.

11.Brown G.C. 2001. Regulation of mitochondrial respiration by nitric oxide inhibition of cytochrome c oxidase. Biochimica et biophysica acta 1504:46-57.

12.Bryceson Y.T., March M.E., Ljunggren H.G., Long E.O. 2006. Synergy among receptors on resting NK cells for the activation of natural cytotoxicity and cytokine secretion Blood. 107(1): 159-66

13.Caligiuri MA. Human natural killer cells. Blood. 2008 112(3):461-9

14. Chan P. H., 2001. Reactive Oxygen Radicals in Signaling and Damage in the Ischemic Brain Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 21:2-14

15.Chen A., Arany P., Huang Y., Tomkinson E., Saleem T., Yull F., Blackwell T., Hamblin M. 2009. Low level laser therapy activates NF-kB via generation of reactive oxygen species in mouse embryonic fibroblasts. In: mechanisms for low-light therapy IV. San Jose, CA, USA. 6(7):1-8.

16. Chen C-H., Hung H-S., Hsu S. 2008. Low-energy laser irradiation increases endothelial cell proliferation, migration, and eNOs gene expression possibly via PI3K signal pathway. Lasers in surgery and medicine. 40:46-54.

17.Chen H., Pimienta G., Gu Y., Sun X., Hu J., Kim M.S., Chaerkady R., Gucek M., Cole R.N., Sukumar S., Pandey A. 2010. Proteomic characterization of Her2/neu-overexpressing breast cancer cells. Proteomics. (21):3800-10

18.Chernysh SI, Filatova NA, Chernysh NS,Nesin AP 2004. Cytotoxic activity of blowfly Calliphora vicina hemocytes. Journal of Insect Physiology. 50(9):777-781

19.Coombe A.R., Ho C-T.G., Philips J.R., Chappie C.C., Yum L.W.P. 2001. Darendeliler MA., Hunter N The effects of low level laser irradiation on osteoblastic cells Clin. Orthod. Res 4:3-14

20. Cooper M.A., Fehniger T.A., Caligiuri M.A. 2001. The biology of human natural killer-cell subsets. Trends Immunol. 22:633-40.

21. Dalton T.P., Shertzer H.G., Puga A. 1999. Regulation of gene expres-sionby reactive oxygen. Annu Rev Pharmacol Toxicol 39:67-101

22.De Castro J.L., Pinheiro A.L., Werneck C.E. 2005. The effect of laser therapy on the proliferation of oral KB carcinoma cells: an in vitro study. Photomed. Laser Surg. 23:86-89.

23. Esnouf A, Wright P.A., Moore J.C., Ahmed S. 2007. Depth of penetration of an 850nm wavelength low level laser in human skin Acupunct Electrother Res. ;32(l-2):81-6

24. Fava G., Marchesini R., Melloni E., Milani M., Schiroli A. 1986. Effect of low-energy irradiation by He-Ne laser on mitosis rate of HT-29 tumor cells in culture. Lasers Life Sci. 1:135-141

25.Flores R. 1978. A rapid and reproductible assay for quantitative estimation of proteins using bromphenol blue. Anal, biochem. 88(2):605-611.

26.Friedmann H., Lubart R., 1992. Toward the explanation of visible and infrared laser induced stimulation and damage of cell cultures. Laser therapy 4(l):39-42.

27. Frigo L., Luppi J., Favero G.M., Maria D.A., Penna S.C., Bjordal J.M., Bensadoun R.J., Lopes-Martins R. 2009.The effect of low-level laser irradiation (In-Ga-Al-AsP - 660 nm) on melanoma in vitro and in vivo. BMC Cancer. 9:404-411

28.Funk J.O., Kruse A., Kirchner H. 1992. Cytokine production after helium-neon laser irradiation in cultures of human peripheral blood mononuclear cells. J. photochem. photobiol. B: Biol., 16:347-355.

29.Gao X., Chen T., Xing D., Wang F., Pei Y., Wei X. 2006. Single cell analysis of PKC activation during proliferation and apoptosis induced by laser irradiation. J. Cell Physiol. 206: 441-448

30.Gao X., Xing D. 2009. Molecular mechanisms of cell proliferation induced by low power laser irradiation J. of biomedical sci., 16:4-14.

31. Garg A., Barnes P.F., Porgador A., Roy S., Wu S., Nanda J.S., Griffith D.E., Girard W.M., Rawal N., Shetty S., Vankayalapati R. 2006. Vi-mentin expressed on Mycobacterium tuberculosis-infected human monocytes is involved in binding to the NKp46 receptor J Immunol. 177(9):6192-8.

32.Gismondi A., Mainiero F., Morrone S., Palmieri G., Piccoli M., Frati L., Santoni A. 1992. Triggering through CD16 or phorbol esters enhances adhesion of NK cells to laminin via very late antigen 6. J. exp. med. 176:1251-1257.

33.Goldman L., Blaney D.J., Kindel D.J., Franke E.K. 1963. Effect of the laser beam on the skin. J. invest dermatology 140:121-122.

34. Gross C., Koelch W., DeMaio A., ArispeN., Multhoff G. 2003. Cell surface-bound heat shock protein 70 (Hsp70) mediates perforin-independent apoptosis by specific binding and uptake of granzyme B. J Biol Chem. 278(42):41173-81.

35.Hamblin, M.R.; Demidova, T.N. 2006. Mechanisms for Low-Light Therapy, Juanita. Proceedings of the SPIE 6140:1-12.

36.Hashieh I.A., Tardieu C., Franquin J.C. 1997. Helium-neon laser irradiation is not a stressful treatment: a study on heat-shock protein (HSP70) level. Lasers Surg. Med. 20(4):451-60.

37. Hashimoto Y., Sudo H. 1971. Evaluation of cell damage in immune reactions by release of radioactivity from 3H-uridine labeled cells. Gann. 62:139-143.

38. Hawkins D, Abrahamse H. 2006. Effect of multiple exposures of low-level laser therapy on the cellular responses of wounded human skin fibroblasts. Photomed Laser Surg. 24(6):705-14.

39. Hawkins D., and Abrahamse H. 2007a. How long after laser irradiation should cellular responses be measured to determine the laser effect? — An in vitro study. Journal of Laser Applications. 19(1),1-10.

40. Hecht M.L., Rosental B., Horlacher T., Hershkovitz O., De Paz J.L., No-ti C. ,Schauer S., Porgador A., Seeberger P.H. 2009. Natural cytotoxicity receptors NKp30, NKp44 and NKp46 bind to different heparan sulfate/heparin sequences J Proteome Res. 8(2):712-20.

41.Hemvani N., Chitnis D., Bhagwananim N. 2005. Helium-neon and nitrogen laser irradiation accelerates the phagocytic activity of human monocytes. Photomed. and laser surgery. 23(6):571-574.

42. Hiserodt J. C., Laybourn K. A., Varani J., 1985. Expression Of A Lam-inin-Like Substance On The Surface Of Murine Natural Killer (Nk) Lymphocytes and its role in nk recognitionof tumor target cells The Journal Of Mmunology 135(2): 1484-14-87

43. Hiserodt J. C., Laybourn K. A., Varani J., 1985. Laminin Inhibits the Recognition of Tumor Target Cells Murine Natural Killer (NK) and Natural Cytotoxic (NC) Lymphocytes AJP 121(1): 148-154

44.Hong, Z., Jian, Z.Q., Hong, X. 1992. The activating action of low-level helium-neon laser radiation on macrophages in the mouse model. Laser ther. 4:55-58.

45.https://eosweb.larc.nasa.gov (Atmospheric science data center, NASA)

46. Huang Y-Y., Mroz P., and Hamblin M. R. BASIC PHOTOMEDICINE http://www.photobiosci.info/Photomed.html#TOP

47.1gney F. H., Krammer P.H. 2002. Death and anti-death: tumor resistance to apoptosis 2:277-288.

48.1hsan M. 2005. Low-level laser therapy accelerates collateral circulation and enhances microcirculation. Photomed. and laser therapy. 23(3):289-294.

49. Jaattela M. 1995. Over-expression of hsp70 confers tumorigenicity to mouse fibrosarcoma cells Int J Cancer. 60(5):689-93.

50. Johansson B.R., Nannmark U. 1996. Ultrastructure of interactions between activated murine natural killer cells and melanoma cells in an extracellular matrix (Matrigel) environment. Nat. Immun. 15:98-106.

51. Kahn P., Shin I.L., 1979. Cellular tumorigenicity in nude mice Test of Associations Among Loss of Cell-Surface Fibronectin, Anchorage Independence, and Tumor-Forming Ability J. Cell biology 82:1-16.

52.Kami T., Yoshimura Y., Nakajuma T., Ohshiro T., Fujino T. 1985. Effects of low power diode lasers on flap survival. Annals of plastic surgery 14 (3):278-283.

53.Karu T. I., Kalendo G. S., Letokhov V. S., Lobko V. V. 1982. Biostimulation of HeLa cells by low-intensity visible light III. Stimulation of nucleic acid synthesis in plateau phase cells. Novo Cimento. 3D(2):319-324.

54. Kara T., Pyatibrat L. V., Kalendo G. S., Esenaliev R. O. 1996. Effect of monochromatic low-intensity light and laser irradiation on adhesion of hela cells in vitro. Lasers in Surgery and Medicine 18:171-177.

55.Karu T.I, 1984. Biostimulation of HeLa cells by low intensity visible light. II-Stimulation of DNA and RNA synthesis in a wide spectral range. II ntjovo climento. 3(2):309-318.

56.Kara T.I. 1987. "Photobiological fundamentals of low-power laser therapy". IEEE J.Quantum Electronics, 23 (10):1703-1717,

57.Karu T.I. 1991. Effects of visible laser radiation on cultured cells. Laser systems for photobiology and photomedicine. NATO ASI Series 252:89113.

58.Karu T.I. 1999. Primary and secondary mechanisms of action of visible to near-IR radiation on cells. J. of photochem. and photobiol. 49:1-17.

59. Karu T.I., Kolyakov S.F. 2005. Exact action spectra for cellular responses relevant to phototherapy. Photomed and laser surgery 23:355-361.

60. Karu T.I., Pyatibrat L.V. Kalendo G.S. 1987.Biostimulation of HeLa cells by low-intensity visible light V. Stimulation of cell proliferation in vitro by He-Ne laser irradiation. Nuovo Cimento. 9D: 1485-1494.

61.Katz P., Zaytoun A.M., Lee J.H. 1982. Mechanisms of human cellmediated cytotoxicity. III. Dependence of natural killing on microtubule and microfilament integrity The Journal of Immunology. 129(6):2816-2825

62. Kay H.D., Fagnani R., Bonnard G.D. 1979. Cytotoxicity against the K562 erythroleukemia cell line by human natural killer (NK) cells which do not bear free Fc receptors for IgG. Int J Cancer. 24(2):141-50.

63. Kiessling R., Petranyi G., Klein G., Wigzel H. 1975. Genetic variation of in vitro cytolytic activity and in vivo rejection potential of non-immunized semisyngeneic mice against a mouse lymphoma line. Int J Cancer, 15:933-40.

64.Kim J.H, Lee Y.G., Yoo S, Oh J., Jeong D., Song W.K., Yoo B.C., Rhee M.H, Park J, Cha S.H, Llong S, Cho J.Y. 2013. Involvement of Src and the actin cytoskeleton in the antitumorigenic action of adenosine dialdehyde Biochem Pharmacol. 85(8): 1042-56

65.Klebanov G.I, Poltanov E.A. 2003. Primary free-radical and secondary molecular-cellular mechanisms behind laser therapy Laser physics. 13(l):70-83.

66.Kolari P. J, Airaksinen O. 1993. Poor penetration of infra-red and helium neon low power laser light into the dermal tissue. Acupunct. Electrother. Res. 18:17,

67. Kovalenko E, Kanevskiy L, Klinkova A, Kuchukova A, Streltsova M, Telford W, Sapozhnikov A. 2012. Stress-Induced Molecules in Regula-

tion of NK Cell Activity, Cell Interaction, Dr. Sivakumar Gowder (Ed.) 322 p.

68.Kripke M.L. 1990. Effects of UV radiation on tumor immunity J Natl Cancer Inst. 82(17): 1392-6.

69. Kuppen P.J., Basse P.H., Goldfarb R.H., Van De Velde C.J., Fleuren G.J., A.M. 1994. Eggermont: The infiltration of experimentally induced lung metastases of colon carcinoma CC531 by adoptively transferred in-terleukin-2-activated natural killer cells in Wag rats. Int. J. Cancer, 56:574-9.

70. Kuppen P.J., van der Eb M.M., Jonges L.E., Hagenaars M., Hokland M.E., Nannmark U., Goldfarb R.H., Basse P.H., Fleuren G.J., Hoeben R.C., 2001. Tumor structure and extracellular matrix as a possible barrier for therapeutic approaches using immune cells or adenoviruses in colorectal cancer. Histochem Cell Biol 115:67-72

71. Lanier L. L. 2005. NK cell recognition. Annu. Rev. Immunol. 23: 255274

72. Laybourn K. A., Hiserodt J. C., Varani J. 1989. Laminin receptor expression on murine tumor cell: correlation with sensitivity to natural cellmediated cytotoxicity. Int. J. Cancer. 43:737—742.

73. Laybourn K. A.,Hiserodt J. C., L. V. Abruzzo, Varani J. 1986. In Vitro and in Vivo Interaction between Murine Fibrosarcoma Cells and Natural Killer Cells Cancer Research 46:3407-3412

74. Liu Y.H., Cheng C.C., Ho C.C., Pei R.J., Lee K.Y., Yeh K.T., Chan Y., Lai Y.S. 2004. Effects of diode 808 nm GaAlAs low-power laser irradiation on inhibition of the proliferation of human hepatoma cells in vitro and their possible mechanism. Res. Commun. Mol. Pathol. Pharmacol. 115:185-201.

75. Liu Y.H., Ho C.C. Cheng C.C., Hsu Y.h., Lai Y.S. 2006. Fotoradiation could influence the cytoskeleton organization and inhibit the survival of human hepatoma cells in vitro. Lasers Med.Sci. 21:42-48.

76. Lubart, R., Wollman, Y., Friedmann, H., Rochkind, S. & Laulicht, I. 1992. Effects of visible and near-infrared lasers on cell cultures. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology 12:305-310

77.Luger E., Rochkind S., Wollman Y., Kogan G., Dekel S. 1998. Effect of low-power laser irradiation on the mechanical properties of bone fracture healing in rats. Lasers in surgery and medicine 22:97-102.

78.Maier M., Haina D., Landthaler M. 1990. Effect of low energy laser on the growth and regeneration of capillaries. Lasers in medical science. 5:381-386.

79.Maimon T.H. 1960. Stimulated optical radiation in ruby. Nature. 187:493.

80. McCarthy J.B., Skubitz A.P., Palm S.L., Furcht L.T. 1988. Metastasis inhibition of different tumor types by purified laminin fragments and a heparin-binding fragment of fibronectin J Natl Cancer Inst. 80(2): 10816.

81. McGuff P.E., Deterling R.A., Gottlieb L.S., Fahimi HD., Bushnell D., Roeber F., 1964. The laser treatment of experimental malignant tumors. Canad. Med. Ass. J. 91:1089-1095.

82. Mester E., Lapis K., Tota J.G. 1971. Ultrastructural changes in Ehrlich ascites tumor cells following laser irradiation. Arch Geschwulstforsch. 38:210-220.

83. Mikhailov V.A., Skobelkin O.K., Denisov I.N., Frank G.A., Voltchenko N.N. 1993. Investigations on the influence of low level laser diode laser irradiation of the growth of experimental tumors. Laser Therapy. 5(1 ):33-38

84. Moore, P, Ridgway, T.D, Higbee, R.G. 2005. Effect ofivavelength on low-intensity laser irradiation-stimulated cell proliferation in vitro. Lasers Surg. Med. 1:8-12

85. Morrone S, Scarpa S, Punturieri A, Testi R, Gismondi A, Santoni G, Piccoli M, Frati L, Modesti A, Santoni A, 1989 Laminin Synthesis by NK Cells and Modulation of Its Expression by TPA (12~(3-Tetradecanoylphorbol-13-Acetate) Experimental Cell Research. 182:543549

86.Multhoff G., 2007. Heat shock protein 70 (Hsp70): Membrane location, export and immunological relevance. 43(3):229-227.

87. Multhoff G, Botzier C, Wiesnet M, Müller E, Meier T, Wilmanns W, Issels R. 1995. A stress-inducible 72 kDa heat shock protein is expressed on the cell surface of human tumor cells but not on normal cells. Int J Cancer. 61:272-27

88.Murphy K, Travers P, Walport M, Janeway C. 2008. Janeway's Im-munobiology. Garland Science, 887 p.

89.Nagasava A, Kato K, Negeshi A. 1991. Bone regeneration effect of low level lasers including argon laser. Lasers in surgery and medicine. 6:5962.

90.Nicolau R, Jorgetti V, Rigau J, Pacheco M, Zangaro R. 2003. Effect of low-power GaAlAs laser (660 nm) on bone structure and cell activity: an experimental animal study. Lasers in medical sciences. 18:89-94

91.Novoselova EG, Glushkova O.V, Cherenkov D.A, Chudnovsky V.M., Fesenko E.E. 2006. Effects of low-power laser radiation on mice immunity. Photodermatol. photoimmunol. photomed. 22:33-38.

92.Nunez S.C, Nogueira G, Ribeiro M, Garcez A, Lage-Marques J. 2004. He-Ne laser effects on blood microcirculation during wound healing: a method of in vivo study through laser Doppler flowmetry. Lasers in surgery and medicine. 35(5):363-368.

93,Okada K. U., Nannmark N.L., Vujanovic S., Watkins P., Basse R.B., Herberman T.L., 1996. Whiteside: Elimination of established liver metastases by human interleukin 2-activated natural killer cells after locore-gional or systemic adoptive transfer. Cancer Res, 56:1599-608.

94.Palm S. L., Furcht L.T. 1983. Production of laminin and fibronectin by Schwannoma cells: cell—protein interactions in vitro and protein localization in peripheral nerve in vivo. J. cell biol. 96:1218-1226.

95.Palmieri G., Gismondi A., Galandrini R., Milella M., Serra A., Maria R. De, Santoni A. 1996. Interaction of natural killer cells with extracellular matrix induces early intracellular signalling events and enhances cytotoxic functions. Nat Immun. 15:147-53.

96.Passarella S., Casamassima E., Molinari S., Pastore D., Quagliariello E., Catalano I.M., Cingolani A. 1984. Increase of proton electrochemical potential and ATP synthesis in rat liver mitochondria irradiated in vitro by helium-neon laser. FEBS letters. 175(l):95-99

97. Passarella S., Casamassima E., Molinari S., Pastore D., Quagliariello E., Catalano I.M., Cingolani A. 1984. Increase of proton electrochemical potential and ATP synthesis in rat liver mitochondria irradiated in vitro by helium-neon laser. FEBS letters. 175(l):95-99.

98. Patarroyo M., Tryggvason K., Yirtanen I., 2002. Laminin isoforms in tumor invasion, angiogenesis and metastasis CANCER BIOLOGY, 12:197-207.

99. Pereira A.N., Eduardo Cde. P., Matson E., Marques M.M. 2002. Effect of low power laserirradiation on cell growth and procollagen synthesis of cultured fibroblasts Lasers Surg Med. 31(4)263-267.

100. Pinheiro A. L. B., Nascimento S. C., Vieira A. L. B., Rolim A. B., Silva P. S., Brugnera A. 2002. Does LLLT stimulate laryngeal carcinoma cells? An in vitro study. Braz. Dent. J. 13: 109-112.

101. Posten W, Wrone D.A, Dover J.S, Arndt K.A, Silapunt S, Alam M. 2005. Low-level laser therapy for wound healing: mechanism and efficacy Dermatol Surg. Mar; 31(3):334-40.

102. Rabinowich H, Sedlmayr P, Herberman R.B, Whiteside T. 1993. Response of human NK cells to IL-6 alterations of the cell surface pheno-type, adhesion to fibronectin and laminin, and tumor necrosis factor- a/p secretion. J. oflmmun. 150(11):4844-4855.

103. Radosevic K, van Leeuwen M.T, Segers-Nolten I.M, Figdor C.G, de Grooth B.G, Greve J. 1994. Changes in actin organization during the cytotoxic process Cytometry. 15(4):320-6.

104. Renno A.C, McDonnell P.A, Parizotto N.A, Laakso E.L. 2007. The effect of laser irradiation on osteoblast and osteosarcoma cell proliferation and differentiation in vitro. Photomed Laser Surg. 25: 275-280..

105. Ripka J, Shin S, Stanley P. 1986. Decreased tumorigenicity correlates with expression of altered cell surface carbohydrates in Lec9 CHO cells Mol Cell Biol. 6(4): 1268-1275

106. Samoilova K.A, Obolenskaya K.D, Vologdina A.V, Snopov S.A, Shevchenko E.V. 1998. Single skin exposure to visible polarized light induces rapid modification of entire circulating blood. 1. Improvement of rheologic and immune paranieters. Part of the EUROPTO Conference on Effects of Low-Power Light on Biological Systems Stockholm. Sweden. SPIE. 3569:90-103.

107. Samoilova K.A, Zhevago N.A, Menshutina M.A, Grigorieva N.B. 2008. Role of nitric oxide in the visible light-induced rapid increase of human skin microcirculation at local and systemic level: I. Diabetic Patients. Photomed. and laser surgery. 26(5):433-442.

108. Schwarz R. E , Hiserodt J. C. 1988. The expression and functional involvement of laminin-like molecules in non-MHC restricted cytotoxici-

ty by human leu-19+/cd3- natural killer lymphocytes The J. Iimmunology 141:3318-332

109. Seton-Rogers S. 2011. Metastasis: opposing forces in invasion. Nat Rev Cancer. ll(9):624-5

110. Shiroto C., Sugavara K., Kumae T., Ono Y., Sasaki M., Oshiro T. 1989. Effect of diode laser radiation in vitro on activity of human neutrophils Laser ther. 1:135-140.

111. Smith K.C. 1991. The Photobiological Basis of Low Level Laser Radiation Therapy., Laser Therapy 3:19-24

112. Somasundaram R., Ruehl M.., Tiling N., Ackermann R., Schmid M., Riecken E.O., Schuppan D. 2000. Collagens serve as an extracellular store of bioactive interleukin 2. J Biol Chem. 275:38170-5.

113. Souza Merli L.A., de Medeiros V.P., Torna L., Reginato R.D., Katchburian E., Nader H.B., Faloppa F. 2012. The low level laser therapy effect on the remodeling of bone extracellular matrix Photochem Photo-biol. 88(5):1293-301

114. Sprenger C. C. T., Drivdahl R. H., Woodke L.B., Eyman D., Reed M.J., Carter W.G., Plymate S.R., 2008. Senescence-Induced Alterations of Laminin Chain expression Modulate Tumorigenicity of Prostate Cancer Cells Neoplasia 10(12): 1350-1361

115. Sroka R., Schaffer M., Fuchs C, Pongrats T., Schrader-Reichard D., Busch V., Schaffer P.M., Duhmke E., Baumgartner R. 1999. Effects on the mitosis of normal and tumor cells Induced by light treatment of different wavelengths. Lasers Surg. Med. 25:263-271.

116. Sun J.C., Beilke J.N., Lanier L.L. 2009. Adaptive immune features of natural killer cells Nature. 457(7229):557-61

117. Trinchieri G. 1989. Biology of natural killer cells. Adv Immunol. 47:187-376.

118. Tuner J, Hode L., The Laser Therapy Handbook 2004. Prima Books 590 p.

119. Vales-Gomez M, Reyburn H, Strominger J. 2000. Interaction between the human NK receptors and their ligands. Crit Rev Immunol. 20(3):223-44.

120. Vinck E.M, Cagnie B.J, Cornelissen M.J, Declercq H.A, Cambier DC 2003: Increased fibroblast proliferation induced by light emitting diode and low power laser irradiation.Lasers Med Sci, 18(2):95-99.

121. Wang F„ Chen T.S, Xing D, Wang J.J, Wu Y.X. 2005. Measuring dynamics of caspase-3 activity in living cells using FRET technique during apoptosis induced by high fluence low-power laser irradiation. Lasers Surg. Med, 36:2—7..

122. Webb C, Dyson M, Lewis, W.H.P. 1998. Stimulatory effect of 660-nm low-level laser energy on hypertrofic scar-derived fibroblasts: possible mechanisms for increase in cell counts.Lasers Surg. Med. 22:294-301.

123. Werdin F, Tennenhaus M, Schaller H-E, Rennenkampff H-O. 2009. Evidence-based management strategies for treatment of chronic wounds. J. of plastic surgery. 9:169-179.

124. Werneck C, Pinheiro A, Pacheco M, Soares C, Castro J.D. 2005. Laser light is capable of inducing proliferation of carcinoma cells in culture: a spectroscopic in vitro study. Photomed. and Laser Surgery 23(3):300-303.

125. Yamamoto Y, Kono T, Kotani H, Kasai S, Mito M, 1996. Effect of low power laser irradiation on procollagen synthesis in human fibroblasts. J. Clin. Laser Med. Surg, 14:129-132.

126. Yang Q, Goding M, Hagenaars T, Carlos P, Albertsson P, Kuppen U, Nannmark M.E, Hokland P.H, 2006. Basse: Morphological appearance, content of extracellular matrix and vascular density of lung me-

tastases predicts permissiveness to infiltration by adoptively transferred natural killer and T cells. Cancer Immunol Immunother 55:699-707.

127. Yang Q., Hokland M.E., Bryant J.L., Zhang Y., Nannmark U., Watkins S.C., Goldfarb R.H., Herberman R.B., Basse P.H., 2003. Tumor-localization by adoptively transferred, interleukin-2-activated NK cells leads to destruction of wellestablished lung metastases. Int J Cancer 105:512-9.

128. Zhevago N.A., Samoilova K.A. 2006. Pro-and anti-inflammatory cytokine content in human peripheral blood after its transcutaneous (in vivo) and direct (in vitro) irradiation with polychromatic visible and infrared light. Photomed. and laser surgery. 24(2): 129-139.

129. Байбеков И.М., Касимов A.X., Козлов В.И 1991. Морфологиче-скиеосновы низкоинтенсивной лазеротерапии., изд -во им. Ибн Си-ны, Ташкент 223 с.

130. Бондарь П.М., Лазарев И.Р., Киндзельский Л.П. 1981. Применение методов и средств лазерной техники в биологии и медицине: Труды Всесоюзн. Конф. - Киев, «Наукова думка». 67 - 68.

131. Гамалея Н.Ф., Стадник В .Я., Рудых З.М., Косинсая Н.П., Баран Л.А., Штыхирь С.В. 1988. Эспериментальное обоснование и первый опыт применения внутривенного лазерного облучения крови в онкологии. Эксперим. Онкол. 10(2):60 - 63.

132. Гелыитейн В.И. 1954 Перевиваемый штамм экспериментального рака печени (гепатома XXII) Вопр. Онкологии 7(1): 172-180

133. Димант И.Н, Ботвинников И.Я., Платонова Л.Б. 1991. Влияние излучения лазера на парах меди на частоту опухолевого метастази-рования в эксперименте Метастазирование злокачественных опухолей. Новые подходы: Тез. Конф. Киев, 40.

134. Жеваго Н.А., Самойлова К.А., Давыдова Н.И., Бычкова Н.В., Глазанова Т.В., Чубукина Ж.В., Буйнакова А.И., Зимин А.А. 2012.

Эффективность полихроматического видимого и инфракрасного излучения в послеоперационной иммунореабилитации больных раком молочной железы. Вопросы курортологии и физиотерапии. 4:23-32.

135. Жеваго H.A., Самойлова К.А, Оболенская К.Д, Соколов Д.И. 2005. Изменение содержания цитокинов в периферической крови добровольцев после облучения полихроматическим видимым и инфракрасным светом. Цитология. 47(5):450-460.

136. Жеваго H.A., Самойлова К.А, Соколов Д.И, Оболенская К.Д. 2002. Немедленные изменения соотношения про- и противовоспалительных цитокинов в крови человека после ее облучения invivo и invitro полихроматическим светом в терапевтических дозах. Цито-кины и воспаление. 1(2):87-88.

137. Захаров С.Д, Иванов A.B. 1999. Светокислородный эффект в клетках и перспективы его применения в терапии опухолей. Квантовая электроника.29 (3): 192-213.

138. Зырянов Б.Н. Евтушенко В.А, Кицманюк З.Д. 1998. Низкоинтенсивные лазеры в онкологии. Томск, 123-215.

139. Зырянов Б.Н, Евтушенко В.А, Вусик М.В, Черемисина О.В 1997. Использование низкоэнергетического лазера на парах меди в онкологической практике Росс. Онкол. Журнал. 3:26-28.

140. Иванов A.B., Машалов A.A., Панферова Н.Г, Чвыков В.В 1991. Метастазирование злокачественных опухолей. Новые подходы: Тез. Конф. - Киев, 50 -51

141. Иванов A.B., Сенин В.М, Ананьев B.C., Васильева H.H., Афанасьева A.B., Барсуков Ю.А. 1981. Экспериментальное обоснование использования лазерного излучения в послеоперационной терапии онкологических больных Опухоли опорно-двигательного аппарата. Сборник научных трудов, Москва, 8:150-153.

142. Иванов A.B., Сенин В.М., Васильева H.H., Афанасьева A.B. 1981. Действие излучения гелий-неонового лазера на метастазиро-вание экспериментальных опухолей Применение методов и средств лазерной техники в биологии и медицине: Труды Всесоюзн. Конф. Киев, «Наукова думка 104 - 106.

143. Иванов O.JL, Халдин A.A., Кочергин Н.Г., Монахов С.А., 2008. Применение полихроматического некогерентного поляризованного света в дерматологии, косметологии и эстетической медицине. Методические рекомендации. Пособие для врачей. Москва. 24 с.

144. Ильина А.И. 1980. Влияние излучения различных видов низкоинтенсивных газовых лазеров на опухолевый рост в эксперименте. В кн.: Вопросы экспериментальной и клинической онкологии. М. 3:1923..

145. Кару Т.Й. 2005. Универсальный клеточный механизм лазерной биостимуляции: фотоактивация фермента дыхательной цепи цито-хром-с-оксидазы. М.: Интерконтакт наука. 304 с.

146. Коваленко Е. И, Хирова Е. В., Молотковская И. М., Овчинникова Т. В.,Саблина М. А.,Сапожников А. М.,Хайдуков С. В.,Бовин Н. В. 2004. Модификация поверхности клеток с помощью липо-фильных гликоконыогатов и взаимодействие модифицированных клеток с натуральными киллерами. Биоорганическая химия М., 30(3):281-292

147. Комиссарчик Я.Ю., Левин C.B. 1974. Примембранне структуры клеток животных (структурная и химическая организация «толстых мембран») Цитология, 16: 528-544.

148. Корчажкина Н.Б., Олесова В.Н., Кравченко В.В., Жазаева 3.3., Рубанченко A.A., Петрова М.С., Парникова Т.Г., Михайлов A.B. 2010. Применение полихроматического поляризованного некоге-

рентного излучения аппаратов «биоптрон» в клинической стоматологии. Методические рекомендации. Москва, 28с.

149. Крыленков В.А, Левин B.C., Самойлова К.А. 1979. Прижизненное выявление внешних примембранных слоев (гликокалекса) клеток спомощью альцианового синего. I. Обоснование и описание метода. Цитология, 21(2): 157-163.

150. Крыленков В.А, Левин B.C., Самойлова К.А. Прижизненное выявление внешних примембранных слоев (гликокалекса) клеток спомощью альцианового синего. II. Влияние обработки трипсином на сорбцию гликокалексом альцианового синего. Цитология, 1979, 21(4):470-473.

151. Крыленков В.А, Самойлова К.А, Левин B.C. 1979. Деструктивные изменения внешних примембранных слоев (гликокаликса) клеток асцитной гепатомы Зайдела при действии УФ излучения. Цитология. 5: 594-601.

152. Маргулис Б.А, Гужова И.В. 2009. Двойная роль шаперонов в ответе клетки и всего организма на стресс. Цитология. 51 (3):219-228.

153. Михайлов В.А, Скобелкин O.K., Денисов И.Н. 1991. Влияние излучения лазера на парах меди на частоту опухолевого метастази-рования в эксперименте. Новое в лазерной медицине и хирургии: Сборник научных трудов, Москва, 2:189 - 191.

154. Пальцев М. А, Иванов А. А. 1995. Межклеточные взаимодействия. М.: Медицина. 224с.

155. Плетнев С.Д. 1985. Влияние низкоэнергетического лазерного излучения на нормальную кожу инекоторые опухолевые ткани. Изв. АН СССР. 1:134-136.

156. Раскалей В.Б, Стадии к В .Я, Макеев А.Ф. 1989. Морфо-функциональная характеристика карциномы Лыоис после лазерного

облучения крови. Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь.: Тез. Конф. Киев, С. 42.

157. Сенин В.М, Иванов A.B., Афанасьева A.B., Бунцевич А.М 1984 Новые органотропно-метастазирующие перевиваемые опухоли мышей и их использовние для изучения влияния лазерного излучения на процесс диссеминации. Вестник АМН. 5:85- 91.

158. Теплов Л.А, Соколов В.В, Морозов Н.Б. 1995. Сборник научных трудов «Новое в онкологии», Москва, 1:82 — 85.

159. ТюряеваИ.И, Миргородская O.A., Черепанова O.A., Подольская Е.П, Серебрякова М.В, Иванов В.А. 20056. Взаимодействие ламинина с компонентами плазматических мембран клеток асцитной гепатомы Зайдела. Цитология. 47(12):1039-1047.

160. ТюряеваИ.И,. Миргородская О. А, Черепанова О.А, Подольская Е.П, Новиков A.B., Ходорковский М.А, Иванов В.А. 2005а. Выявление и идентификация ламинина в составе плазматических мембран клеток асцитной гепатомы Зайдела крысы. Цитология. 47(2): 150-162.

161. Филатова Н. А, Кирпичникова K.M., Аксенов Н.Д, Вахромова Е.А, Гамалей И.А. 2011. Уменюшение туморогенности клеток мышиной гепатомы после действия антиоксидантов и мелатонина. Цитология. 53 (5):404-410

162. Филатова Н. А, Тюряева И. И, Иванов В. А. 2008. Распознавание и лизис естественными киллерами опухолевых клеток при участии ламинина. Цитология. 50 (1):72-78

163. Хавинсон В.Х, Южаков В.В, Кветной И.М, Малинин В.В. 2001. Влияние эпиталона на кинетику роста и функциональную морфологию саркомы М-1. Вопросы онкологии. 47(3):461-466.

164. Шейко Е.А, Шихлярова А.И. 2003. Влияние низкоинтенсивного лазерного облучения на функциональный потенциал нейтро-

фильных гранулоцитов крови животных с опухолями Вопросы онкологии 49(1):76-79.

165. Яцык Г.В., Шищенко В.М., Бомбардирова Е.П., Дворяковский И.В., Беляева И.А., Семенова Г.Ф., Харитонова H.A., Тресорукова О.В., Домарева Т.А. 2008. Применение полихроматического некогерентного поляризованного света в лечении новорожденных и детей первых месяцев жизни Методические рекомендации. Москва, 20с.