Регистрация / Вход
Прислать материал

Индукция апоптоза как метод лечения рака: биохимические исследования и математическое моделирование

финансирование до 12-ти научно-исследовательских работ с целью получения научных результатов, устойчивого развития научных организаций и развития международного научно-технического сотрудничества.

Этапы проекта

1
08.11.2005 - 08.12.2005
Создана динамическая математическая модель апоптоза, индуцированного гранзимом В, в клетках 1 типа и метод определения численных значений кинетических констант. Определены неизвестные ранее кинетические константы биохимических реакций гранзим В индуцированного апоптоза. Установлены особенности динамики апоптоза, индуцированного гранзимом В. Полученные результаты (метод определения кинетических констант) составят базу для исследований, планируемых во 2-м и 3-м этапах проекта.
Развернуть
2
01.01.2006 - 30.05.2006
Установлена эффективность индукции апопточа в солидной опухоли путем введения в интерстициальное пространство гранчима В. перфорина и ингибитора гранзима В - Р1-9. Покачано, что эффективность индукции аноптоза в малигнизироваиных клетках, составляющих солидную опухоль, существенно возрастает при создании гетерогенного распределения индуктора апопточа и его ингибитора. Практически полное уничтожение малигнизироваиных клеток, входящих в состав солидной опухоли, достигается за счет увеличения концентрации перфорина до 50 нМ. что приводит к осмотическому лизису малигнизироваиных клеток. Эффект может быть также достигнут путем введения в интерстициальное пространство солидной опухоли помимо гранзима В и перфорина также и лиганда ТКА1Г. Создание защитного слоя, интерстициальное пространство которого заполняется раствором, содержащим
  
ингибитор гранзима В - Р1-9, позволяет свести к минимуму уничтожение нормальных, нетрансформированных клеток. Установлена теоретическая зависимость степени разрушения аноитотических мишеней от концентрации гранзима В.
Развернуть
3
01.06.2006 - 31.10.2006
Результаты этапа работы:
1. Создана математическая модель динамики апоптоза, индуцированного рецептором смерти, с участием митохондриального пути..
2. Получены кинетические константы биохимических реакций митохондриального пути апоптоза, индуцированного рецептором смерти.
3. Предложены методы компенсации влияния дефицитов факторов апоптоза на динамику ограниченного протеолиза мишеней.

Математическое моделирование динамики апоптоза является действенным средством исследования динамики функционирования системы апоптоза как целого. Этот метод иссследования применен в предлагаемом проекте для отыскания способов преодоления резистентности малигнизированных клеток к индукции апоптоза. В настоящее время внимание исследователей привлечено к лиганду TRAIL, который индуцирует апоптоз посредством активации рецептора смерти TNF. Однако, установлено, что примерно половина всех известных малигнизированных клеток являются резистентными относительно индукции апоптоза TRAIL. В связи с этим, в проведенном исследовании основной акцент был сделан на преодолении резистентности клеток к индукции апоптоза. В число предложенных методов входит индукция апоптоза гранзимом В при участии перфорина а также применение ингибитора ингибиторов каспаз Smac. Для решения сформулированной задачи были созданы математические модели динамики апоптоза, индуцированного гранзимом В, в клетках I и II типа. В клетках I типа апоптоз индуцируется без участия митохондрий, а во II – с их участием. Основная трудность, возникающая при математическом моделировании динамики апоптоза, заключается в отсутствии результатов измерений значительной части кинетических констант биохимических реакций, участвующих в апоптозе. В связи с этим был разработан метод теоретического определения величин кинетических констант, основанный на оптимизационной модели. Этот метод оптимизационного моделирования бал в первоначальной форме был развит нами ранее.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.2 Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера
Продолжительность работ
2011 - 2013, 20 мес.
Бюджетные средства
7 млн
Организация
ИХБФМ СО РАН
профинансировано
Тема
Анализ роли путей свободного окисления дыхательных субстратов в регуляции образования активных форм кислорода и индукции апоптоза.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2
Тема
Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований фундаментального характера и прикладных исследований мирового уровня по четырем приоритетным направлениям Программы: 1.Индустрия наносистем и материалы; 2.Живые системы; 3.Рациональное природопользование; 4.Безопасность и противодействие терроризму. Заявляемые на конкурс работы должны решать актуальные научные проблемы в области биологии, биомедицины, химии или геологии.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
15
Тема
Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований фундаментального характера и прикладных исследований мирового уровня по трем приоритетным направлениям Программы: 1. Индустрия наносистем и материалы; 2. Живые системы; 3. Энергетика и энергосбережение
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
30
Тема
Методы математического моделирования в нанотехнологиях.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
8
Тема
Разработка технологий синтеза химических веществ, компьютерного моделирования их воздействия на биохимические процессы внутри организма и создание библиотек натуральных и синтетических биоактивных соединений, используемых при создании лекарственных средств, в том числе противовирусных препаратов.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
18,6 млн
Количество заявок
0