2 апреля 2013

Определение гамето- и эмбриотоксичности ХС

Для определения гамето- и эмбриотоксичности ХС на моделях, названных выше, используются процессы и явления, допускающие применение современных физических методов контроля: морфологические изменения, генерализованная реакция клетки на внешние раздражения, процессы энергетики и биосинтеза, изменение структурного состояния некоторых субклеточных компонентов и биополимеров, проницаемость гамет и эмбрионов для тестируемых и маркерных веществ1 и их морфологическое распределение, подвижность.

Подробно рассмотрены физические методы, используемые для регистрации названных характеристик (телевизионная морфометрия, люминесцентный анализ, спектроскопия оптического смешения, на подвижных объектах и др.) (Баренбойм, Протозанова, 1981; Баренбойм и др., 1981; Барсегова и др., 1981, Протозанова и др., 1981; Баренбойм, Протозанова, 1985).

Естественно, что установить соответствие между поведением ХС на простых моделях и в организме человека — всегда сложная проблема, которая в данном случае усугубляется тем, что в отличие от многих классов лекарств эмбриотоксичные вещества не могут быть испытаны на людях. Только трагические случаи, подобные истории с талидомидом, приносят сведения о тератогенности некоторых ХС.

Большой практический и научный интерес представляет поиск корреляций между эмбриотоксичностью на технологически простых моделях (морской еж, вьюн) и сложных (мышь, крыса), а также поиск корреляций между эмбриотоксичностью, мутагенностью и канцерогенностью.

Для этих целей разумно испытать массив известных канцерогенов и мутагенов на простых эмбриональных моделях и половых клетках. Поиск подобных корреляционных зависимостей может быть проведен на базе автоматизированной системы первичной оценки безопасности, которая включает тесты на все эти виды биологических опасностей.

Возможность использования простых объектов (развивающиеся зародыши вьюна или морского ежа) для прогнозирования тератогенности ХС на более сложных объектах, в частности на эмбрионах человека, обычно воспринимается скептически специалистами в области тератологии и вообще токсикологами.

Это справедливый скепсис, если воспринимать этот прогноз как предсказание конечного эффекта. Действительно, из факта появления уродств среди, например, развивающихся эмбрионов вьюна под действием определенного ХС совершенно не следует, что это вещество будет аналогичным образом действовать на эмбрионы человека — между этими объектами дистанция огромного размера.

Однако, если использовать эпиморфные показатели влияния ХС на эти модели, такие, как ДНК-тропность, действие на дыхание, на биосинтез, на дифференцировку и другие показатели, соответствующие ОВБА, дистанция заметно сокращается.

Простые эмбриональные модели в этой ситуации удобны тем, что в них представлены почти все виды ОВБА, эпиморфные по отношению к эмбрионам организмов, находящихся на гораздо более высоких ступенях организации живой материи.

1Маркерными называются вещества, для которых легко осуществим инструментальный контроль за их прохождением и распределением в клетке (флуорохромы и радиоактивные метки). При этом критерием состояния клеток служат кинетические и морфологические показатели распределения маркерных веществ.

«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Все тестируемые ХС проходят регистрацию и определение степени новизны, а также прогностическое установление типа потенциальной биологической (фармакологической) активности расчетными методами структурно-информационного анализа. На этом основании для веществ с невысокими значениями Q, L и М определяется та выборка тестов, через которую они должны пройти. В ряде случаев эта выборка определяется по формализованным правилам, в большинстве случаев…

В итоговом документе («Биологический паспорт»), который формируется по итогам классификации данного ХС в автоматизированной системе, излагаются цели испытаний, а также следующие сведения о тестированном ХС: исходная информация о ХС (структурная и брутто-формула, физико-химические характеристики, организация-производитель, исходное назначение); номер регистрации; степень подлинности (соответствие структур, чистота); результаты испытаний с использованием расчетных методов; оценка биологической активности и токсичных…

Можно представить схему, изображенную на рисунке ниже, в более сжатой конспективной форме, развернув все события вдоль оси времени. Смотрите рисунок — Генеральная конфигурация системы классификации ХС Такая линейная развертка событий представлена на рисунке ниже, а комментарий к ней содержится в таблице, которую можно рассматривать как расширенную подпись к этому рисунку. Смотрите рисунок — Последовательность основных…

Вся работа системы проводится в интерактивном режиме: специфика работы с биологическим тест-объектом такова, что весьма высока вероятность его отклонения от стандарта в процессе подготовки эксперимента, резкого изменения его состояния или даже гибели в процессе эксперимента и т. д. Возможны ситуации, когда результаты тестирования ХС по одной методике могут привести к изменению всего порядка последующих испытаний…

Карта информационной биотехнологии и технических средств (часть 6)

Блок 9. классификация ХС по ихспособности сенсибилизировать биологические объекты к действию Функциональное назначение Определить изменение чувствительности биологических объектов при действии на них ХС по отношению к стандартному физическому фактору (нагревание, световое облучение и другие факторы в зависимости от задачи). Знание таких характеристик позволяет: 1) прогнозировать результат комбинированного действия ХС и физфактора; 2) выявить действие ХС,…