ОСОБЛИВОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ L-АРГІНІН-ЦИТРУЛІНОВОГО ЦИКЛУ У ХВОРИХ НА МНОЖИННУ МІЄЛОМУ ІЗ СУПУТНЬОЮ ІШЕМІЧНОЮ ХВОРОБОЮ СЕРЦЯ

Автор(и)

  • В. Островський Полтавський державний медичний університет, Полтава, Україна
  • I. Скрипник Полтавський державний медичний університет, Полтава, Україна
  • Г. Маслова Полтавський державний медичний університет, Полтава, Україна
  • O. Шапошник Полтавський державний медичний університет, Полтава, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2025.01.076

Ключові слова:

оксид азоту, NO синтаза, L-аргінін, множинна мієлома, ішемічна хвороба серця, аргіназа

Анотація

Стан питання. Порушення L-аргінін-цитрулінового циклу впливає на функціонування серцево-судинної системи. Збільшення активності аргінази, що виникає на фоні онкопатології, зумовлює прискорення катаболізму L-аргініну з утворенням стимулюючих поліамінів, що викликає дефіцит NO та збільшує ризик розвитку ендотеліальної дисфункції у пацієнтів високого ризику щодо розвитку кардіотоксичності, індукованої цитостатиками. Мета. Дослідити особливості функціонування L-аргінін-цитруліного циклу у хворих на множинну мієлому із супутньою ішемічною хворобою серця в динаміці хіміотерапії. Матеріали та методи. Обстежено 42 пацієнта із прогресією множинної мієломи. У 22 (52,4%) пацієнтів виявлено супутню ішемічну хворобу серця. У залежності від наявності супутньої ішемічної хвороби серця пацієнти були розподілені на групи: І група (n = 20) — хворі на множинну мієлому без супутніх захворювань серцево-судинної системи та II група (n = 22) — хворі на множинну мієлому із супутньою ішемічною хворобою серця. Хворих обох груп обстежено 4 рази: перед початком та після завершення 1-го та 5-го курсів хіміотерапії. Досліджували концентрацію L-аргініну, цитру- ліну та активність аргінази в сироватці крові. Результати. Перед початком хіміотерапії в пацієнтів обох груп вміст L-аргініну в сироватці крові був достовірно нижчим, а вміст цитроліну й активність аргінази вищими, ніж у здорових людей. У пацієнтів ІІ групи вміст цитруліну був вищим, ніж у пацієнтів І групи. Після 5-го курсу хіміотерапії у пацієнтів обох груп вміст L-аргініну в сироватці крові підвищувався, а вміст цитруліну — знижувався в порівнянні з первинним обстеженням. Висновки. Прогресія множинної мієломи супроводжувалася зниженням вмісту L-аргініну і підвищенням активності аргінази в сироватці крові порівняно з практично здоровими особами. Підвищення кумулятивної дози цитостатиків впродовж 5 курсів у хворих на множинну мієлому із супутньою ішемічною хворобою серця приводить до зниження вмісту L-аргініну в сироватці крові з одночасним зростанням вмісту цитруліну у порівнянні з хворими множинну мієлому без супутньої ішемічної хвороби серця.

Посилання

Molek P, Zmudzki P, Wlodarczyk A, et al. The shifted balance of arginine metabolites in acute myocardial infarction patients and its clinical relevance. Sci Rep. 2021;11(1):83. https://doi.org/10.1038/s41598-020-80230-3

Skrypnyk I, Maslova G, Lymanets T, et al. L-arginine is an effective medication for prevention of endothelial dys- function, a predictor of anthracycline cardiotoxicity in patients with acute leukemia. Exp Oncol. 2017;39(4):308-311. https://doi.org/10.31768/2312-8852.2017.39(4):308-311

Hranyk V. Metabolism of L-arginine (review). Khym Farm Zh. 2003;37(3):3-20. https://doi.org/10.30906/0023-1134- 2003-37-3-3-20 (in Russian).

Pedrazini MC, Martinez EF, dos Santos VAB, Groppo FC. L-arginine: its role in human physiology, in some diseases and mainly in viral multiplication as a narrative literature review. Futur J Pharm Sci. 2024;10(1):99. https://doi. org/10.1186/s43094-024-00673-7

Jahani-Asl A, Bonni A. iNOS: a potential therapeutic target for malignant glioma. Curr Mol Med. 2013;13(8):1241- 1249. https://doi.org/10.2174/1566524011313080002

Kondo S, Toyokuni S, Tsuruyama T, et al. Peroxynitrite-mediated stress is associated with proliferation of hu- man metastatic colorectal carcinoma in the liver. Cancer Lett. 2002;179(1):87-93. https://doi.org/10.1016/s0304- 3835(01)00859-x

Kagoura M, Matsui C, Toyoda M, et al. Immunohistochemical study of inducible nitric oxide synthase in skin can- cers. J Cutan Pathol. 2001;28(9):476-481. https://doi.org/10.1034/j.1600-0560.2001.028009476.x

Skrypnyk I, Maslova GS, Lymanets TV, et al. The overweight and obesity role in the occurrence of chemotherapy- induced hepatotoxic reactions in patients with acute myeloid leukemia. Wiad Lek. 2022;75(6):1506-1511. https:// doi.org/10.36740/WLek202206114

Maxwell AJ, Cooke JP. Cardiovascular effects of L-arginine. Curr Opin Nephrol Hypertens. 1998;7(1):63-70. https:// doi.org/10.1097/00041552-199801000-00011

Kashfi K, Kannikal J, Nath N. Macrophage reprogramming and cancer therapeutics: Role of iNOS-derived NO.

Cells. 2021;10(11):3194. https://doi.org/10.3390/cells10113194

Zharynova V, Butynets Zh, Pavlenko L. Efficiency of using L-arginine in treatment of chronic cardiaс failure in aged patients with coronary heart disease. Simeina Medytsyna. 2014(5):47-52 (in Russian).

Skrypnyk I, Maslova G, Lymanets T, et al. How to improve quality of life in patients with acute leukemia and comor- bid ischemic heart disease treated with anthracycline-based induction chemotherapy. Exp Oncol. 2019;41(4):353- 356. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-41-no-4.13906

Matsuzaki H, Hata H, Sonoki T, et al. Serum amino acid disturbance in multiple myeloma with hyperammonemia.

Int J Hematol. 1995;61(3):131-137. https://doi.org/10.1016/0925-5710(95)00359-z

Trudu M, Oliva L, Orfanelli U, et al. Preclinical evidence of a direct pro-survival role of arginine deprivation in multiple myeloma. Front Oncol. 2022;12:968208. https://doi.org/10.3389/fonc.2022.968208

Ministry of Health of Ukraine. Unified clinical protocol for primary, secondary (specialized), and tertiary (highly specialized) medical care: multiple myeloma. Kyiv: Ministry of Health of Ukraine; 2015 Nov 2. Available from: https://www.dec.gov.ua/mtd/mnozhynna-miyeloma/

Dimopoulos MA, Moreau P, Terpos E, et al. Multiple myeloma: EHA-ESMO clinical practice guidelines for diagno- sis, treatment and follow-up. Ann Oncol. 2021;32(3):309-322. https://doi.org/10.1016/j.annonc.2020.11.014

Ministry of Health of Ukraine. Unified clinical protocol for primary, secondary (specialized), and tertiary (highly specialized) medical care: stable ischemic heart disease. Kyiv: Ministry of Health of Ukraine; 2021. Available from: https://www.dec.gov.ua/mtd/home/

Van Pilsum JF. Determination of creatinine and related guanidinium compounds. Meth Biochem Anal. 1959:193- 215. https://doi.org/10.1002/9780470110232.ch6

Khramov VA, Listopad GG. Modification of Chinard method for measuring ornitine for quantification of blood serum arginase. Lab Delo. 1973;10:591-592 (in Russian).

Boyde TR, Rahmatullah M. Optimization of conditions for the colorimetric determination of citrulline, using di- acetyl monoxime. Anal Biochem. 1980;107(2):424-431. https://doi.org/10.1016/0003-2697(80)90404-2

Katz DL, Jekel JF, Elmore JG, Wild DMG, Lucan SC. Jekel’s Epidemiology, Biostatistics, Preventive Medicine, and Public Health. Philadelphia, PA: Saunders, an imprint of Elsevier Inc. Philadelphia, PA; 2014.

Wang X, Xiang H, Toyoshima Y, et al. Arginase-1 inhibition reduces migration ability and metastatic colonization of colon cancer cells. Cancer Metab. 2023;11(1):1. https://doi.org/10.1186/s40170-022-00301-z

Peyraud F, Guégan JP, Bodet D, et al. Circulating L-arginine predicts the survival of cancer patients treated with immune checkpoint inhibitors. Ann Oncol. 2022;33(10):1041-1051. https://doi.org/10.1016/j.annonc.2022.07.001

Oktem G, Bilir A, Selvi N, et al. Chemotherapy influences inducible nitric oxide synthase (iNOS) and endothelial nitric oxide synthase (eNOS) activity on 3D breast cancer cell line. Oncol Res. 2006;16(4):195-203. https://doi. org/10.3727/000000006783981107

Sherif IO, Sabry D, Abdel-Aziz A, et al. The role of mesenchymal stem cells in chemotherapy-induced gonadotoxi- city. Stem Cell Res Ther. 2018;9(1):196. https://doi.org/10.1186/s13287-018-0946-6

de Belder AJ, Radomski MW, Why HJ, et al. Nitric oxide synthase activities in human myocardium. Lancet. 1993;341(8837):84-85. https://doi.org/10.1016/0140-6736(93)92559-c

##submission.downloads##

Опубліковано

11.07.2025

Як цитувати

Островський, В., Скрипник I., Маслова, Г., & Шапошник O. (2025). ОСОБЛИВОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ L-АРГІНІН-ЦИТРУЛІНОВОГО ЦИКЛУ У ХВОРИХ НА МНОЖИННУ МІЄЛОМУ ІЗ СУПУТНЬОЮ ІШЕМІЧНОЮ ХВОРОБОЮ СЕРЦЯ. Експериментальна онкологія, 47(1), 76–82. https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2025.01.076

Номер

Розділ

Оригінальні внески