Combined Effects of Cytokine Trail-Based DR5-Specific Fusion Protein with Olaparib on Tumor Cell Lines with Different BRCA Mutation Status

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Tumor cell death induction via activation of TRAIL (tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand) cytokine signaling pathway is a promising strategy for anticancer therapy. Previously, we developed a fusion protein SRH-DR5-B-iRGD based on the DR5 (death receptor 5)-specific cytokine TRAIL variant DR5-B with antiangiogenic peptides. The SRH peptide specifically binds to the VEGFR2 (vascular endothelial growth factor receptor 2) receptor and blocks its VEGF-mediated activation; the iRGD peptide binds to integrin avP3 and the NRP-1 (neuropilin-1) receptor. All of these targets are known to be overexpressed on the surface of tumor cells. In the current study, we investigated the cytotoxic activity of the SRH-DR5-B-iRGD fusion protein in comparison with DR5-B in vitro in ovarian and breast adenocarcinoma cell lines with different BRCA mutation status in combination with a targeted poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitor olaparib. Olaparib synergistically enhanced the cytotoxicity of TRAIL-based proteins regardless of the presence of BRCA mutations in the cells, and this effect was more pronounced for SRH-DR5-B-iRGD. Thus, the combination of SRH-DR5-B-iRGD with olaparib can be considered as a new approach to treatment of ovarian and breast adenocarcinomas regardless of the presence of BRCA mutations.

About the authors

A. V. Yagolovich

Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University

Email: yagolovichav@my.msu.ru
Moscow, 119234 Russia

A. A. Isakova

Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University; Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, 119234 Russia; Moscow, 117997 Russia

E. V. Kukovyakina

Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, 117997 Russia

D. A. Dolgikh

Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University; Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, 119234 Russia; Moscow, 117997 Russia

M. P. Kirpichnikov

Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University; Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, 119234 Russia; Moscow, 117997 Russia

M. E. Gasparian

Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Moscow, 117997 Russia

References

  1. Sokolenko A.P., Sokolova T.N., Ni V.I., Preobrazhenskaya E.V., Iyevleva A.G., Aleksakhina S.N., Romanko A.A., Bessonov A.A., Gorodnova T.V., Anisimova E.I., Savonevich E.L., Bizin I.V., Stepanov I.A., Krivorotko P.V., Berlev I.V., Belyaev A.M., Togo A.V., Imyanitov E.N. // Breast Cancer Res. Treat. 2020. V. 184. P. 229-235. https://doi.org/10.1007/s10549-020-05827-8
  2. Arcieri M., Tius V., Andreetta C., Restaino S., Biasioli A., Poletto E., Damante G., Ercoli A., Driul L., Fagotti A., Lorusso D., Scambia G., Vizzielli G. // Front. Oncol. 2024. V. 14. P. 1335196. https://doi.org/10.3389/fonc.2024.1335196
  3. Jiang X., Li X., Li W., Bai H., Zhang Z. // J. Cell. Mol. Med. 2019. V. 23. P. 2303-2313. https://doi.org/10.1111/jcmm.14133
  4. Khaider N.G., Lane D., Matte I., Rancourt C., Piché A. // Am. J. Cancer Res. 2012. V. 2. P. 75-92.
  5. Mandal R., Raab M., Matthess Y., Becker S., Knecht R., Strebhardt K. // Molecular Oncology. 2014. V. 8. P. 232-249. https://doi.org/10.1016/j.molonc.2013.11.003
  6. Cuello M., Ettenberg S.A., Clark A.S., Keane M.M., Posner R.H., Nau M.M., Dennis P.A., Lipkowitz S. // Cancer Res. 2001. V. 61. P. 4892-4900.
  7. Kim D.-Y., Kim M.-J., Kim H.-B., Lee J.-W., Bae J.-H., Kim D.-W., Kang C.-D., Kim S.-H. // Biochim. Biophys. Acta. 2011. V. 1812. P. 796-805. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2011.04.004
  8. Jiang Q., Zhu H., Liang B., Huang Y., Li C. // Mol. Med. Rep. 2012. V. 6. P. 316-320. https://doi.org/10.3892/mmr.2012.902
  9. Gasparian M.E., Bychkov M.L., Yagolovich A.V., Kirpichnikov M.P., Dolgikh D.A. // Dokl. Biochem. Biophys. 2017. V. 477. P. 385-388. https://doi.org/10.1134/S1607672917060114
  10. Yin S., Xu L., Bandyopadhyay S., Sethi S., Reddy K.B. // Int. J. Oncol. 2011. V. 39. P. 891-898. https://doi.org/10.3892/ijo.2011.1085
  11. Zhou L., Wan Y., Zhang L., Meng H., Yuan L., Zhou S., Cheng W., Jiang Y. // Biomed. Pharmacother. 2024. V. 175. P. 116733. https://doi.org/0.1016/j.biopha.2024.116733
  12. Faraoni I., Aloisio F., De Gabrieli A., Consalvo M.I., Lavorgna S., Voso M.T., Lo-Coco F., Graziani G. // Cancer Lett. 2018. V. 423. P. 127-138. https://doi.org/10.1016/j.canlet.2018.03.008
  13. Ben Khaled N., Hammer K., Ye L., Alnatsha A., Widholz S.A., Piseddu I., Sirtl S., Schneider J., Munker S., Mahajan U.M., Montero J.J., Griger J., Mayerle J., Reiter F.P., De Toni E.N. // Cancers. 2022. V. 14. P. 5240. https://doi.org/10.3390/cancers14215240
  14. Bizzaro F., Fuso Nerini I., Taylor M.A., Anastasia A., Russo M., Damia G., Guffanti F., Guana F., Ostano P., Minoli L., Hattersley M., Arnold S., Ramos-Montoya A., Williamson S.C., Galbiati A., Urosevic J., Leo E., Cavallaro U., Ghilardi C., Barry S.T., Bani M.R., Giavazzi R. // J. Hematol. Oncol. 2021. V. 14. P. 186. https://doi.org/10.1186/s13045-021-01196-x
  15. Gasparian M.E., Chernyak B.V., Dolgikh D.A., Yagolovich A.V., Popova E.N., Sycheva A.M., Moshkovskii S.A., Kirpichnikov M.P. // Apoptosis. 2009. V. 14. P. 778-787. https://doi.org/10.1007/s10495-009-0349-3
  16. Isakova A.A., Artykov A.A., Plotnikova E.A., Trunova G.V., Khokhlova V.А., Pankratov A.A., Shuvalova M.L., Mazur D.V., Antipova N.V., Shakhparonov M.I., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P., Gasparian M.E., Yagolovich A.V. // Int. J. Biol. Macromol. 2024. V. 255. P. 128096. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.128096
  17. Bartha Á., Győrffy B. // Int. J. Mol. Sci. 2021. V. 22. P. 2622. https://doi.org/10.3390/ijms22052622
  18. Beaufort C.M., Helmijr J.C., Piskorz A.M., Hoogstraat M., Ruigrok-Ritstier K., Besselink N., Murtaza M., Van IJcken W.F., Heine A.A., Smid M., Koudijs M.J., Brenton J.D., Berns E.M., Helleman J. // PLoS One. 2014. V. 9. P. e103988. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0103988
  19. DelloRusso C., Welcsh P.L., Wang W., Garcia R.L., King M.-C., Swisher E.M. // Mol. Cancer Res. 2007. V. 5. P. 35-45. https://doi.org/10.1158/1541-7786.MCR-06-0234
  20. Elstrodt F., Hollestelle A., Nagel J.H.A., Gorin M., Wasielewski M., Van Den Ouweland A., Merajver S.D., Ethier S.P., Schutte M. // Cancer Res. 2006. V. 66. P. 41-45. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-05-2853
  21. Gasparian M.E., Bychkov M.L., Yagolovich A.V., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P. // Biochem. (Moscow). 2015. V. 80. P. 1080-1091. https://doi.org/10.1134/S0006297915080143
  22. Chou T.-C. // Cancer Res. 2010. V. 70. P. 440-446. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-09-1947

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».