Роль белков О6-метилгуанин-ДНК-метилтрансферазы и р53 в ответе клеток нейробластомы на воздействие алкилирующего агента темозоломида
- Авторы: Хуснутдинов Р.Р.1, Бойчук С.В.1
-
Учреждения:
- Казанский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 99, № 1 (2018)
- Страницы: 47-53
- Тип: Экспериментальная медицина
- URL: https://bakhtiniada.ru/kazanmedj/article/view/7808
- DOI: https://doi.org/10.17816/KMJ2018-047
- ID: 7808
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель. Изучить роль белка р53 и О6-метилгуанин-ДНК-метилтрансферазы в чувствительности клеток нейробластомы к действию темозоломида.
Методы. Исследование проводили на клеточной линии нейробластомы SK.N.SH, культивируемой в среде DMEM с добавлением эмбриональной телячьей сыворотки и антибиотиков пенициллина-стрептомицина в стандартных условиях (37 °C и 5% СО2). Клетки инкубировали с алкилирующим агентом темозоломидом в течение 48-72 ч. В ряде случаев осуществляли преинкубацию клеток в течение 2 ч с О6-бензилгуанином (ингибитором О6-метилгуанин-ДНК-метилтрансферазы) или нутлином-3а (реактиватором р53). Пролиферативную активность оценивали с помощью системы многопараметрического анализа клеточных культур (RTCA iCELLigence), а также колориметрического MTS-теста. Экспрессию белков определяли методом иммуноблоттинга с использованием соответствующих моноклональных антител.
Результаты. Реактивация белка р53 приводила к значительному снижению скорости пролиферации клеток линии SK.N.SH. Цитотоксический эффект данного препарата более выражен по сравнению с темозоломидом, считающимся препаратом выбора при проведении химиотерапии пациентам с мультиформной глиобластомой и нейробластомой. Ингибирование О6-метилгуанин-ДНК-метилтрансферазы также приводило к усилению цитотоксического эффекта темозоломида, тем не менее, цитотоксический эффект химиопрепарата был менее выраженным по сравнению с действием темозоломида на фоне реактивации белка р53.
Вывод. Для оценки чувствительности клеток нейробластомы к действию алкилирующего препарата темозоломида функциональное состояние белка р53 в опухолевых клетках служит более важным прогностическим критерием по сравнению с уровнем экспрессии О6-метилгуанин-ДНК-метилтрансферазы; кроме того, реактивация белка р53 приводит к снижению скорости пролиферации клеток нейробластомы линии SK.N.SH и их гибели по механизму апоптоза.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Рамиль Рамисович Хуснутдинов
Казанский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: boichuksergei@mail.ru
г. Казань, Россия
Сергей Васильевич Бойчук
Казанский государственный медицинский университет
Email: boichuksergei@mail.ru
г. Казань, Россия
Список литературы
- Schwab M., Westermann F., Hero B., Berthold F. Neuroblastoma: biology and molecular and chromosomal pathology. Lancet Oncol. 2003; 4 (8): 472-480. doi: 10.1016/S1470-2045(03)01166-5.
- Brodeur G.M. Neuroblastoma: biological insights into a clinical enigma. Nat. Rev. Cancer. 2003; 3 (3): 203-216. doi: 10.1038/nrc1014.
- Günther W., Pawlak E., Damasceno R. et al. Temozolomide induces apoptosis and senescence in glioma cells cultured as multicellular spheroids. Br. J. Cancer. 2003; 88 (3): 463-469. doi: 10.1038/sj.bjc.6600711.
- Johnson D.R., O’Neill B.P. Glioblastoma survival in the United States before and during the temozolomide era. J. Neuro-Oncol. 2012; 107 (2): 359-364. doi: 10.1007/s11060-011-0749-4.
- Krex D., Klink B., Hartmann C. et al. Long-term survival with glioblastoma multiforme. Brain. 2007; 130 (Pt. 10): 2596-2606. doi: 10.1093/brain/awm204.
- De Sio L., Milano G.M., Castellano A. et al. Temozolomide in resistant or relapsed pediatric solid tumors. Pediatr. Blood Cancer. 2006; 47 (1): 30-36. doi: 10.1002/pbc.20516.
- Rubie H., Chisholm J., Defachelles A.S. et al. Société Françaisedes Cancers de l’Enfant, United Kingdom Children Cancer Study Group-New Agents Group Study: Phase II study of temozolomide in relapsed or refractory high-risk neuroblastoma: a joint Société Française des Cancers de l’Enfant and United Kingdom Children Cancer Study Group-New Agents Group Study. J. Clin. Oncol. 2006; 24: 5259-5264. doi: 10.1200/JCO.2006.06.1572.
- Pegg A.E. Properties of mammalian O6-alkylguanine-DNA transferases. Mutat. Res. 1990; 233: 165-175. doi: 10.1016/0027-5107(90)90160-6.
- Ramalho-Carvalho J., Pires M., Lisboa S. et al. Altered Expression of MGMT in high-grade gliomas results from the combined effect of epigenetic and genetic aberrations. PLoS One. 2013; 8 (3): e58206. doi: 10.1371/journal.pone.0058206.
- Goellner E.M., Grimme B., Brown A.R. et al. Overcoming temozolomide resistance in glioblastoma via dual inhibition of NAD+ biosynthesis and base excision repair. Cancer Res. 2011; 71 (6): 2308-2317. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-10-3213.
- Itahana K., Dimri G., Campisi J. Regulation of cellular senescence by p53. Eur. J. Biochem. 2001; 268: 2784-2791. doi: 10.1046/j.1432-1327.2001.02228.x.
- Chin L., Meyerson M., The Cancer Genome Atlas Research Network. Comprehensive genomic characterization defines human glioblastoma genes and core pathways. Nature. 2008; 455: 1061-1068. doi: 10.1038/nature07385.
- Ingeborg M.M. van Leeuwen, Bhavya Rao, Marijke C.C. Sachweh, Laín S. An evaluation of small-molecule p53 activators as chemoprotectants ameliorating adverse effects of anticancer drugs in normal cells. Cell Cycle. 2012; 11 (9): 1851-1861. doi: 10.4161/cc.20254.
- Apontes P., Leontieva O.V., Demidenko Z.N. et al. Exploring long-term protection of normal human fibroblasts and epithelial cells from chemotherapy in cell culture. Oncotarget. 2011; 2: 222-233. doi: 10.18632/oncotarget.248.
- Carvajal D., Tovar C., Yang H. et al. Activation of p53 by Mdm2 antagonists can protect proliferating cells from mitotic inhibitors. Cancer Res. 2005; 65: 1918-1924. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-04-3576.
- Xiong Y., Hannon G.J., Zhang H. et al. p21 is a universal inhibitor of cyclin kinases. Nature. 1993; 366 (6456): 701-704. doi: 10.1038/366701a0.
- Tovar C., Rosinski J., Filipovic Z. et al. Small-molecule MDM2 antagonists reveal aberrant p53 signaling in cancer: Implications for therapy. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006; 103 (6): 1888-1893. doi: 10.1073/pnas.0507493103.
- Villalonga-Planells R., Coll-Mulet L., Martínez-Soler F. et al. Activation of p53 by nutlin-3a induces apoptosis and cellular senescence in human glioblastoma multiforme. PLoS One. 2011; 6 (4): e18588. doi: 10.1371/journal.pone.0018588.
Дополнительные файлы
