Analýza aktivity nukleosidových transportérů u chemorezistentního nádoru prostaty s využitím průtokové cytometrie


Autoři: Drápela S. 1–3;  R. Fedr 1,3;  P. Khirsariya 3,4;  K. Paruch 3,4;  M. Svoboda 5;  K. Souček 1,3
Působiště autorů: Department of Cytokinetics, Institute of Biophysics, Academy of Sciences of the Czech Republic, v. v. i., Brno, Czech Republic 1;  Department of Experimental Biology, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, Czech Republic 2;  International Clinical Research Center, Center for Biomolecular and Cellular Engineering, St. Anne’s University Hospital Brno, Czech Republic 3;  Department of Chemistry, CZ-Openscreen, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, Czech Republic 4;  Department of Comprehensive Cancer Care, Masaryk Memorial Cancer Institute, Brno, Czech Republic 5
Vyšlo v časopise: Klin Onkol 2018; 31(Supplementum1): 140-144
Kategorie: Článek ve sborníku

Souhrn

Východiska:
Nukleosidové analogy představují významnou skupinu léčiv zvaných antimetabolity, využívaných pro léčbu různých typů nádorových onemocnění. Nicméně, efektivita léčby je často limitována vývojem lékové rezistence. Schopnost nádorových buněk přenášet nukleosidy a nukleosidová analoga dovnitř buňky je považována za jeden z významných faktorů ovlivňujících odpověď na léčbu antimetabolity. Vzhledem k hydrofilním vlastnostem antimetabolitů je jejich transport skrze plazmatickou membránu zprostředkováván dvěma strukturně odlišnými skupinami transmembránových proteinů hENT (SLC29) a hCNT (SLC28) zprostředkovávající rovnovážný, resp. koncentrativní nukleosidový transport. Ztráta funkčnosti nukleosidových transportérů byla asociována se snížením efektivity léčby antimetabolity a jejich deriváty u řady různých nádorových onemocnění vč. adenokarcinomu slinivky.

Materiál a metody:
Efektivita a kinetika inkorporace antimetabolitů byla analyzována na kontrolních a docetaxel-rezistentních modelech nádoru prostaty. Za tímto účelem bylo využito fluorescenčního nukleosidového analogu uridine-furanu a inhibitoru nukleosidových transportérů S-(4-nitrobenzyl) -6-thioinosinu. Pro analýzu byly využity metodické přístupy zahrnující průtokovou cytometrii, konfokální mikroskopii a kvantitativní real-time polymerázovou řetězovou reakci.

Výsledky:
V této studii jsme s využitím průtokové cytometrie a fluorescenčního nukleosidového analogu, uridine-furanu, aplikovali metodický přístup pro analýzu aktivity nukleosidových transportérů. Zaměřili jsme se na popis dlouhodobé kinetiky a inkorporace uridine-furanu do buňky u kontrolních a chemorezistentních buněčných modelů PC3. Výsledkem naší práce je průkaz asociace aktivity a mRNA exprese nukleosidových transportérů se senzitivitou daných modelů k různým nukleosidovým analogům.

Závěr:
Fluorescenční techniky mohou sloužit jako verifikovaný a efektivní nástroj k analýze aktivity nukleosidových transportérů, který má potenciál aplikace v klinické onkologii.

Klíčová slova:
proteiny přenášející nukleosidy – léková rezistence – rakovina prostaty – chemoterapie

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

Tato práce byla podpořena grantem MZ ČR č. 15- 33999A, všechna práva vyhrazena (K. Sou ček, K. Paruch a M. Svoboda).

Obdrženo:
10. 4. 2018

Přijato:
19. 4. 2018


Zdroje

1. Neoptolemos JP, Palmer DH, Ghaneh P et al. Comparison of adjuvant gemcitabine and capecitabine with gemcitabine monotherapy in patients with resected pancreatic cancer (ESPAC-4): a multicentre, open-label, randomised, phase 3 trial. Lancet 2017; 389 (10073): 1011–1024. doi: 10.1016/S0140-6736 (16) 32409-6.

2. Navid F, Willert JR, McCarville MB et al. Combination of gemcitabine and docetaxel in the treatment of children and young adults with refractory bone sarcoma. Cancer 2008; 113 (2): 419–425. doi: 10.1002/cncr.23586.

3. Damaraju VL, Damaraju S, Young JD et al. Nucleoside anticancer drugs: the role of nucleoside transporters in resistance to cancer chemotherapy. Oncogene 2003; 22 (47): 7524–7536. doi: 10.1038/sj.onc.1206952.

4. Young JD, Yao SY, Baldwin JM et al. The human concentrative and equilibrative nucleoside transporter families, SLC28 and SLC29. Mol Aspects Med 2013; 34: 529–547. doi: 10.1016/j.mam.2012.05.007.

5. Mackey JR, Mani RS, Selner M et al. Functional nucleoside transporters are required for gemcitabine influx and manifestation of toxicity in cancer cell lines. Cancer Res 1998; 58 (19): 4349–4357.

6. Giovannetti E, Del Tacca M, Mey V et al. Transcription analysis of human equilibrative nucleoside transporter-1 predicts survival in pancreas cancer patients treated with gemcitabine. Cancer Res 2006; 66 (7): 3928–3935. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-05-4203.

7. Zimmerman EI, Huang M, Leisewitz AV et al. Identification of a novel point mutation in ENT1 that confers resistance to Ara-C in human T cell leukemia CCRF-CEM cells. FEBS Lett 2009; 583 (2): 425–429. doi: 10.1016/j.febslet.2008.12.041.

8. Wiley JS, Jones SP, Sawyer WH et al. Cytosine arabinoside influx and nucleoside transport sites in acute leukemia. J Clin Invest 1982; 69 (2): 479–489.

9. Gao PT, Cheng JW, Gong ZJ et al. Low SLC29A1 expression is associated with poor prognosis in patients with hepatocellular carcinoma. Am J Cancer Res 2017; 7 (12): 2465–2477.

10. Santo Bd, Valdés R, Mata J et al. Differential expression and regulation of nucleoside transport systems in rat liver parenchymal and hepatoma cells. Hepatology 1998; 28 (6): 1504–1511. doi: 10.1002/hep.510280609.

11. Johnson DE, Young JD, Campbell REet al. Real-time measurement of transport activity of the human concentrative nucleoside transporter, hCNT3, using a fluorescent reporter. FASEB J 2009; 23 (Suppl 1): 722–796. 722.

12. Claudio-Montero A, Pinilla-Macua I, Fernandez-Calotti P et al. Fluorescent nucleoside derivatives as a tool for the detection of concentrative nucleoside transporter activity using confocal microscopy and flow cytometry. Mol Pharm 2015; 12 (6): 2158–2166. doi: 10.1021/acs.molpharmaceut.5b00142.

13. Puhr M, Hoefer J, Schafer G et al. Epithelial-to-mesenchymal transition leads to docetaxel resistance in prostate cancer and is mediated by reduced expression of miR-200c and miR-205. Am J Pathol 2012; 181 (6): 2188–2201. doi: 10.1016/j.ajpath.2012.08.011.

14. Samadder P, Suchankova T, Hylse O et al. Synthesis and profiling of a novel potent Selective inhibitor of CHK1 kinase possessing unusual N-trifluoromethylpyrazole pharmacophore resistant to metabolic N-dealkylation. Mol Cancer Ther 2017; 16 (9): 1831–1842. doi: 10.1158/1535-7163.MCT-17-0018.

15. Temmink OH, Bijnsdorp IV, Prins HJ et al. Trifluorothymidine resistance is associated with decreased thymidine kinase and equilibrative nucleoside transporter expression or increased secretory phospholipase A2. Mol Cancer Ther 2010; 9 (4): 1047–1057. doi: 10.1158/1535-7163.MCT-09-0932.

Štítky
Dětská onkologie Chirurgie všeobecná Onkologie

Článek vyšel v časopise

Klinická onkologie

Číslo Supplementum1

2018 Číslo Supplementum1

Nejčtenější v tomto čísle

Tomuto tématu se dále věnují…


Kurzy

Zvyšte si kvalifikaci online z pohodlí domova

Příběh jedlé sody
nový kurz
Autoři: MUDr. Ladislav Korábek, CSc., MBA

Krvácení v důsledku portální hypertenze při jaterní cirhóze – od pohledu záchranné služby až po závěrečný hepato-gastroenterologický pohled
Autoři: PhDr. Petr Jaššo, MBA, MUDr. Hynek Fiala, Ph.D., prof. MUDr. Radan Brůha, CSc., MUDr. Tomáš Fejfar, Ph.D., MUDr. David Astapenko, Ph.D., prof. MUDr. Vladimír Černý, Ph.D.

Rozšíření možností lokální terapie atopické dermatitidy v ordinaci praktického lékaře či alergologa
Autoři: MUDr. Nina Benáková, Ph.D.

Léčba bolesti v ordinaci praktického lékaře
Autoři: MUDr. PhDr. Zdeňka Nováková, Ph.D.

Revmatoidní artritida: včas a k cíli
Autoři: MUDr. Heřman Mann

Všechny kurzy
Kurzy Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se