Производные 3-гидроксихиназолина, аналоги эрастина, индуцируют ферроптоз в клетках колоректального рака

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В последние годы достигнут значительный прогресс в лечение больных раком толстой кишки, однако в большинстве случаев лечение сопровождается развитием лекарственной резистентности. Обнаруженная недавно железозависимая гибель клетки, ферроптоз, позволяет надеяться на продление периода ремиссии. В работе изучена возможность индукции ферроптоза в клетках рака толстой кишки новыми производными 3-гидроксихиназолина. Исследования проводили на двух клеточных линиях рака толстой кишки HCT-116 и DLD-1. Гибель опухолевых клеток по типу ферроптоза идентифицировали по уровню перекисного окисления липидов. Уровень перекисного окисления липидов в клетках НСТ-116, индуцируемый некоторыми производными 3-гидроксихиназолина, приближался к активности референтного препарата эрастина. Картина существенно менялась при исследовании индукции ферроптоза в клетках DLD-1. Два производных 3-гидроксихиназолина индуцировали уровень перекисного окисления липидов в клетках DLD-1, превышающий этот показатель у эрастина. Полученные предварительные результаты позволяют предположить, что три новые соединения могут рассматриваться в качестве противоопухолевых средств для лечения рака толстой кишки, а также указывают на перспективность дальнейшего поиска индукторов ферроптоза среди производных 3-гидроксихиназолина.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Н. Осипов

ФГБУ “Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24

А. А. Вартанян

ФГБУ “Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России

Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24

Д. А. Хоченков

ФГБУ “Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России

Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24

Д. В. Гусев

ФГБУ “Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России

Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24

О. В. Фатеенкова

ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет)

Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 119991 Москва, ул. Трубецкая, 8, стр. 2

Д. С. Хачатрян

НИЦ “Курчатовский институт”

Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 123182 Москва, пл. Академика Курчатова, 1

Л. М. Борисова

ФГБУ “Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина” Минздрава России

Email: ovn65@yandex.ru
Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24

Список литературы

  1. Fabregas J.C., Ramnaraign B., George T.J. // Clin. Colorectal Cancer. 2022. V. 21. P. 198–203. https://doi.org/10.1016/j.clcc.2022.05.006
  2. Grazzini G., Danti G., Chiti G., Giannessi C., Pradella S., Miele V. // Diagnostics (Basel). 2023. V. 13. P. 2104–2115. https://doi.org/10.3390/diagnostics13122104
  3. Afrăsânie V.A., Marinca M.V., Alexa-Stratulat T., Gafton B., Păduraru M., Adavidoaiei A.M., Miron L., Rusu C. // Radiol. Oncol. 2019. V. 53. P. 265–274. https://doi.org/10.2478/raon-2019-0033
  4. Kozovska Z., Gabrisova V., Kucerova L. // Biomed. Pharmacother. 2014. V. 68. P. 911–916. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2014.10.019
  5. Van der Jeught K., Xu H.C., Li Y.J., Lu X.B., Ji G. // World J. Gastroenterol. 2018. V. 24. P. 3834–3848. https://doi.org/10.3748/wjg.v24.i34.3834
  6. Dixon S.J., Lemberg K.M., Lamprecht M.R., Skouta R., Zaitsev E.M., Gleason C.E., Patel D.N., Bauer A.J., Cantley A.M., Yang W.S., Morrison B., 3rd, Stockwell B.R. // Cell. 2012. V. 149. P. 1060–1072. https://doi.org/10.1016/j.cell.2012.03.042
  7. Negri F., Bottarelli L., de’Angelis G.L., Gnetti L. // Int. J Mol. Sci. 2022. V. 23. P. 4120–4128. https://doi.org/10.3390/ijms23084120
  8. Zhang C., Liu X., Jin S., Chen Y., Guo R. // Mol. Cancer. 2022. V. 21. P. 47–59. https://doi.org/10.1186/s12943-022-01530-y
  9. Prutki M., Poljak-Blazi M., Jakopovic M., Tomas D., Stipancic I., Zarkovic N. // Cancer Lett. 2006. V. 238. P. 188–96. https://doi.org/10.1016/j.canlet.2005.07.001
  10. Demir H., Beypinar I., Urvay S., Davarci S.E., Baykara M. // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2021. V. 25. P. 6473–6479. https://doi.org/10.26355/eurrev_202111_27091
  11. Xu T., Ding W., Ji X., Ao X., Liu Y., Yu W., Wang J. // J. Cell Mol Med. 2019. V. 23. P. 4900–4912. https://doi.org/10.1111/jcmm.14511
  12. Galluzzi L., Vitale I., Warren S., Adjemian S., Agostinis P., Martinez A.B., Chan T.A., Coukos G., Demaria S., Deutsch E., Draganov D., Edelson R.L., Formenti S.C., Fucikova J., Gabriele L., Gaipl U.S., Gameiro S.R., Garg A.D., Golden E., Han J., Harrington K.J., Hemminki A., Hodge J.W., Hossain D.M.S., Illidge T., Karin M., Kaufman H.L., Kepp O., Kroemer G., Lasarte J.J., Loi S., Lotze M.T., Manic G., Merghoub T., Melcher A.A., Mossman K.L., Prosper F., Rekdal Ø., Rescigno M., Riganti C., Sistigu A., Smyth M.J., Spisek R., Stagg J., Strauss B.E., Tang D., Tatsuno K., van Gool S.W., Vandenabeele P., Yamazaki T., Zamarin D., Zitvogel L., Cesano A., Marincola F.M. // J. Immunother. Cancer. 2020. V. 8. P. e000337. https://doi.org/10.1136/jitc-2019-000337
  13. Sprooten J., De Wijngaert P., Vanmeerbeerk I., Martin S., Vangheluwe P., Schlenner S., Krysko D.V., Parys J.B., Bultynck G., Vandenabeele P., Garg A.D. // Cells. 2020. V. 9. P. 1823. https://doi.org/10.3390/cells9081823
  14. Wiernicki B., Maschalidi S., Pinney J., Adjemian S., Vanden Berghe T., Ravichandran K.S., Vandenabeele P. // Nat. Commun. 2022. V. 13. P. 3676. https://doi.org/10.1038/s41467-022-31218-2
  15. Борисова Л.М., Осипов В.Н., Гусев Д.В. Голубева И.С., Киселева М.П., Вартанян А.А. // Рос. биотерапевтич. журнал. 2021. Т. 20. С. 67–73. https://doi.org/10.17650/1726-9784-2021-20-1-67-73
  16. Борисова Л.М., Осипов В.Н., Голубева И.С., Киселева М.П., Хоченков Д.А., Вартанян А.А. // Усп. мол. онкологии. 2022. Т. 9. С. 48–56. https://doi.org/10.17650/2313-805X-2022-9-1-48-56
  17. Wang Y., Wu X., Ren Z., Li Y., Zou W., Chen J., Wang H. // Drug Resist. Updat. 2023. V. 66. P. 100916. https://doi.org/10.1016/j.drup.2022.100916
  18. Вартанян А.А., Осипов В.Н., Хоченков Д.А., Гусев Д.В., Борисова Л.М. // Патент RU 2722308 С1, опубл. 28.05.2020.
  19. Trainer D.L., Kline T., McCabe F.L., Faucette L.F., Feild J., Chaikin M., Anzano M., Rieman D., Hoffstein S., Li D.J., Gennaro D., Buscarino C., Lynch M., Poste G., Greig R. // Int. J. Cancer. 1988. V. 41. P. 287–296. https://doi.org/10.1002/ijc.2910410221
  20. Chen S.K., Ma W.Q., Yan Z.B., Zhang F.M., Wang S.H., Nu Y.Q., Zhang X.M., Tian J.M. // J. Am. Chem. Soc. 2018. V. 140. P. 10099–10103. https://doi.org/10.3389/fphar.2017.00992
  21. Martinez A.M., Kim A., Yang W.S. // Methods Mol. Biol. 2020. V. 2108. P. 125–130. https://doi.org/10.1007/978-1-0716-0247-8_11
  22. Sakata S., Larson D.W. // Surg. Oncol. Clin. N. Am. 2022. V. 31. P. 255–264. https://doi.org/10.1016/j.soc.2021.11.006
  23. Zhang C., Liu X., Jin S., Chen Y., Guo R. // Mol. Cancer. 2022. V. 21. P. 47–58. https://doi.org/10.1186/s12943-022-01530-y

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Влияние соединения (VIIa) на индукцию ферроптоза в клетках НСТ-116: (a) – контроль – рост клеток с 5% DMSO; (б) – рост клеток с 1/3 IС50 эрастина; (в) – рост клеток с 1/3 IС50 соединения (VIIa). Масштабный отрезок – 100 мкм.

Скачать (151KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Количественная характеристика интенсивности перекисного окисления липидов в клетках НСТ-116 и DLD-1. К – интенсивность флуоресценции, индуцированная эрастином, 1–7 – соединениями (VIIa–g) соответственно. Данные представлены как среднее значение ± стандартное отклонение, р < 0.05.

Скачать (69KB)
Метаданные
4. Схема 1. Синтез производных 3-гидроксихинозалинов. Реагенты и условия: i – CH2Cl2/H2O, тиофосген; ii – AcONa, H2O; iii – NaOH, NH2OH . HCl, H2O; iv – NH2NH2 . H2O, этанол; v – ацетилацетон, этанол; vi – бензиловый эфир хлоруксусной кислоты, K2CO3, ДМФА.

Скачать (94KB)
Метаданные
5. Табл. 1, рис. 1.

Скачать (23KB)
Метаданные
6. Табл. 1, рис. 2

Скачать (23KB)
Метаданные
7. Табл. 1, рис. 3

Скачать (23KB)
Метаданные
8. Табл. 1, рис. 4

Скачать (23KB)
Метаданные
9. Табл. 1, рис. 5

Скачать (22KB)
Метаданные
10. Табл. 1, рис. 6

Скачать (22KB)
Метаданные
11. Табл. 1, рис. 7

Скачать (23KB)
Метаданные
12. Табл. 1, рис. 8

Скачать (27KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024