Журнал экспериментальной и экспериментальной фармакологии

Абстрактный

Вертициллин А подавляет рост лейомиосаркомы и злокачественной опухоли оболочки периферических нервов посредством индукции апоптоза

Zewdu A, Lopez G, Braggio D, Kenny C, Constantino D, Bid HK, Batte K, Iwenofu OH, Oberlies NH, Pearce CJ, Strohecker AM, Lev D, Pollock RE *

Цель: Гетерогенность саркомы мягких тканей (STS) представляет собой серьезную проблему для разработки эффективных терапевтических средств. Состоящие из более чем 50 различных гистологических подтипов различной этиологии, подтипы STS далее характеризуются как кариотипически простые или сложные. Из-за количества генетических аномалий, связанных с генетически сложным STS, разработка методов лечения, демонстрирующих эффективность против этого кластера STS, является особенно сложной и в то же время крайне необходимой. Вертициллин А представляет собой низкомолекулярный натуральный продукт с продемонстрированной противораковой активностью; однако эффективность этого агента никогда не оценивалась при STS. Поэтому целью данного исследования было изучение вертициллина А в качестве потенциального терапевтического средства для STS.

Методы: Мы провели анализы выживаемости (MTS) и клоногенеза для измерения влияния этого агента на жизнеспособность и способность к образованию колоний кариотипически сложных линий клеток STS: злокачественная опухоль оболочки периферического нерва (MPNST) и лейомиосаркома (LMS). Влияние вертициллина А на апоптоз in vitro исследовали с помощью анализа проточной цитометрии с аннексином V/PI и измерения активности расщепленной каспазы 3/7 с флуоресцентной меткой. Влияние на прогрессирование клеточного цикла оценивали с помощью цитометрического измерения интеркаляции пропидия иодида. Исследования in vivo проводили с использованием моделей ксенотрансплантатов MPNST. Опухоли обрабатывали и анализировали с помощью иммуногистохимии (ИГХ) на предмет влияния вертициллина А на рост (Ki67) и апоптоз (расщепленная каспаза 3).

Результаты: Обработка вертициллином А привела к снижению роста STS и повышению уровня апоптоза через 24 часа. 100 нМ вертициллина А вызвали значительное прекращение роста клеток через 24 часа (снижение на 96,7, 88,7, 72,7, 57 и 39,7% LMS1, S462, ST88, SKLMS1 и MPNST724 соответственно). Мы не наблюдали остановки клеточного цикла, повышенного уровня аннексина и почти двукратного увеличения активности расщепленной каспазы 3/7 во всех линиях клеток MPNST и LMS. Контрольные нормальные человеческие шванновские (HSC) и аортальные гладкомышечные клетки (HASMC) показали более высокую толерантность к обработке вертициллином А по сравнению с линиями клеток саркомы, хотя токсичность наблюдалась в HSC при самой высокой дозе обработки. Исследования in vivo подтвердили результаты in vitro: к 11-му дню размер опухоли значительно уменьшился в моделях ксенотрансплантатов MPNST724 при лечении 0,25 и 0,5 мг/кг вертициллина А. Кроме того, оценка опухолей методом ИГХ показала увеличение расщепленной каспазы 3 и снижение пролиферации (Ki67) после лечения вертициллином А.

Заключение: Прогресс в лечении кариотипически сложного STS затрудняется высоким уровнем генетических аномалий, обнаруженных при этих заболеваниях. Следовательно, крайне необходимо выявление и исследование новых методов лечения. Наши данные свидетельствуют о том, что вертициллин А селективно ингибирует рост MPNST и LMS посредством индукции апоптоза, при этом оказывая минимальное или умеренное воздействие на нормальные клетки, что указывает на вертициллин А как на потенциальное лечение MPNST и LMS после дополнительной доклинической проверки.