Abstrakt
Kræft i æggestokkene, det blodigste af gynækologiske kræftformer, er normalt ikke diagnosticeres, før fremskredne stadier. Skønt carboplatin har været populær i behandling af cancer i æggestokkene i årtier, patienter med tiden udvikle resistens over for denne platin-holdige lægemiddel. Angivelse af neurogen locus hak homolog 3 (Notch3) er forbundet med kemoresistens og fattige samlet overlevelse i æggestokkene kræftpatienter. Overekspression af NICD3 (det konstitutivt aktive form af Notch3) i OVCA429 ovariecancerceller (OVCA429 /NICD3) gør dem resistens mod carboplatin behandling i forhold til OVCA429 /pCEG celler, der udtrykker en tom vektor. Vi har tidligere vist, at methylseleninic syre (MSeA) inducerer oxidativt stress og aktiverer ataksi-telangiectasia muteret og DNA-afhængig proteinkinase i cancerceller. Her testede vi den hypotese, at MSeA og carboplatin udøvede en syntetisk dødelig effekt på OVCA429 /NICD3 celler. Co-behandling med MSeA synergistisk sensibiliseret OVCA429 /NICD3 men ikke OVCA429 /pCEG celler med nedlægning af carboplatin. Denne synergisme var forbundet med en cellecyklus exit ved G2 /M-fasen og induktion af NICD3 målgen
HES1
. Behandling af
N
-acetyl cystein eller hæmmere af de to ovennævnte kinaser ikke direkte indflydelse på synergien i OVCA429 /NICD3 celler. Tilsammen disse resultater tyder på, at effekten af carboplatin til behandling af høj kvalitet ovariekarcinom kan forbedres ved en multikombinerbare behandling med MSeA
Henvisning:. Tzeng TJ, Cao L, Fu Y, Zeng H, Cheng WH (2014) Methylseleninic Acid sensibiliserer Notch3-Aktiveret OVCA429 ovariecancerceller til Carboplatin. PLoS ONE 9 (7): e101664. doi: 10,1371 /journal.pone.0101664
Redaktør: Reiner Albert Veitia, Institut Jacques Monod, Frankrig
Modtaget: Marts 24, 2014 Accepteret: 10 juni 2014; Udgivet: 10. juli 2014
Dette er en åben-adgang artiklen, fri for alle ophavsrettigheder, og kan frit gengives, distribueres, overføres, ændres, bygget på, eller på anden måde bruges af alle til ethvert lovligt formål. Værket gøres tilgængeligt under Creative Commons CC0 public domain dedikation
Data Tilgængelighed:. Forfatterne bekræfter, at alle data, der ligger til grund resultaterne er fuldt tilgængelige uden restriktioner. Alle relevante data er inden for papir og dens Støtte Information filer
Finansiering:. Denne undersøgelse blev delvist støttet af Maryland Agricultural Experimental Station og Mississippi Agricultural og skovbrug Experimental Station (til W.-H. Cheng), og ved Kvinder og Børns Health Research Institute med finansiering doneret af Royal Alexandra Hospital Foundation, Canada (til Y. Fu). De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser
Introduktion
Resultater fra geografiske, dyre- og kliniske undersøgelser kraftigt peger på en positiv sammenhæng mellem selen og chemoprevention [1] – [3]. Ikke desto mindre betyder supranutritional indtagelse af kosten selen i form af selenomethionin ikke forhindre prostatacancer [4]. Blandt de mange selenforbindelser har methylseleninic syre (MSeA) blevet påvist at være usædvanligt effektiv til at modvirke prostata, pancreas og brystcancer hos mus [5] – [8]. Effekten af selen chemoprevention afhænger også af baseline selenstatus og genetisk baggrund [9]. MSeA metaboliseres til metylselenol, vinder resulterer i dannelsen af selendioxid, superoxid anion og hydrogenperoxid [10], [11]. Endvidere kan MSeA aktivere ataksi-telangiectasia muteret (ATM) og den katalytiske underenhed af DNA-afhængig proteinkinase (DNA-PK
cs), to kritiske DNA skade responset kinaser, i cancerceller [12] – [14].
Pattedyr udtrykker fire neurogene locus hak homolog (Notch) familie proteiner under tumorigenese og embryogenese [15], [16]. I modsætning til mange andre signalmolekyler, betyder aktivering af Notch-vejen ikke kræve sekundære budbringere til amplifikation [17]. Ved ligandbinding til den N-terminale EGF-repeat region, Notch transmembrane receptor undergår en række proteolytiske spaltninger af tumornekrosefaktor-α-omdannende enzym, metalloprotease, og γ-sekretase [18]. γ-sekretase-spaltning frigiver Notch intraceullular domæne (NiCd) i cytoplasmaet, efterfulgt af omplantning til kernen for transaktivering af et spektrum af gener involveret i tumorudvikling og progression [19] – [21]. Således målrettet Notch anses lovende for forbedring af platinbaseret kemoterapi [22].
Platinforbindelser er blevet godkendt af US Food and Drug Administration til behandling af kræft siden 1979. Med reducerede bivirkninger, carboplatin [
cis
-diammine (1,1-cyclobutanedicarboxylato) platin (II)] er den mest effektive anden generation platin stof til behandling af æggestokkene og testikelkræft [23], [24]. Carboplatin alkylater DNA-baser og skemaer monoadducts, hvoraf størstedelen vinder omdannes til DNA tværbindinger [25], [26]. Interessant, celler optagelse carboplatin på en måde, afhængigt af en kobber transportør, CTR1 [27] – [29]
De fleste æggestokkene kræftpatienter er diagnosticeret på et fremskredent stadium på grund af manglen af validerede screeningstest.. Trods af at være den mest effektive lægemiddel til behandling af ovariecancer, resistens over for carboplatin udvikler sig i nogle høje kvalitet tumorer. Afvigende Notch aktivering er stærkt forbundet med carboplatin modstand [22], [30], [31]. Især er Notch3 overudtrykt i 66% af høj kvalitet ovariekarcinom [32], 22%, hvoraf i trin II-IV udviser ændret Notch signalering [33]. Givet sådanne fund, rapporterede studier heri var designet til at bestemme, hvorvidt MSeA kunne sensibilisere Notch3-aktiverede ovariecancer celler til carboplatin behandling.
Materialer og metoder
Cell kultur og kemikalier
OVCA429 celler blev isoleret fra en patient med sent tidspunkt, cisplatin-resistente ovariecancer. OVCA429 /pCEG celler, der bærer et grønt fluorescensprotein tom vektor og OVCA429 /NICD3 celler konstitutivt udtrykker grønt fluorescensprotein tagget med NICD3 blev sorteret efter en fluorescens-aktiveret cellesorterer og opretholdt i RPMI 1640 medium (Mediatech Inc., Herndon, VA) suppleret med 10 % varmeinaktiveret føtalt bovint serum og 100 U /ml penicillin og streptomycin ved 37 ° C i en CO 5%
2 inkubator [34].
N
acetyl cystein (NAC) og MSeA (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) blev opløst i phosphatbufret saltvand. NAC er en antioxidant, hovedsageligt ophæver hydrogenperoxid. Carboplatin (Enzo Life Sciences, Farmingdale, NY) blev opløst i vand. KU 60019 og NU 7026 (Tocris, Ellisville, MO) blev opløst i dimethylsulfoxid, og var ATP-kompetitiv, selektive kemiske inhibitorer af kinaseaktiviteten af ATM og DNA-PK
cs [35], hhv.
Cellelevedygtighed
sulforhodamin B (SRB) kolorimetriske assays blev udført som tidligere [36] beskrevne. Kort beskrevet blev celler podet (10
5 celler /brønd) i plader med 96 brønde og fik lov til fastgørelse natten over før lægemiddelbehandling. Derefter blev cellerne fikseret med 10% trichloreddikesyre i 1 time ved 4 ° C, vasket 5 gange med vand og lufttørret, og derefter farvet med 0,4% SRB i 1% eddikesyre i 20 minutter ved stuetemperatur. Ubundet farvestof blev fjernet ved forsigtigt at vaske cellerne 5 gange med 1% eddikesyre. Efter at være blevet lufttørret, blev celler inkuberet med 200 pi tris (hydroxymethyl) aminomethan-puffer (pH 10,5, 10 mmol /l) i 30 minutter ved 37 ° C. Den optiske densitet blev målt ved en pladelæser (BMG Labtech, Cary, NC) ved 492 nm. Procent cellelevedygtighed blev beregnet ved hjælp af formlen [36]:
levedygtighed% celle = [(meanOD
prøve – meanOD
dag 0) /(meanOD
neg kontrol – meanOD
dag 0)] x 100% “
Cellelevedygtighed blev yderligere analyseret ved at beregne kombination index (CI) værdier med CalcuSyn software (Biosoft) baseret på sætning af Chou-Talalay. synergien CI skala fra 1 til 0, og antagonisme er fra 1 til uendelig [37].
Immunofluorescens
Immunfluorescerende analyser af ATM fosforylering på Ser-1981 (pATMS1981), DNA-PK
cs fosforylering på Ser -2056 (pDNA-PK
csS2056) og H2AX fosforylering på Ser-139 (γH2AX) blev udført som beskrevet tidligere [14], [38], [39]. Alle billeder blev taget under de samme parametre for lysstyrke, kontrast og eksponeringstid og behandles af udfoldning hjælp AxioVision Frigivelse 4.7.2.0 koblet til et Zeiss Axio Observer Z1m fluorescensmikroskop (Zeiss, Thornwood, NY). Fem billeder blev tilfældigt udtaget fra hver glider (n = 3).
Cell cyklus og selen analyser
Flowcytometrisk analyse af cellecyklus blev udført som tidligere beskrevet [12]. Celler blev analyseret ved en FACScalibur cytometer med CELLQuest program (Becton Dickinson, San Jose, CA). ModFit LT (Version 3.0, Verity Software House, Topsham, ME) blev anvendt til cellecyklus analyse på overlejrede histogrammer. Intracellulære selenkoncentrationer blev bestemt som beskrevet tidligere [40], [41].
RNA-isolering og kvantitativ RT-PCR (QRT-PCR)
Totalt RNA blev isoleret ved anvendelse af chloroform til faseseparation , isopropanol til RNA udfældning, 75% ethanol for RNA vask, RNase-frit vand til RNA resuspension, og DNase-behandlet før cDNA blev syntetiseret under anvendelse af High-Capacity cDNA Reverse Transcription kit (Life Technologya) i nærvær af RNase-inhibitor. QRT-PCR blev udført ved anvendelse af SYBR Green metoden på et Applied Biosystems 7500 Hurtig Real-time (Applied Biosystems, Foster CIET, CA). Sekvenser af primerne til qPCR er anført i tabel S1 i File S1.
Statistik Salg
Disse data blev analyseret ved anvendelse af SAS 9.0 (SAS Institute Inc., Cary, NC). To-tailed studerendes
t
-test blev anvendt til at bestemme statistisk signifikans (
s
0,05). Mellem behandlingen og de respektive kontrolgrupper
Resultater
Synergistisk letalitet MSeA og carboplatin i OVCA429 /NICD3 celler
ovariecarcinomer udtrykker NICD3 er resistente over for platin terapeutiske midler [22], [30], [31]. Vi har tidligere vist, at MSeA behandling (LD
50, 4 mmol /l) dræber HCT116 colorectal, PC-3 prostata og U-2 OS osteosarcomceller i association med reaktive oxygenarter (ROS), ATM og DNA-PK
cs [12], [13]. Fordi ROS også er impliceret i Notch3 signalvejen [42], [43], testede vi den hypotese, at MSeA kunne undertrykke den desensibilisering af OVCA429 /NICD3 ovariecancer celler til carboplatin. Resultater fra SRB overlevelse assays viste, at MSeA (0,25-2 mmol /l, figur 1A) eller carboplatin (1-25 mmol /l, figur 1 B) alene dosisafhængigt dræbte mere OVCA429 /pCEG end OVCA429 /NICD3 celler. Resultater fra kombinatoriske behandling (tabel 1) foreslog, at MSeA (2 pmol /l) og carboplatin (1-25 pmol /L) synergistisk sensibiliseret OVCA429 /NICD3 celler (figur 1D), men ikke OVCA429 /pCEG celler (figur 1C). Yderligere CI analyser bekræftet stærk synergi mellem MSeA (2 mmol /l) og carboplatin (1-25 mmol /l) i OVCA429 /NICD3 celler (tabel 2). Synergien blev lineært forbedret som carboplatin koncentrationerne steget. Interessant, baseret på Cl-værdier (tabel 2), moderat til stærk antagonisme forekom efter co-behandling med MSeA ved 2 pmol /L i OVCA429 /pCEG celler og ≤ 1 pmol /L i nogle af OVCA429 /NICD3 celler. Især MSeA (2 pmol /l) og carboplatin (25 pmol /L) samtidig behandling sensibiliseret de ildfaste OVCA429 /NICD3 celler i et omfang, der minder om det i OVCA429 /pCEG celler (36,2 vs. 30,2% overlevelse). Tilsammen kan MSeA synergistisk sensibilisere Notch3-aktiveret OVCA ovariecancer celler til den traditionelle carboplatin behandling ved farmakologisk opnåelige koncentrationer.
OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 cancerceller blev behandlet med en gradient koncentration på MSeA (
A
) eller carboplatin (
B
) i 2 dage. *,
s
0,05, sammenligne med OVCA429 /pCEG celler. OVCA429 /pCEG celler (
C
) og OVCA429 /NICD3 celler (
D
) blev behandlet med carboplatin (0-25 mmol /l) i fravær eller tilstedeværelse af MSeA (2 pmol /L) i 2 dage. Værdier er gennemsnit ± S.E.M. (N = 3). Stiplede linjer forudsige additive effekt af MSeA og carboplatin. Vejviser
Cell cyklus analyse af OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler co-behandlet med MSeA og carboplatin
i mangel af MSeA og carboplatin, der var større G2 /M og mindre G1 og s populationer (
s
0,05) i OVCA429 /NICD3 end i OVCA429 /pCEG celler (tabel 3). To dage efter samtidig behandling af MSeA (2 mmol /l) og carboplatin (5 mmol /l), blev S og G2 /M befolkning faldet væsentligt (
s
0,05) i OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler. OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler sammenligneligt viste en tidsafhængig induktion af DNA-fragmentering efter co-behandling som det fremgår af sub-G1 befolkninger. Disse resultater antyder, at co-behandling differentielt målrette S-fasen i OVCA429 /pCEG celler og G2 /M-fasen i OVCA429 /NICD3 celler.
Virkning af NAC, KU 60019, og NU 7026 om følsomheden af OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler til MSeA og carboplatin co-behandling
Dernæst vi afgøres, om redox status og kinase aktiviteter ATM og DNA-PK
cs var involveret i følsomhed OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler til MSeA og carboplatin co-behandling. I nærværelse af NAC (10 mmol /l) blev dræbende virkning MSeA og carboplatin stærkt afhjælpes i begge cellelinier (figur 2A-2D). I modsætning hertil har tilstedeværelsen af KU 60019 (3 pmol /L) eller NU 7026 (10 pmol /L) ikke ændre følsomheden af OVCA429 /pCEG eller OVCA429 /NICD3 celler til gradient koncentrationer af MSeA og carboplatin co-behandling (figur 3 ). Disse resultater tyder på, at induktion af ROS, men ikke ATM eller DNA-PK
cs kinase aktiviteter, der er involveret i drab effekt af MSeA og carboplatin co-behandling.
OVCA429 /pCEG (
en
,
C
) og OVCA429 /NICD3 (
B
,
D
) celler blev behandlet med MSeA og en gradient koncentration af carboplatin (
a
,
B
) eller carboplatin og en gradient koncentration af MSeA (
C
,
D
) i nærvær eller fravær af NAC. Cellelevedygtighed blev bestemt ved SRB-assay. Cellernes levedygtighed uden carboplatin (
En
,
B
) eller MSeA (
C
,
D
) behandlingen blev sat til 100%. Værdier er gennemsnit ± S.E.M. (N = 3). *,
s
0,05, sammenlignet med MSeA eller carboplatin eneste behandling
Celler blev behandlet med MSeA og en gradient af carboplatin (
A
–
D
). Eller carboplatin og et gradient koncentration af MSeA (
E
–
H
) i nærvær eller fravær af KU 60019 (
En
,
B
,
E
,
F
) og NU 7026 (
C
,
D
,
G
,
H
). Cellelevedygtighed blev bestemt ved SRB-assay. Værdier er gennemsnit ± S.E.M. (N = 3).
Effekt af MSeA og carboplatin på mRNA ekspressionen af Notch målgener i OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler
Vi næste afgøres, om mRNA-ekspression af Notch target gener kan ændres ved MSeA og carboplatin behandling. Som forventet,
HES1 og HEY1
, klassiske Notch målgener, var opreguleret i OVCA429 /NICD3 celler (figur 4).
HES1
mRNA-ekspression blev øget (
s
0,05) 6 og 12 timer efter MSeA behandling i både OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler, fold-induktion af som var større i førstnævnte end sidstnævnte. Den MSeA-induceret
HES1
mRNA-ekspression aftaget på 12 timer. I modsætning hertil carboplatin behandling resulterede i beskedne og sene induktion af
HES1
udtryk. Men
HEY1
mRNA-ekspression blev ikke påvirket af MSeA eller carboplatin behandling i både OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler. Sammenlagt MSeA inducerer mRNA ekspressionen af
HES1
uafhængig af carboplatin eller NICD3 udtryk.
mRNA niveauer blev normaliseret ved dem af β-actin og præsenteret som fold skifter i forhold til OVCA429 /pCEG celler uden MSeA (2 pmol /l) og carboplatin (25 pmol /l) behandling. Værdier er gennemsnit ± S.E.M. (N = 3). *,
s
0,05, sammenlignet med OVCA429 /pCEG celler. #,
s
0,05, sammenlignet med celler uden MSeA og carboplatin behandling.
Effekt af MSeA og carboplatin co-behandling på dannelsen af pATMS1981, pDNA-PK
csS2056 og γH2AX i OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler
Vi næste vurderede cellulære DNA skader reaktion på co-behandling. På 24 timer, pDNA-PK
csS2056 niveau steg markant (
s
0,05) og induktion kunne være helt vendt i tilstedeværelse af NU 7026 i både OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler ( Figur S1A i File S1). Tilstedeværelsen af NAC svækket pDNA-PK
csS2056 udtryk i OVCA429 /pCEG men ikke i OVCA429 /NICD3 celler. På den anden side, blev pATMS1981 udtryk fremkaldt (
s
0,05) ved samtidig behandling i OVCA429 /pCEG men ikke i OVCA429 /NICD3 celler (Figur S1B i File S1). Induktionen af pATMS1981 ekspression blev undertrykt i nærvær af KU 60019 eller NAC. Den MSeA og carboplatin co-behandling inducerede ikke γH2AX dannelse (figur S2 i File S1), hvilket er i overensstemmelse med tidligere rapporter, der viser, at carboplatin behandling, selv ved en meget høj dosis (100 mmol /l), kun lidt inducerer γH2AX dannelse i OVCAR-3 ovariecancerceller [44], [45]. Alt i alt, pDNA-PK
csS2056 og pATMS1981 reagere forskelligt på MSeA og carboplatin co-behandling og ikke direkte korreleret med dræbende virkning i OVCA429 /pCEG og OVCA429 /NICD3 celler.
Diskussion
Resultater fra denne undersøgelse viser, at MSeA synergistisk kan øge effekten af carboplatin i drabet på OVCA429 /NICD3 ovariecancer celler, hvilket tyder på en ny strategi til behandling af høj kvalitet ovariekarcinom udstiller Notch3 aktivering. En sådan synergieffekt er sandsynligvis tilskrives modulation af NICD3 transaktiveringsassays begivenheder reguleret af MSeA og carboplatin. Carboplatin behandling eller udtryk for NICD3 påvirker ikke selen indholdet i MSeA-behandlede celler (OVCA429 /pCEG celler, 21,5 ± 2,6 vs. 24,7 ± 1,4 ng /mg protein; OVCA429 /NICD3 celler, 26,8 ± 2,9 vs. 25,1 ± 1,4 ng /mg). ROS kan bidrage til dræbende effekt af MSeA og carboplatin, men er ikke nødvendige for synergisme i OVCA429 /NICD3 celler. Idet serum selen og carboplatin koncentrationer har været rapporteret at udgøre 15 og 105 pmol /l, henholdsvis [46], [47], doserne af MSeA og carboplatin anvendt i dette studie er klinisk relevant og farmakologisk opnåelige. Ikke desto mindre er det af fremtidig interesse for at bekræfte synergien i andre Notch3-aktiverede cancerceller og i prækliniske og kliniske omgivelser.
HES1
HEY1
er klassisk NICD3 målgener. HES1 er en transkriptionel repressor hvis roller i Notch signalvej er begyndt at blive værdsat [30], [48]. NICD3 transaktiverer
HES1
udtryk ved at dissociere sine co-repressorer og tillader co-aktivatorer til at binde. Som en transkriptionel repressor, HES1 efterfølgende kan påvirke celleproliferation. Selvom HES1 opregulering er kendt for at fremme carcinogenese [49], er der talrige rapporter, som viser nedregulering af HES1 i association med prostatacancer progression [50] og i aggressive tumorer [51]. Siden MSeA inducerer mRNA ekspressionen af
HES1
men ikke
HEY1
, MSeA kan ikke direkte handle på NICD3. Desuden MSeA inducerer en større
HES1
mRNA-ekspression i OVCA429 /pCEG end i OVCA429 /NICD3 celler, hvilket tyder på, at MSeA kan stimulere binding af co-aktivatorer uafhængigt af NICD3. Det er også sandsynligt, at Notch1 og Notch2 tegner sig for den betydelige HES1 induktion i OVCA429 /pCEG celler. Den differentierede regulering af MSeA og carboplatin på mRNA ekspressionen af de NICD3 target gener kan i det mindste delvis forklare synergien i OVCA429 /NICD3 celler. Men fordi behandling med de samme doser af MSeA og carboplatin i stedet resultere i antagonisme i OVCA429 /pCEG celler, bør tages forsigtig overvejelse vedrørende den cellespecifikke og dosisafhængig karakter af synergisme. Dette begreb er i overensstemmelse med den forståelse, at rækken af effektiv selen chemoprevention er smal og cancer-specifik [39]. Endvidere kan MSeA behandling fremme ekspressionen af visse cancer-fremmende selenoproteiner i OVCA429 /pCEG celler [52]. Fremtidige undersøgelser er nødvendige for at belyse denne MSeA-induceret transkriptionel regulering og kontrollere rolle HES1 og andre Notch målgener i prækliniske modeller og kliniske prøver af kræft i æggestokkene.
Lav procent S fasen befolkning, som vist i OVCA429 /NICD3 celler, indikerer hurtig DNA- replikation og dårlig respons på kemoterapi [53], [54]. Efter MSeA og carboplatin co-behandling, den procent S fasen befolkning falder i OVCA429 /pCEG celler hvorimod procent G2 /M befolkning falder i OVCA429 /NICD3. Det falder beløb i lighed med den øgede sub G1 population, tyder på, at samtidig behandling kan målrette S-fase i OVCA429 /pCEG celler og G2 /M-fasen i OVCA429 /NICD3 celler til apoptose. Det er muligt, at replikation stress og DNA-brud induceret af carboplatin og MSeA sensibilisere OVCA429 /pCEG celler i S-fasen af cellecyklussen, men homolog rekombination aktiveres i OVCA429 /NICD3 celler. Som sådan ville det kræve en multikombinerbare behandling for at fremkalde mitotisk stress og target G2 /M fase OVCA429 /NICD3 celler til døden. Selv om en kombination af gallat og sulforaphane sensibiliserer fremskredent stadium ovariecancerceller til cisplatin behandling gennem G2 /M anholdelse [55], den MSeA og carboplatin co-behandling synes at målrette S fase OVCA429 /pCEG celler og G2 /M fase OVCA429 /NICD3 celler .
Antioxidant terapi er blevet foreslået at reducere bivirkningerne i forbindelse med carboplatin behandling, herunder ototoksicitet, nefrotoksicitet, og gastrointestinal toksicitet [56] – [59]. Men virkningen af oxidative eller reduktive stress på behandling af kræft i æggestokkene er ikke klart. Fordi NAC behandling desensibiliserer OVCA429 ovariecancerceller til carboplatin og MSeA co-behandling uafhængig af NICD3 udtryk, synes oxidativ stress at være en generel, men ikke et specifikt krav til effektiv undertrykkelse af æggestokkene vækst kræftcelle. I overensstemmelse med vores observation, har NAC blevet vist at inhibere cisplatin-induceret apoptose i både lunge- og ovariecancerceller [56].
Det er interessant, at MSeA og carboplatin samtidig behandling differentielt aktiverer ATM og DNA-PK
cs kinaser, men hæmning af deres kinase aktiviteter ikke påvirker synergien af MSeA og carboplatin dræbe æggestokkene cancerceller. Efter co-behandling, ROS synes at være nødvendig til aktivering af ATM, men kun bidrager delvist til DNA-PK
cs kinase aktivering i OVCA429 /pCEG celler. Dog er ATM-kinase ikke aktiveret og DNA-PK
cs aktiveres uafhængigt af NAC i OVCA429 /NICD3 celler. Selvom ATM er opstrøms for DNA-PK
cs i svaret fra MSeA-induceret oxidativt stress i ikke-kræft celler [39], DNA-PK
cs aktivering ved co-behandling i OVCA429 /NICD3 celler synes at være uafhængig af ATM-aktivering. Fordi DNA-PK
cs aktivering kan opretholde intracellulær oxidativ stress efter MSeA behandling [39], kan ekspressionen af NICD3 prædisponere cellerne for oxidativt stress. På den anden side, selv om ATM kinase aktiveres af oxidativt stress i HCT116, PC-3 og U2-OS-cancerceller [12] – [14], er det slående, ATM kinase ikke kan aktiveres i OVCA429 /NICD3 celler efter co -behandling. Da æggestokkene cancer stamceller udtrykker høje niveauer af ATM [22], afventer rolle ATM i carboplatin-resistent æggestokkræft yderligere kontrol.
Kræft i æggestokkene er den femte førende årsag til kræft dødsfald blandt kvinder i USA Stater. Fordi de fleste patienter er diagnosticeret på fremskredent stadium grund ugyldiggjorte screeningstest og uspecifikke symptomer præsenteret, de har brug for en kombination af debulking kirurgi og kemoterapi. Men patienterne har typisk tilbagevendende kræft efter behandling og endda udvikle kemoresistens. Således overvinde resistens mod kemoterapi er et af de lovende strategier til behandling af kræft i æggestokkene. Ud over den kombinatoriske virkning af MSeA med paclitaxel, curcumin, eller ABT-737 i den apoptotiske død prostata- og brystcancerceller [60] – [62], vores data direkte støtte til en syntetisk letal interaktion mellem MSeA og carboplatin ovariecancerceller udtrykker NICD3 og udviser kemoresistens. Afslutningsvis MSeA og carboplatin syntetisk dødelighed er en lovende udsigt for sent tidspunkt i æggestokkene kræftbehandling.
Støtte Information
File S1.
doi: 10,1371 /journal.pone.0101664.s001
(PDF)
Tak
Vi takker Changhui Zhao til dyrkning nogle af cellerne, Craig Lacher og William Martin for selen analyse, og Dr. Nicholas Gaiano for at give pCEG-NICD3 plasmidet.
Godkendt til offentliggørelse som Manuskript No. J-12536 for Mississippi Agricultural og skovbrug Experimental Station, Mississippi State University.
Leave a Reply
Du skal være logget ind for at skrive en kommentar.