Modulowanie odpowiedzi komórek nowotworowych jelita grubego na stosowane klinicznie onkoterapeutyki w obecności inhibitora fosfatazy kinaz aktywowanych przez mitogeny (DUSP6) (dataset)

Abstract

Obiecującą perspektywą dla skuteczności leczenia nowotworów jest łączenie klasycznej chemioterapii z terapią ukierunkowaną na różne cele molekularne. Zastosowanie inhibitorów białek zaangażowanych w ścieżki sygnalizacyjne, związane z powstawaniem i rozwojem nowotworu, może wpłynąć na skuteczność i specyficzność stosowanych leków. Fosfataza DUSP6 jest białkiem, którego rola w procesie nowotworzenia jest niejednoznaczna. Wskazuje się zarówno na jej właściwości supresyjne, jak i onkogenne. Celem projektu badawczego była ocena wpływu inhibitora fosfatazy DUSP6 (BCI) na stopień cytotoksyczności onkoterapeutyków – irinotekanu i oksaliplatyny w komórkach raka jelita grubego, w układzie in vitro. W badaniu wykorzystano dwie ludzkie linie komórkowe, różniące się statusem genu BRCA2, a tym samym zdolnością do naprawy uszkodzeń DNA – DLD1 oraz DLD1 BRCA2 (-/-). Układy badawcze rozszerzono o zastosowanie inhibitora kinazy serynowo-treoninowej ATM (KU60019), będącej jednym z kluczowych białek mechanizmu naprawy DNA. W pierwszym etapie badań, dokonano oceny cytotoksyczności (test MTT) pojedynczych związków, a następnie ich układów. Oceniono wpływ wybranych stężeń BCI na właściwości chemioterapeutyków, również w obecności inhibitora ATM. W kolejnym etapie, wybrane układy doświadczalne poddano analizie cytometrycznej (Alexa Fluor®488 Annexin V/Dead Cell Apoptosis Kit), celem sprawdzenia ich aktywności w badanych komórkach oraz wskazania, jakiego rodzaju śmierć komórkową indukują.

Combining traditional chemotherapy with treatments that focus on different molecular targets is a useful approach to enhance the effectiveness of cancer treatments. The efficiency and specificity of drugs can be affected by the use of inhibitors of proteins that are involved in signaling pathways associated with cancer development. DUSP6 is a phosphatase protein with an ambiguous role in tumorigenesis. It was found to have both suppressive and oncogenic properties. This research project aimed to evaluate the effect of the phosphatase DUSP6 inhibitor (BCI) on the cytotoxicity of the therapeutical agents used in cancer treatment (irinotecan and oxaliplatin) in colorectal cancer cells in vitro. Two cell lines differing in BRCA2 gene status and DNA repair capacity were used in the study – DLD1 and DLD1 BRCA2 (-/-). The research was extended with the use of ATM kinase inhibitor (KU60019), one of the key proteins involved in cellular DNA repair mechanisms. The cytotoxicity of the individual compounds (MTT assay) was analyzed in the first stage of the study, followed by the investigation of the cytotoxicity of the compounds in combinations. The effect of selected concentrations of BCI on the properties of chemotherapeutics was assessed, also in the presence of an ATM inhibitor. In the next step, selected compound combinations were subjected to cytometric analysis (Alexa Fluor®488 Annexin V/Dead Cell Apoptosis Kit) to evaluate their activity in the studied cells and to indicate the type of cell death that they can induce.