Engedélyezett gyógyszerek hatása protein foszfatázok aktivitására

Fájlok
Dátum
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt

A fehérjék reverzibilis foszforilációja-defoszforilációja számos sejtfolyamat fontos szabályozási mechanizmusa. Ezért a sejtek foszforilációs állapotát kialakító protein kináz/foszfatáz enzimpárok szabályozása évtizedek óta a kutatások középpontjában áll. Munkacsoportunk számos olyan molekulát azonosított, amelyek a defoszforilációs reakciók 90%-ért felelős protein foszfatáz-1 (PP1) és a protein foszfatáz-2A (PP2A) enzimeket gátolni vagy aktiválni képesek, ezért akár gyógyszerjelöltek is lehetnek. Ugyanakkor, kevés információnk van arról, hogy a már forgalomban lévő gyógyszerek hogyan hatnak a PP1 és PP2A aktivitására. Ezért célul tűztük ki az Amerikai (USA) Gyógyszerhatóság (FDA) által engedélyezett 774 gyógyszerből készített könyvtár (Screen-Well® FDA Approved Drug Library V2 version 1.2) vizsgálatát PP1 és PP2A effektorok azonosítására. A szűrés során a Foszkárnet (Na-foszfonoformiát), a bifoszfonátot tartalmazó Alendronát, valamint a hasonló szerkezetű (a könyvtárban nem található) Rizendronát és Klodronát gátolta a PP1 (IC50=13,8-100 µM) és a PP2A (IC50=0,03-12,4 µM) katalitikus alegységek (PP1c és PP2Ac) aktivitását is. Az echinokandin családba tartozó Mikafungin a PP1c aktivitását gátolta (IC50= 80,6 µM), míg a PP2Ac-t aktiválta (EC50= 22,9 µM). HeLa sejtek kivonatának foszfatáz aktivitása kismértékben csökkent Alendronát vagy Foszkárnet jelenlétében 1 órás kezelés hatására, ezzel szemben a Mikafungin kezelés foszfatáz aktiválást eredményezett. A Mikafungin a HeLa (LD50= 37,89 µM) és a HepG2 (LD50= 73,55 µM) sejtek 24 órás kezelését követően csökkentette a sejtek életképességét, míg az Alendronát csak a HeLa (LD50= 94,1 µM) sejtek esetében váltott ki számottevő életképesség csökkenést, a Foszkárnet pedig hatástalan volt. A HeLa sejtek Foszkárnet vagy Alendronát kezelését követően a miozin foszfatáz regulátor alegység gátló foszforilációs helyének (P-Thr696-MYPT1) és a 20 kDa miozin könnyűlánc (P Ser19-MLC20) foszforilációjának növekedését detektáltuk Western blot technikával. Eredményeink arra utalnak, hogy néhány engedélyezett gyógyszer a protein foszfatázok aktivitását befolyásolja in vitro és a sejtekben is, ezzel számos sejtfolyamat szabályozásában részt vehetnek. Ezek a mechanizmusok feltehetően hozzájárulhatnak e gyógyszerek mellékhatásainak kialakulásához.

Leírás
Kulcsszavak
FDA gyógyszer könyvtár szűrés, Protin foszfatáz-1 és -2A, radioizotópos aktivitás mérés, Alendronát, Foszkárnet, Mikafungin, Rizendronát, Klodronát, Alamar esszé
Forrás