Glikogén foszforiláz inhibitorok hatásának vizsgálata tumoros sejtek proliferációjára és a glükóz metabolizmusára MCF-7 sejtvonalon

Dátum
Szerzők
Sipos, Ádám
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt
A máj glikogén fontos szerepet tölt be a normál vércukorszint beállításában, mivel lebontásával, és szintézisével a szervezet szabályozni tudja a vér glükóz koncentrációját. A glikogén foszforiláz enzim gátlásának jelentősége új terápiás célpontja lehet nem inzulin függő diabetes mellitusban, és a különféle daganatok terápiájában. A sejtekbe jutott glükóz anyagcseréje összetett módon szabályozódik, a glikolízisbe kerülő glükóz jelentős része átmegy a glikogén szintézis/lebontás útvonalán. A glikogenolízis gátlása a GF-re ható molekulákkal megváltoztathatja a sejtciklust, lassítva vagy megállítva azt. Nem ismeretes, hogy ez a mechanizmus egészséges, illetve rákos sejtekben különböző-e, de a tumoros sejtek eltérő energia igénye szabályozási lehetőséget kínál. Munkám egyik fő célja, új potenciális glikogén foszforiláz inhibitorok gátlási állandójának meghatározása, újabb, jó gátlási állandóval rendelkező gátlószerek azonosítása, és hatásuk vizsgálata MCF-7 sejtvonalon a sejtek proliferációjának sebességére, és a glikogén anyagcserére. Munkám során több vegyület kinetikai elemzését végeztem, de ebben a sorozatban nem találtam, olyan vegyületet, amelyet alkalmazhattunk volna kísérleteinkben, ezért már korábban azonosított KB228 és BF142 vegyületeket használtam. A kísérleteimből látható, hogy a BF142 nem citotoxikus még 500 μM-os koncentrációban sem, és a KB228 sem a korábbi mérési adatok alapján. Hat napos KB228 és BF142 kezelés hatására MCF-7 sejtek proliferációja különböző módon változott. A sejtek összes fehérjéjének és nukleinsav mennyiségének a meghatározása alapján azt állapítottuk meg, hogy a glükóz vázzal rendelkező GF inhibitor (KB228) a csökkentette a borkősav-származék (BF142) növelte a sejtek proliferációjának sebességét. Mindkét vegyület csökkentette viszont a glikolízis, és növelte a zsírsavak lebontásának sebességét. A KB228 hatásos dózisa jelentősen alacsonyabbnak bizonyult, mint a BF142 vegyületnek. A glutamin, mint másodlagos szén és energiaforrása a sejteknek jelentősen befolyásolja a sejtek osztódását. A glutamint nem tartalmazó médiummal kezelt sejtek proliferációja csökkent a kontrollhoz képest, viszont az alacsony koncentrációjú GF inhibitor kezelés hatására ez a proliferáció ismét felgyorsult. Jelen ismereteinkkel nem tudjuk megmagyarázni, hogy glutamin hiánya és az alacsony GF inhibitor koncentráció miért okozott, a korábbival ellentétes, proliferáció növelő hatást. Az eredményekből arra következtethetünk, hogy a Debreceni Egyetem Szerves Kémia Tanszékén szintetizált és munkacsoportunk által azonosított GF inhibitorok már alacsony koncentrációban is jelentősen befolyásolják a sejtek metabolikus útvonalait, csökkentve a glükóz lebontását és növelve a lebontott zsírsavak mennyiségét. Ellenben alkalmazásuk, mint lehetséges tumorellenes szerek, amelyek anti-Warburg-hatást okozhatnak a sejtekben nem megalapozott.
Leírás
Kulcsszavak
tumoros sejtek proliferációja, MCF-7, glikogén foszforiláz inhibitor
Forrás