ازدياد حساسية خلايا سرطان القولون والمستقيم Caco-2 للدوكسوروبيسين نتيجة مشاركته مع أحد مثبطات إنزيم الألدوز ريدوكتاز

ازدياد حساسية خلايا سرطان القولون والمستقيم Caco-2 للدوكسوروبيسين نتيجة مشاركته مع أحد مثبطات إنزيم الألدوز ريدوكتاز

2021-04-01 | المجلد السادس العدد السادس - المجلد السادس | مقالات بحثية
مزنا حمادية | فوزة منعم

الملخص

يُصَّنَّف الدوكسوروبيسين ضمن عائلة الأنثراسيكلينات، وهي زمرة دوائية ذات طيف علاجي واسع وفعالية عالية وتكلفة منخفضة نسبياً، والتي تُستخدم في علاج العديد من أنواع السرطانات كسرطان الثدي وسرطان المثانة واللّمفومة وغيرها، دون أن تُستخدم في علاج سرطان القولون والمستقيم، بسبب مقاومة هذه الخلايا السرطانية للأنثراسيكلينات والتي تسبب سمّيّة قلبية بجرعااتها العالية. يهدف بحثنا إلى دراسة إمكانية توظيف الأنثراسيكلينات في علاج سرطان القولون والمستقيم. أُجريت الدراسة على خلايا سرطان القولون والمستقيم (Caco-2) في المختبر. تَمَّ تثبيط إنزيم الألدوز ريدوكتاز باستخدام مركب الفيدارستات ضمن أزمنة وتراكيز مختلفة. أظهرت نتائجنا أنَّ استخدام الفيدارستات أدى إلى زيادة حساسية خلايا سرطان القولون والمستقيم (CACO-2) للدوكسوروبيسين، حيث خُفِّضَت الجرعة المثبطة النصفية (IC50) للدوكسوروبيسين من 7.07μM إلى 3.08μM. كما أظهرت نتائجنا أيضاً أنَّ الزيادة في الحساسية معتمدة على الزمن وغير معتمدة على التركيز. تدعم هذه الدراسة إمكانية استخدام الفيدارستات كعلاج مساعد مع الدوكسوروبيسين في بروتوكولات معالجة سرطان القولون والمستقيم.


كلمات مفتاحية : سرطان القولون والمستقيم، الدوكسوروبيسين، الفيدارستات، الألدوز ريدوكتاز
المراجع :
  1. Rawla P; Sunkara T. and Barsouk A.

Epidemiology of colorectal cancer: Incidence, mortality, survival, and risk factors.

Prz. Gastroenterol. 14, 89-103, 2019.

  1. Siegel R. L. et al.

Colorectal cancer statistics, 2020. CA.

Cancer J. Clin. 70, 145-164, 2020.

  1. Antoni S; Soerjomataram I; Møller B; Bray F. and Ferlay J.

Évaluation des méthodes GLOBOCAN pour établir des estimations nationales de l’incidence du cancer.

Bulletin of the World Health Organization vol. 94, 174-184, 2016.

  1. Wood A. J. j. and Moertel C. G.

Chemotherapy for colorectal cancer.

New England Journal of Medicine vol. 330 1136-1142, 1994.

  1. Midgley R. and Kerr D. J.

Adjuvant chemotherapy for stage II colorectal cancer: The time is right!

Nat. Clin. Pract. Oncol. 2, 364-369, 2005.

  1. McGowan J. V. et al.

Anthracycline Chemotherapy and Cardiotoxicity. Cardiovasc.

Drugs Ther. 31, 63-75, 2017.

  1. Weinländer G. et al.

Treatment of advanced colorectal cancer with doxorubicin combined with two potential multidrug-resistance-reversing agents: High-dose oral tamoxifen and dexverapamil.

  1. Cancer Res. Clin. Oncol. 123, 452-455, 1997.
  2. Ewer M. S. and Ewer S. M.

Cardiotoxicity of anticancer treatments.

Nat. Rev. Cardiol. 12, 547-558, 2015.

  1. Lee G; Joung J. Y; Cho J. H; Son C. G. and Lee N.

Overcoming P-Glycoprotein-Mediated Multidrug Resistance in Colorectal Cancer: Potential Reversal Agents among Herbal Medicines.

Evidence-based Complement. Altern. Med. 2018, 2018.

10.Tahover E; Patil Y. P. and Gabizon A. A.

Emerging delivery systems to reduce doxorubicin cardiotoxicity and improve therapeutic index: Focus on liposomes. Anticancer.

Drugs 26, 241-258, 2015.

11.Tammali R; K. Srivastava S. and V. Ramana K.

Targeting Aldose Reductase for the Treatment of Cancer. Curr.

Cancer Drug Targets 11, 560-571, 2012.

12.Sonowal H. et al.

Aldose reductase inhibitor increases doxorubicin-sensitivity of colon cancer cells and decreases cardiotoxicity.

Sci. Rep. 7, 2017.

13.Pérez-Blanco J. S. et al.

Population pharmacokinetics of doxorubicin and doxorubicinol in patients diagnosed with non-Hodgkin’s lymphoma.

Br. J. Clin. Pharmacol. 82, 1517-1527, 2016.

14.Lee Y. S. et al.

Involvement of nuclear factor κB in up-regulation of aldose reductase gene expression by 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate in HeLa cells.

Int. J. Biochem. Cell Biol. 37, 2297-2309, 2005.

15.Saxena A; Shoeb M; Ramana K. V and Srivastava S. K.

Aldose reductase inhibition suppresses colon cancer cell viability by modulating microRNA-21 mediated programmed cell death 4 (PDCD4) expression.

Eur. J. Cancer 49, 3311-3319, 2013.

16.Lea, T.

Caco-2 cell line. in The Impact of Food Bioactives on Health: In Vitro and Ex Vivo Models 103-111 (Springer International Publishing.

doi:10.1007/978-3-319-16104-4-10. 2015.

17.Wojtukiewicz M.Z; Omyła J; Kozłowski L. and Szynaka, B.

Cardiotoxicity of anthracycline.

Postpy Hig. i Med. doświadczalnej 54, 467-485, 2000.

18.Wakharde AA, Awad AH, Bhagat A, Karuppayil SM. Article R. Synergistic Activation of Doxorubicin against Cancer: A Review OPEN ACCESS.

Am. J. Clin. Microbiol. Antimicrob. 1, 1-6, 2018.

19.Ramana K. V; Tammali R. and Srivastava S. K.

Inhibition of aldose reductase prevents growth factor-induced g 1-s phase transition through the AKT/phosphoinositide 3-kinase/E2F-1 pathway in human colon cancer cells.

Mol. Cancer Ther. 9, 813-824, 2010.

20.Matsunaga T. et al.

Aldo-keto reductase 1B10 and its role in proliferation capacity of drug-resistant cancers.

Front. Pharmacol. 3 JAN, 1-11, 2012.

21.Zhang L. et al.

Inhibitor selectivity between aldo-keto reductase superfamily members AKR1B10 and AKR1B1: Role of Trp112 (Trp111).

FEBS Lett. 587, 3681-3686, 2013.

22.Vasan N; Baselga J. and Hyman D. M. A view on drug resistance in cancer.

Nature 575, 299-309, 2019.

23.Kumar P; Nagarajan A. and Uchil P. D.

Analysis of cell viability by the MTT assay.

Cold Spring Harb. Protoc., 469-471, 2018.

24.Sánchez-Gómez F. J. et al.

Detoxifying enzymes at the cross-roads of inflammation, oxidative stress, and drug hypersensitivity: Role of glutathione transferase P1-1 and aldose reductase.

Front. Pharmacol. 7, 1-9 (2016).