Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells

Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells

Aim: Using caffeine as a reference derivative, this study was performed to investigate how other methylxanthine derivatives, theophylline, 3-isobutyl-methylxanthine and 1,3-dipropyl-7-methylxanthine, sensitize cells to radiation by modifying cell cycle checkpoints and inducing the apoptotic response...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Experimental Oncology
Datum:2006
Hauptverfasser: Malki, A.M., Gentry, J., Evans, S.C.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України 2006
Schlagworte:
Original contributions
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134526
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells / A.M. Malki, J. Gentry, S.C. Evans // Experimental Oncology. — 2006. — Т. 28, № 1. — С. 16–24. — Бібліогр.: 40 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-134526
record_format dspace
spelling Malki, A.M.
Gentry, J.
Evans, S.C.
2018-06-13T16:32:49Z
2018-06-13T16:32:49Z
2006
Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells / A.M. Malki, J. Gentry, S.C. Evans // Experimental Oncology. — 2006. — Т. 28, № 1. — С. 16–24. — Бібліогр.: 40 назв. — англ.
1812-9269
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134526
Aim: Using caffeine as a reference derivative, this study was performed to investigate how other methylxanthine derivatives, theophylline, 3-isobutyl-methylxanthine and 1,3-dipropyl-7-methylxanthine, sensitize cells to radiation by modifying cell cycle checkpoints and inducing the apoptotic response. The effect of the methylxanthine derivatives was studied in response to gamma and ultraviolet radiation in a human large cell lung carcinoma cell line, null for p53, a normal lung epithelial cell line and the large cell lung carcinoma cell line stably transfected with p53. Methods: Effects of theophylline, 3-isobutyl-methylxanthine and 1,3-dipropyl 7-methylxanthine on cell-radiosensitization in comparison to caffeine tested by clonogenic survival assay, MTT assay, ELISA based apoptotic assay, flow cytometry, caspase-3 activity, TUNEL assay, and western blot analysis. Results: All the derivatives, except 3-isobutyl-methylxanthine, increased tumor cell sensitization to radiation by inducing apoptosis in the p53-null lung cancer cell line. The pattern of cell cycle progression revealed that these derivatives increased the number of cells in G1 phase by abrogating the G2/M checkpoint, directing the cells to apoptose through a p53-independent mechanism. In contrast, 3-isobutyl-methylxanthine was more potent than the other derivatives in radiosensitization of normal lung epithelial cells and the lung carcinoma cells stably transfected with wild-type p53. IBMX increased p53 protein level more than caffeine in lung carcinoma cells stably transfected with wild-type p53. Conclusion: Our results suggest that 3-isobutyl-methylxanthine might function through a p53-dependent mechanism.
Цель: провести cравнительный анализ влияния кофеина и других производных метилксантина (тиофилин (ТФ), 3-изобутил-метилксантин (3-ИБМК), 1-3-дипропил-7-метилксантин (1-3-ДП-7МК)) на радиосенсибилизацию клеток крупноклеточной карциномы легкого человека, не содержащих гена p53, нормальных эпителиальных клеток легкого и круп- ноклеточной карциномы легкого, стабильно трансфецированной геном p53. Изучали влияние производных метил­ксантина на реакцию клеток на гамма- и ультрафиолетовое облучение. Методы: радиосенсибилизацию клеток под действием кофеина, ТФ, 3-ИБМК и 1-3-ДП-7МК исследовали при помощи клоногенного анализа, МТТ-анализа, иммунофермент- ного метода, адаптированного для выявления апоптотических клеток, проточной цитометрии, спектрофотометрического метода определения каспазы-3, ТUNEL-метода, а также иммуноблоттинга. Результаты: все производные метилксан- тина, за исключением 3-ИБМК, повышали чувствительность опухолевых клеток к радиации путем индукции апоптоза клеток рака легкого, лишенных гена p53. Эти производные повышали число клеток в G1 фазе путем блока перехода G2/M клеточного цикла, вызывали апоптоз по p53-независимому механизму. В то же время 3-ИБМК проявил себя как более мощный радиосенсибилизатор нормальных эпителиальных клеток легкого, стабильно трансфецированных диким типом гена p53. 3-ИБМК повышал уровень p53 белка в большей степени, чем кофеин в клетках карциномы легкого, стабильно трансфецированных диким типом гена p53. Выводы: результаты позволяют предположить, что действие 3-ИБМК осу- ществляется по p53-зависимому пути.
We appreciate the helpful advice of Howard Thames of M.D. Anderson Cancer Center in the preparation of manuscript. We appreciate the help by Nicholas Niemiec as a research technician. We also very much appreciate the time and effort for the editing by Chrisanne Dias.
en
Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України
Experimental Oncology
Original contributions
Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
Дифференциальный эффект отдельных производных метилксантина на радиочувствительность клеток карциномы легкого
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
spellingShingle Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
Malki, A.M.
Gentry, J.
Evans, S.C.
Original contributions
title_short Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
title_full Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
title_fullStr Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
title_full_unstemmed Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
title_sort differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells
author Malki, A.M.
Gentry, J.
Evans, S.C.
author_facet Malki, A.M.
Gentry, J.
Evans, S.C.
topic Original contributions
topic_facet Original contributions
publishDate 2006
language English
container_title Experimental Oncology
publisher Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України
format Article
title_alt Дифференциальный эффект отдельных производных метилксантина на радиочувствительность клеток карциномы легкого
description Aim: Using caffeine as a reference derivative, this study was performed to investigate how other methylxanthine derivatives, theophylline, 3-isobutyl-methylxanthine and 1,3-dipropyl-7-methylxanthine, sensitize cells to radiation by modifying cell cycle checkpoints and inducing the apoptotic response. The effect of the methylxanthine derivatives was studied in response to gamma and ultraviolet radiation in a human large cell lung carcinoma cell line, null for p53, a normal lung epithelial cell line and the large cell lung carcinoma cell line stably transfected with p53. Methods: Effects of theophylline, 3-isobutyl-methylxanthine and 1,3-dipropyl 7-methylxanthine on cell-radiosensitization in comparison to caffeine tested by clonogenic survival assay, MTT assay, ELISA based apoptotic assay, flow cytometry, caspase-3 activity, TUNEL assay, and western blot analysis. Results: All the derivatives, except 3-isobutyl-methylxanthine, increased tumor cell sensitization to radiation by inducing apoptosis in the p53-null lung cancer cell line. The pattern of cell cycle progression revealed that these derivatives increased the number of cells in G1 phase by abrogating the G2/M checkpoint, directing the cells to apoptose through a p53-independent mechanism. In contrast, 3-isobutyl-methylxanthine was more potent than the other derivatives in radiosensitization of normal lung epithelial cells and the lung carcinoma cells stably transfected with wild-type p53. IBMX increased p53 protein level more than caffeine in lung carcinoma cells stably transfected with wild-type p53. Conclusion: Our results suggest that 3-isobutyl-methylxanthine might function through a p53-dependent mechanism. Цель: провести cравнительный анализ влияния кофеина и других производных метилксантина (тиофилин (ТФ), 3-изобутил-метилксантин (3-ИБМК), 1-3-дипропил-7-метилксантин (1-3-ДП-7МК)) на радиосенсибилизацию клеток крупноклеточной карциномы легкого человека, не содержащих гена p53, нормальных эпителиальных клеток легкого и круп- ноклеточной карциномы легкого, стабильно трансфецированной геном p53. Изучали влияние производных метил­ксантина на реакцию клеток на гамма- и ультрафиолетовое облучение. Методы: радиосенсибилизацию клеток под действием кофеина, ТФ, 3-ИБМК и 1-3-ДП-7МК исследовали при помощи клоногенного анализа, МТТ-анализа, иммунофермент- ного метода, адаптированного для выявления апоптотических клеток, проточной цитометрии, спектрофотометрического метода определения каспазы-3, ТUNEL-метода, а также иммуноблоттинга. Результаты: все производные метилксан- тина, за исключением 3-ИБМК, повышали чувствительность опухолевых клеток к радиации путем индукции апоптоза клеток рака легкого, лишенных гена p53. Эти производные повышали число клеток в G1 фазе путем блока перехода G2/M клеточного цикла, вызывали апоптоз по p53-независимому механизму. В то же время 3-ИБМК проявил себя как более мощный радиосенсибилизатор нормальных эпителиальных клеток легкого, стабильно трансфецированных диким типом гена p53. 3-ИБМК повышал уровень p53 белка в большей степени, чем кофеин в клетках карциномы легкого, стабильно трансфецированных диким типом гена p53. Выводы: результаты позволяют предположить, что действие 3-ИБМК осу- ществляется по p53-зависимому пути.
issn 1812-9269
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134526
citation_txt Differential effect of selected methylxanthine derivatives on radiosensitization of lung carcinoma cells / A.M. Malki, J. Gentry, S.C. Evans // Experimental Oncology. — 2006. — Т. 28, № 1. — С. 16–24. — Бібліогр.: 40 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT malkiam differentialeffectofselectedmethylxanthinederivativesonradiosensitizationoflungcarcinomacells
AT gentryj differentialeffectofselectedmethylxanthinederivativesonradiosensitizationoflungcarcinomacells
AT evanssc differentialeffectofselectedmethylxanthinederivativesonradiosensitizationoflungcarcinomacells
AT malkiam differencialʹnyiéffektotdelʹnyhproizvodnyhmetilksantinanaradiočuvstvitelʹnostʹkletokkarcinomylegkogo
AT gentryj differencialʹnyiéffektotdelʹnyhproizvodnyhmetilksantinanaradiočuvstvitelʹnostʹkletokkarcinomylegkogo
AT evanssc differencialʹnyiéffektotdelʹnyhproizvodnyhmetilksantinanaradiočuvstvitelʹnostʹkletokkarcinomylegkogo
first_indexed 2025-12-07T17:58:53Z
last_indexed 2025-12-07T17:58:53Z
_version_ 1850873304352555008

Ähnliche Einträge