Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози
Вивчали ефекти паклітакселу щодо апоптозних процесів у клітинах анапластичного раку щитоподібної залози ліній КТС-2 та ARO, які походять з недиференційованої карциноми щитоподібної залози. Показано, що паклітаксел активує в пухлинних клітинах ряд регуляторів клітинного циклу, які беруть участь у пер...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Дата: | 2011 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2011
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/37224 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози / В.М. Пушкарьов, Д.В. Старенький, В.В. Пушкарьов, О.І. Ковзун, М.Д. Тронько // Доп. НАН України. — 2011. — № 2. — С. 163-165. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860250516113588224 |
|---|---|
| author | Пушкарьов, В.М. Старенький, Д.В. Пушкарьов, В.В. Ковзун, О.І. Тронько, М.Д. |
| author_facet | Пушкарьов, В.М. Старенький, Д.В. Пушкарьов, В.В. Ковзун, О.І. Тронько, М.Д. |
| citation_txt | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози / В.М. Пушкарьов, Д.В. Старенький, В.В. Пушкарьов, О.І. Ковзун, М.Д. Тронько // Доп. НАН України. — 2011. — № 2. — С. 163-165. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Вивчали ефекти паклітакселу щодо апоптозних процесів у клітинах анапластичного раку щитоподібної залози ліній КТС-2 та ARO, які походять з недиференційованої карциноми щитоподібної залози. Показано, що паклітаксел активує в пухлинних клітинах ряд регуляторів клітинного циклу, які беруть участь у переході зі стадії G2 до мітозу — Cdc25C, Cdk1 та циклін В1. Представлені докази, що ініціація апоптозу в клітинах анапластичного раку щитоподібної залози опосередковується не JNK, як вважалося, а Cdk1.
We have studied the effects of paclitaxel on apoptotic processes in KTC-2 and ARO cell lines derived from undifferentiated thyroid carcinoma. It is shown that paclitaxel activates some regulators of the cell cycle in tumor cells, which take part in G2 to mitosis transition — Cdc25C, Cdk1, and cyclin В1. The evidences are brought that the apoptosis initiation in anaplastic thyroid cancer cells is mediated not by JNK, as supposed, but by Cdk1.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:42:42Z |
| format | Article |
| fulltext |
оповiдi
НАЦIОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМIЇ НАУК
УКРАЇНИ
2 • 2011
БIОХIМIЯ
УДК 616.441.-006.6-092.9:615.252
© 2011
В.М. Пушкарьов, Д.В. Старенький, В.В. Пушкарьов,
О. I. Ковзун, член-кореспондент НАН України М. Д. Тронько
Ефект паклiтакселу на клiтинний цикл
та iнiцiацiя апоптозу в клiтинах раку щитоподiбної
залози
Вивчали ефекти паклiтакселу щодо апоптозних процесiв у клiтинах анапластичного
раку щитоподiбної залози лiнiй КТС-2 та ARO, якi походять з недиференцiйованої кар-
циноми щитоподiбної залози. Показано, що паклiтаксел активує в пухлинних клiтинах
ряд регуляторiв клiтинного циклу, якi беруть участь у переходi зi стадiї G2 до мiто-
зу — Cdc25C, Cdk1 та циклiн В1. Представленi докази, що iнiцiацiя апоптозу в клiтинах
анапластичного раку щитоподiбної залози опосередковується не JNK, як вважалося,
а Cdk1.
Сполуки, що стабiлiзують мiкротрубочки (MSA), до яких належать таксани (паклiтаксел,
доцетаксел), є найбiльш ефективними протипухлинними препаратами. Вiдомо, що лiкуваль-
ний ефект цих препаратiв пов’язаний iз зупинкою клiтинного циклу з подальшою iнiцiацiєю
апоптозних процесiв [1]. Проте механiзм, що пов’язує порушення подiлу клiтини з апопто-
зом, практично не вивчений.
Мета проведеного нами дослiдження полягала у встановленнi зв’язку мiж ефектом па-
клiтакселу щодо клiтинного циклу i iндукцiєю апоптозних процесiв у клiтинах анапластич-
ного раку щитоподiбної залози (АТС) лiнiй АRO та КТС-2.
Клiтини культивували в середовищi RPMI-1640, що мiстило 5% бичачої сироватки, 1%
пенiцилiну/стрептомiцину, в атмосферi з 5% CO2 при 37 ◦C протягом 2 дiб, промивали два
рази PBS-буфером (80 мМ ортофосфат натрiю однозамiщений, 20 мМ ортофосфат нат-
рiю двозамiщений, 100 мМ хлорид натрiю, pH 7,4) i замiнювали середовище. Через 24 год
вносили розчинений у диметилсульфоксидi (ДМСО) таксол фiрми “Wako Chemicals” (Япо-
нiя) i iнкубували клiтини протягом наступних 24 год. В контрольнi проби вносили в та-
кiй же кiлькостi ДМСО. В частину чашок додавали iнгiбiтор c-Jun-N-кiнцевої протеїнкi-
нази (JNK) — SP600125 (5 мкМ) та iнгiбiтор циклiнзалежних кiназ (Cdk) — росковiтин
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2011, №2 163
Рис. 1. Фосфорилювання Bcl-2 у клiтинах анапластичного раку щитоподiбної залози при дiї паклiтакселу
в присутностi iнгiбiторiв.
1 — iнгiбiтор JNK, SP600125 (5 мкМ); 2 — iнгiбiтор Cdk1, росковiтин (25 мкМ). Концентрацiя паклiтакселу —
20 нМ. Тривалiсть iнкубацiї з паклiтакселем — 24 год
(25 мкМ). По закiнченнi iнкубацiї клiтини двiчi промивали холодним (2 ◦C) буфером PBS,
що мiстив пiрофосфат та ортованадат натрiю, збирали в 1 мл буфера PBS i осаджували
протягом 3 хв при 1000 об/хв i 2 ◦C.
Одержання клiтинних бiлкiв та iмуноблотинг проводили за методикою, що описана ра-
нiше [2]. У дослiдженнi використанi полiклональнi антитiла до циклiну В1, фосфоформ
бiлкiв Bcl-2, Cdc25C, Cdk1 (Cdc2) та кон’югованi з пероксидазою хрiну вториннi антитiла
вiд фiрми “Cell Signaling Technology” (США). Комплекси бiлкiв з антитiлами вiзуалiзували
за допомогою реагенту ECL (“Amersham Life Science”, Велика Британiя).
Вважається доведеним, що в основi механiзму iндукцiї апоптозу паклiтакселем є фо-
сфорилювання з подальшою деградацiєю антиапоптозного бiлка Bcl-2, який стабiлiзує мi-
тохондрiальну мембрану [2, 3]. Зменшення кiлькостi цього бiлка призводить до порушення
рiвноваги мiж про- та антиапоптозними бiлками, що спричиняє вивiльнення з мiтохондрiй
цитохрому с та iнших апоптозних чинникiв i активацiю каспаз. Найбiльш iмовiрним вважа-
лося фосфорилювання Bcl-2 c-Jun-N-кiнцевою протеїнкiназою (JNK), яка активується при
дiї паклiтакселу [3]. Проте дослiди з iнгiбiтором кiнази — SP600125 показали, що в клiти-
нах АТС пригнiчення JNK не послаблює фосфорилювання Bcl-2, як очiкувалося, а навiть
дещо посилює його (рис. 1, 1 ). Оскiльки паклiтаксел у клiтинах АТС активує цiлий ряд ре-
гуляторiв клiтинного циклу [4], був поставлений дослiд зi специфiчним iнгiбiтором Cdk —
росковiтином. Виявилось, що iнгiбування Cdk призводить до практично повного, якiсного
пригнiчення фосфорилювання Cdk (див. рис. 1, 2 ). Отже, саме Cdk, активованi паклiта-
кселем, є вiдповiдальними за фосфорилювання прямо чи опосередковано антиапоптозного
бiлка Bcl-2.
Головною мiшенню росковiтину в клiтинi є Cdk1 [5], яка у комплексi з циклiном В1
сприяє переходу клiтини зi стадiї G2 до мiтозу. Показано, що паклiтаксел, як i iншi MSA,
зупиняє саме цей перехiд, провокуючи арешт клiтин на стадiї G2/M [2]. При цьому активу-
ються ряд регуляторiв циклу, якi на тлi пригнiчення iнгiбiторiв Cdk — р27KIP1 та р21WAF1,
стимулюють подолання бар’єру G2/M [4]. Серед найбiльш важливих чинникiв треба вiдмi-
тити активацiю фосфатази Cdc25C (дефосфорилювання 216 залишку серину), яка, в свою
чергу, активує Cdk1 шляхом видалення iнгiбуючого фосфату в положеннi 15 тирозинового
залишку та значне збiльшення кiлькостi кофактора Cdk1 — циклiну В1 (рис. 2). Можливо,
надмiрна активацiя Cdk1, яка спостерiгається при дiї паклiтакселу, i є тим тригером, що
iнiцiює процес апоптозу в пухлиннiй клiтинi.
164 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2011, №2
Рис. 2. Активацiя (дефосфорилювання) фосфатази Cdc25C, протеїнкiнази Cdk1 та експресiя циклiну В1
у клiтинах АТС при дiї паклiтакселу. Концентрацiя паклiтакселу — 20 нМ
Таким чином, можна стверджувати, що iнiцiацiя мiтохондрiального варiанта апоптозу
в клiтинах анапластичного раку щитоподiбної залози при дiї паклiтакселу опосередковуєть-
ся циклiнзалежними кiназами, насамперед — Cdk1.
1. Bergstralh D.T., Ting J. P.-Y. Microtubule stabilizing agents: Their molecular signaling consequences and
the potential for enhancement by drug combination // Cancer Treat. Rev. – 2006. – 32. – P. 166–179.
2. Pushkarev V.M., Starenki D.V., Saenko V.A. et al. Molecular mechanism of the effects of low concentra-
tions of taxol in anaplastic thyroid cancer cells // Endocrinology. – 2004. – 145, No 7. – P. 3143–3152.
3. McGrogan B.T., Gilmartin B., Carney D.N., McCann A. Taxanes, microtubules and chemoresistant breast
cancer // Biochim. Biophys. Acta. – 2008. – 1785, No 2. – P. 96–132.
4. Pushkarev V.M., Starenki D.V., Saenko V.A. et al. Differential effects of low and high doses of taxol in
anaplastic thyroid cancer cells: possible implication of the Pin1 prolyl isomerase // Exp. Oncol. – 2008. –
30, No 3. – P. 190–194.
5. Meijer L., Borgne A., Mulner O. et al. Biochemical and cellular effects of roscovitive, a potent selective
inhibitor of the cyclin-dependent kinases cdc2, cdk2, and cdk5 // Eur. J. Biochem. – 1997. – 243. –
P. 527–536.
Надiйшло до редакцiї 26.05.2010Державна установа “Iнститут ендокринологiї
та обмiну речовин iм. В.П. Комiсаренка
АМН України”, Київ
V.M. Pushkarev, D.V. Starenki, V. V. Pushkarev, O. I. Kovzun,
Corresponding Member of the NAS of Ukraine M. D. Tronko
Effect of paclitaxel upon cell cycle and apoptosis initiation in thyroid
anaplastic cancer cells
We have studied the effects of paclitaxel on apoptotic processes in KTC-2 and ARO cell lines derived
from undifferentiated thyroid carcinoma. It is shown that paclitaxel activates some regulators of the
cell cycle in tumor cells, which take part in G2 to mitosis transition — Cdc25C, Cdk1, and cyclin
В1. The evidences are brought that the apoptosis initiation in anaplastic thyroid cancer cells is
mediated not by JNK, as supposed, but by Cdk1.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2011, №2 165
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-37224 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:42:42Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Пушкарьов, В.М. Старенький, Д.В. Пушкарьов, В.В. Ковзун, О.І. Тронько, М.Д. 2012-09-30T16:35:42Z 2012-09-30T16:35:42Z 2011 Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози / В.М. Пушкарьов, Д.В. Старенький, В.В. Пушкарьов, О.І. Ковзун, М.Д. Тронько // Доп. НАН України. — 2011. — № 2. — С. 163-165. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/37224 616.441.-006.6-092.9:615.252 Вивчали ефекти паклітакселу щодо апоптозних процесів у клітинах анапластичного раку щитоподібної залози ліній КТС-2 та ARO, які походять з недиференційованої карциноми щитоподібної залози. Показано, що паклітаксел активує в пухлинних клітинах ряд регуляторів клітинного циклу, які беруть участь у переході зі стадії G2 до мітозу — Cdc25C, Cdk1 та циклін В1. Представлені докази, що ініціація апоптозу в клітинах анапластичного раку щитоподібної залози опосередковується не JNK, як вважалося, а Cdk1. We have studied the effects of paclitaxel on apoptotic processes in KTC-2 and ARO cell lines derived from undifferentiated thyroid carcinoma. It is shown that paclitaxel activates some regulators of the cell cycle in tumor cells, which take part in G2 to mitosis transition — Cdc25C, Cdk1, and cyclin В1. The evidences are brought that the apoptosis initiation in anaplastic thyroid cancer cells is mediated not by JNK, as supposed, but by Cdk1. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Біохімія Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози Effect of paclitaxel upon cell cycle and apoptosis initiation in thyroid anaplastic cancer cells Article published earlier |
| spellingShingle | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози Пушкарьов, В.М. Старенький, Д.В. Пушкарьов, В.В. Ковзун, О.І. Тронько, М.Д. Біохімія |
| title | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози |
| title_alt | Effect of paclitaxel upon cell cycle and apoptosis initiation in thyroid anaplastic cancer cells |
| title_full | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози |
| title_fullStr | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози |
| title_full_unstemmed | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози |
| title_short | Ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози |
| title_sort | ефект паклітакселу на клітинний цикл та ініціація апоптозу в клітинах раку щитоподібної залози |
| topic | Біохімія |
| topic_facet | Біохімія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/37224 |
| work_keys_str_mv | AT puškarʹovvm efektpaklítakselunaklítinniicikltaínícíacíâapoptozuvklítinahrakuŝitopodíbnoízalozi AT starenʹkiidv efektpaklítakselunaklítinniicikltaínícíacíâapoptozuvklítinahrakuŝitopodíbnoízalozi AT puškarʹovvv efektpaklítakselunaklítinniicikltaínícíacíâapoptozuvklítinahrakuŝitopodíbnoízalozi AT kovzunoí efektpaklítakselunaklítinniicikltaínícíacíâapoptozuvklítinahrakuŝitopodíbnoízalozi AT tronʹkomd efektpaklítakselunaklítinniicikltaínícíacíâapoptozuvklítinahrakuŝitopodíbnoízalozi AT puškarʹovvm effectofpaclitaxeluponcellcycleandapoptosisinitiationinthyroidanaplasticcancercells AT starenʹkiidv effectofpaclitaxeluponcellcycleandapoptosisinitiationinthyroidanaplasticcancercells AT puškarʹovvv effectofpaclitaxeluponcellcycleandapoptosisinitiationinthyroidanaplasticcancercells AT kovzunoí effectofpaclitaxeluponcellcycleandapoptosisinitiationinthyroidanaplasticcancercells AT tronʹkomd effectofpaclitaxeluponcellcycleandapoptosisinitiationinthyroidanaplasticcancercells |