PROTINÁDOROVÝ ÚČINEK INHIBITORŮ HISTONDEACETYLÁZ

Východiska:

Protože epigenetická struktura DNA hraje roli při vzniku nádorů, může být její ovlivnění další léčebnou možností. Proto studujeme efekty inhibitorů histondeacetylázy (HDACi) a jejich kombinací s cytostatiky na buněčných liniích odvozených od vysoce rizikového neuroblastomu (NBL) in vitro. HDACi se klinicky testují a romidepsin a vorinostat jsou již registrované k léčbě T lymfomů.

Metody:

Testovali jsme účinek doxorubicinu (DOXO), etoposidu (VP-16), cispaltiny (CDDP), vinkristinu (VCR) a ellipticinu (ELI) na lidské NBL linie (UKF-NB-3, UKF-NB-4, IMR-32, SK-N-AS a jejich chemorezistentní subklony) v kombinaci s HDACi (valproát (VPA) a trichostatin A (TSA)). Studovali jsme účinky kombinace cytostatik a HDACi na NBL linie v různých sekvencích v normoxii a hypoxii (1% O₂) – detekce apoptózy vazbou anexinu V, aktivace kaspáz, změny buněčného cyklu a viabilitu měřenou MTT testem a systémem XCelligence. Sledovali jsme antiangiogenní účinek HDACi v testu tvorby kapilár a účinek na buňky HUVEC (human umbilical vessels endothelial cells).

Výsledky:

NBL buňky jsou citlivé k HDACi i k cytostatikům v normoi hypoxii. V hypoxii se protinádorové účinky testovaných cytostatik, ale ne HDACi, snižovaly. VPA potencoval účinky DOXO, VP-16, CDDP a ELI, ale ne VCR. Vliv HDACi na cytostatiky indukovanou cytotoxicitu NBL buněk se liší v závislosti na sledu aplikace látek. Nejvíce cytotoxická je inkubace buněk s cytostatikem následovaná kultivací s HDCi. Obrácené pořadí kultivací (preinkubace buněk s VPA) cytotoxicitu cytostatik nezvyšuje. Mechanizmus účinku takové kombinované léčby vysvětlujeme ovlivněním buněčného cyklu, protože VPA snižuje zastoupení buněk v S fázi, kde jsou testovaná cytostatika nejúčinnější. Může se uplatnit i inhibice reparačních mechanizmů. Přidání HDACi snížilo hypoxií indukovanou chemorezistenci NBL buněk. VPA ani TSA neindukovaly apoptózu v buňkách HUVEC, ale oba významně snižovaly tvorbu kapilár v „capilary-like formation“ testu.

Závěr:

Buňky NBL jsou citlivé k HDACi i k testovaným cytostatikům v normoi v hypoxii. V hypoxii se účinky cytostatik, ale ne HDACi, snižovaly. Vliv HDACi na cytostatiky indukovanou cytotoxicitu se liší v závislosti na sledu látek a typu cytostatika. Nejúčinnější je inkubace buněk s cytostatikem následovaná HDACi. Potvrdili jsme i antiangiogenní účinek HDACi. VPA se zdá perspektivou v léčbě nádorů, protože se již dlouho užívá k léčbě epilepsie a bipolárních poruch, a není tedy nutné testovat toxicitu.

Podpořeno granty GAČR P301/ 10/ 0356, P304/ 12/ 0847 a 14-18344S, GAUK 635712 a 620612.