Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu NMR về mối quan hệ giữa sự thay đổi lipid màng và sự kháng cisplatin của các tế bào A549/DDP
Tóm tắt
Sự thay đổi lipid màng trong các tế bào A549 nhạy cảm với cisplatin và các tế bào A549/DDP kháng cisplatin trong quá trình tự chết đã được phát hiện thông qua phép phổ NMR 1H và 31P, cũng như đo sự linh hoạt của màng. Các kiểu hình tự chết của hai dòng tế bào đã được theo dõi bằng phương pháp phân tích dòng tế bào. Các thử nghiệm về tự chết cho thấy rằng các đặc điểm tự chết rõ rệt của tế bào A549 đã được khởi phát khi tế bào được nuôi cấy trong 24 giờ sau khi điều trị với cisplatin, trong khi không có đặc điểm tự chết nào được phát hiện ở các tế bào kháng A549/DDP ngay cả sau 48 giờ. Kết quả từ phép phổ 1H-NMR cho thấy rằng tỷ lệ CH2/CH3 và Glu/Ct của màng tế bào A549 đã tăng lên một cách đáng kể, trong khi tỷ lệ này ở màng tế bào A549/DDP đã giảm. Hơn nữa, tỷ lệ Chol/CH3 và Eth/Ct giảm ở dòng tế bào trước nhưng lại tăng ở dòng tế bào sau trong cùng một điều kiện. Phép phổ 31P-NMR cho thấy mức độ phosphomonoester (PME) và ATP giảm ở A549 nhưng lại tăng ở các tế bào A549/DDP sau khi điều trị với cisplatin. Những kết quả này được hỗ trợ bởi dữ liệu thu được từ các phép đo 1H-NMR. Kết quả rõ ràng cho thấy rằng các thành phần và tính chất của phospholipid màng của hai dòng tế bào có sự khác biệt đáng kể trong quá trình tự chết khi chúng được điều trị bằng liều cisplatin lâm sàng. Sự thay đổi tính linh hoạt của màng plasma trong quá trình điều trị bằng cisplatin, theo dõi bằng đầu dò huỳnh quang TMA-DPH cũng chỉ ra sự khác biệt rõ rệt giữa hai dòng tế bào. Chúng tôi cung cấp bằng chứng rằng có sự khác biệt đáng kể trong sự thay đổi màng plasma trong quá trình điều trị các tế bào nhạy cảm với cisplatin A549 và các tế bào kháng A549/DDP.
Từ khóa
#cisplatin #A549 #A549/DDP #NMR #apoptosis #lipid membrane #resistanceTài liệu tham khảo
Lehnert M: Multidrug resistance in human cancer. J Neurooncol. 1994, 22: 239-43.
Zgurskaya HI, Nikaido H: Multidrug resistance mechanisms: drug efflux across two membranes. Mol Microbiol. 2000, 37: 219-25. 10.1046/j.1365-2958.2000.01926.x.
Cleary I, Doherty G, Moran E, Clynes M: The multidrug-resistant human lung tumor cell line DLKP-A 10 expression novel drug accumulation and a sequestration system. Biochem Pharmacol. 1997, 53: 1493-502. 10.1016/S0006-2952(97)00003-8.
Clynes M, Daly C, NicAmhlaoibh R, Cronin D, Elliott C, O'Connor R, O'Doherty T, Connolly L, Howlett A, Scanlon K: Recent developments in drug resistance and apoptosis research. Crit Rev Oncol Hematol. 1998, 28: 181-205. 10.1016/S1040-8428(98)00018-3.
Grunicke H, Hofman J: Cytotoxic and cytostatic effects of antitumor agents induced at the plasma membrane level. Pharmacol Ther. 1992, 55: 1-30. 10.1016/0163-7258(92)90027-W.
Koert NJ, Burger Rutger WHM Staffhorst, Ben De Kruijiff: Interaction of the anti-cancer drug cisplatin with phosphatidylserine in intact and semi-intact cells. Biochica et Biophysica Acta. 1999, 1419: 43-54.
Escriba PV, Ferrer_Montiel AV, Ferragut JA, Gonzalez_Ros JM: Role of membrane lipids in the interaction of daunomycin with plasma membranes from tumor cells: implications in drug-resistance phenomena. Biochemistry. 1990, 29: 7275-7282.
May GL, Wright LC, Dye M, Mackinnon WB, Fox RM, Mountford CE: Plasma lipid composition of vinblastine sensitive and resistant human leukemic lymphoblasts. Int J Cancer. 1988, 42: 728-733.
Litman T, Nielsen D, Skovsgaard T, Bukhave K: Lipid composition of sensitive and multidrug resistant ascites tumor cells. Cell Pharmacol. 1995, 2: 9-14.
Ferretti A, Knijn A, Iorio E, Pulciani S, Giambenedetti M, Molinari A, Meschini S, Stringaro A, Calcabrini A, Freitas I, Strom R, Arancia G: Podo: Biophysical and structural characterization of 1H-NMR-detectable mobile lipid domains in NIH-3T3 fibroblasts. Biochim Biophys Acta. 1999, 1438: 329-348. 10.1016/S1388-1981(99)00071-2.
Liang Xingjie, Huang Youguo: Alteration of membrane lipid biophysical properties and resistance of human lung adenocarcinoma A549 cells to cisplatin. Sciences in China (Series C). 2001, 44: 25-32.
Patricia Judson, Joanna Watson, Paola Gehrig, Weasley Fowler, Stephen H: Cisplatin inhibits paclitaxel-induced apoptosis in cisplatin-resistant ovarian cancer cell lines: possible explanation for failure of combination therapy. Cancer Research. 1999, 59: 2425-2432.
Laurence Le Moyec, Roger Tatoud, Armelle Degeorges, Cynthia Calabresse, Guy Bauza, Michel Eugene, Fabien Calvo: Proton nuclear magnetic resonance spectroscopy reveals cellular lipids involved in resistance to adriamycin and taxol by the K562 leukemia cell line. Cancer Research. 1996, 56: 3461-3467.
Foluso Adebodun, Jan Post: 31P NMR characterization of cellular metabolism during dexamethasone induced apoptosis in human leukemic cell lines. Journal of Cellular Physiology. 1994, 158: 180-186.
Ferretti G, Zolese G, Curatola G, Jezequel AM, Benedetti : Membrance heterogeneity in isolated rat hepatocytes and liver plasma membrane subfraction: a comparative study using DPH and its cationic derivative TMA-DPH. Biochimica et Biophysica Acta. 1993, 1147: 245-250. 10.1016/0005-2736(93)90009-O.
Mountford CE, Mackinnon EB: Proton magnetic resonance spectroscopy of lymphocytes: an historical perspective. Immunmethods. 1994, 4: 98-112. 10.1006/immu.1994.1012.
Singh JK, Dasgupta A, Adayev T, Shahmehdi SA, Hammond D, Banerjee P: Apoptosis is associated with an increase in saturated fatty acid containing phospholipids in the neuronal cell line, HN2-5. Biochim Biophys Acta. 1996, 1304: 171-178. 10.1016/S0005-2760(96)00134-8.
Mountford CE, Grossman G, Reid G, For RM: Characterization of transformed cells and tumor by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy. Cancer Research. 1982, 42: 2270-2277.
May GL, Wright LC, Holmes KT, Williams PG, Smith ICP, Wright PE, Fox RM, Mountford CE: Assignment of methylene proton resonances in NMR spectra of embryonic and transformed cells to plasma membrane triglyceride. J Biochem. 1986, 261: 3048-3054.
Michal Neeman, Hadassa Degani: Metabolic studies of estrogen and tamoxifen-treated human cancer cells by nuclear magnetic resonance spectroscopy. Cancer Research. 1989, 49: 589-594.
Liora Bogin, Moshe Papa, Sylvie Polak-Charcon, Hadassa Degani: TNF-induced modulations of phosphlipid metabolism in human breast cancer cells. Biochimica et Biophysica Acta. 1998, 1392: 217-232.
Cuadrado A, Carnero A, Dolfi F, Jimenez B, Lacal JC: Phosphorylcholine: a novel second messenger for mitogenic activity of growth factors. Oncogene. 1993, 8: 2959-2968.
Dedon PC, Borch RF: Characterization of the reactions of platinum antitumor agents with biologic and nonbiologic sulfur-containing nucleophiles. Biochem Pharmacol. 1987, 36: 1955-1964. 10.1016/0006-2952(87)90494-1.
Mistry P, Loh SY, Kelland LR: EVect of buthionine sulfoximine on PtII and PtIV drug accumulation and the formation of glutathione conjugates in human ovarian-carcinoma cell lines. Int J Cancer. 1993, 55: 849-856.
Eastman A: Cross-linking of glutathione to DNA by cancer chemotherapeutic platinum coordination complexes. Chem Biol Interact. 1987, 61: 241-248. 10.1016/0009-2797(87)90004-4.
Ishikawa T., Ali-Oaman F: Glutathione-associated cis-diammine-dichloroplatinum (II) metabolites and ATP-dependent efflux from leukemia cells. Journal of Biological Chemistry. 1993, 268: 20116-
Andrews PA, Murphy MP: Howell SB. DiVerential potentiation of alkylating and platinating agent cytotoxicity in human ovarian-carcinoma cells by glutathione depletion. Cancer Res. 1985, 45: 6250-6253.
Teicher BA, Holden SA, Kelley MJ: Characterization of a human squamous-carcinoma cell line resistant to cisp-diamminedichloroplatinum (II). Cancer Res. 1987, 47: 388-393.
Perez RP: Cellular and molecular determinants of cisplatin resistance. European Journal of Cancer. 1998, 34: 1535-1542. 10.1016/S0959-8049(98)00227-5.
Ahn H, Lee E, Kim K, Lee C: EVect of glutathione and its related enzymes on chemosensitivity of renal cell carcinoma and bladder carcinoma cell lines. J Urol. 1994, 151: 263-267.
Behrens BC, Hamilton TC, Masuda H: Characterization of a cis-diammine-dichloroplatinum (II)-resistant human ovarian cancer cell line and its use in evaluation of platinum analogues. Cancer Res. 1987, 47: 414-418.
Mistry P, Kelland LR, Abel G, Sidhar S, Harrap KR: The relationships between glutathione, glutathione-S-transferase and cytotoxicity of platinum drugs and melphalan in eight human ovarian cancer cell lines. Br J Cancer. 1991, 64: 215-220.
Saint-Ruff C, Malfoy B, Scholl S, Zafrani B, Dutrillaux B: CSTp gene is frequently coamplified with INT2 and HSTF1 proto-oncogenes in human breast cancers. Oncogene. 1991, 6: 403-406.
Piotto M, Saudek V, Sklenar V: Gradient tailored excitation for single-quantum NMR-spectroscopy of aqueous-solutions. J Biomol NMR. 1992, 2: 661-665.
Pangdey BN, Mishra KP: Radiation induced oxidative damage modification by cholesterol in liposomal membrance. Radiation Physics and Chemistry. 1999, 54: 481-489. 10.1016/S0969-806X(98)00297-7.