1. Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь 2. Научно-исследовательский институт ядерных проблем Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь 3. Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь; Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь 4. Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии, Минск, Беларусь
Исследовано влияние синтезированных на основе дегидроэпиандростерона и прегненолона N-алкинил-17-аминостероидов и N-алкинил-20-аминостероидов на функции клеток глиомы крысы линии С6. Установлено, что в концентрации 10 мкМ исследованные N-алкиниламиностероиды не влияют на митохондриальный мембранный потенциал. В аналогичных условиях N-алкиниламиностероиды усиливают процессы аутофагии в клетках глиомы на 70-90%, что было сопоставимо с активностью известного индуктора аутофагии дексаметазона. Компьютерный докинг структур полученных соединений показал возможность аффинного связывания N-алкиниламиностероидов с белком Keap1 и белком Smoothened сигнального пути Hedgehog, участвующими в регуляции аутофагии. Обсуждаются возможные механизмы наблюдаемых процессов.
Панада Я.В., Клопова В.А., Кулагова Т.А., Фалетров Я.В., Фролова Н.С., Корень С.В., Фомина Е.Г., Шкуматов В.М. (2022) Влияние N-алкиниламиностероидов на функционирование митохондрий и процессы аутофагии в клетках глиомы. Биомедицинская химия, 68(2), 126-133.
Панада Я.В. и др. Влияние N-алкиниламиностероидов на функционирование митохондрий и процессы аутофагии в клетках глиомы // Биомедицинская химия. - 2022. - Т. 68. -N 2. - С. 126-133.
Панада Я.В. и др., "Влияние N-алкиниламиностероидов на функционирование митохондрий и процессы аутофагии в клетках глиомы." Биомедицинская химия 68.2 (2022): 126-133.
Панада, Я. В., Клопова, В. А., Кулагова, Т. А., Фалетров, Я. В., Фролова, Н. С., Корень, С. В., Фомина, Е. Г., Шкуматов, В. М. (2022). Влияние N-алкиниламиностероидов на функционирование митохондрий и процессы аутофагии в клетках глиомы. Биомедицинская химия, 68(2), 126-133.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S199075082203009X
Список литературы
Zheng X., Andruska N., Yu L., Mao C., Kim J.U., Livezey M., Helferich W.G., Shapiro D.J. (2016) Interplay between steroid hormone activation of the unfolded protein response and nuclear receptor action. Steroids, 114, 2-6. CrossRef Scholar google search
Tian Y., Merkwirth C., Dillin A. (2016) Mitochondrial UPR: a double-edged sword. Trends Cell Biol., 26(8), 563-565. CrossRef Scholar google search
Jin Y., Saatcioglu F. (2020) Targeting the unfolded protein response in hormone-regulated cancers. Trends Cancer, 6(2), 160-171. CrossRef Scholar google search
Shi P., Zhang Zh., Xu J., Zhang L., Cui H. (2021) Endoplasmic reticulum stress-induced cell death as a potential mechanism for targeted therapy in glioblastoma (Review). Int. J. Oncol., 59(2), 60. CrossRef Scholar google search
Liu K., Tsung K., Attenello F.J. (2020) Characterizing cell stress and grp78 in glioma to enhance tumor treatment. Front. Oncol., 10, 608911. CrossRef Scholar google search
Wnuk A., Kajta M. (2017) Steroid and xenobiotic receptor signalling in apoptosis and autophagy of the nervous system. Int. J. Mol. Sci., 18(11), 2394. CrossRef Scholar google search
Denton D., Aung-Htut M.T., Lorensuhewa N., Nicolson S., Zhu W., Mills K., Cakouros D., Bergmann A., Kumar S. (2013) UTX coordinates steroid hormone-mediated autophagy and cell death. Nat. Commun., 4, 2916. CrossRef Scholar google search
Vegliante R., Desideri E., di Leo L., Ciriolo M.R. (2016) Dehydroepiandrosterone triggers autophagic cell death in human hepatoma cell line HepG2 via JNK-mediated p62/SQSTM1 expression. Carcinogenesis, 37(3), 233-244. CrossRef Scholar google search
Song P., Li Y., Dong Y., Liang Y., Qu H., Qi D., Lu Y., Jin X., Guo Y., Jia Y., Wang X., Xu W., Quan C. (2019) Estrogen receptor β inhibits breast cancer cells migration and invasion through CLDN6-mediated autophagy. J. Exp. Clin. Cancer Res., 38, 354. CrossRef Scholar google search
Lin H.-Y., Ko C.-Y., Kao T.-J., Yang W.-B., Tsai Y.-T., Chuang J.-Y., Hu S.-L., Yang P.-Y., Lo W.-L., Hsu T.-I. (2019) CYP17A1 Maintains the survival of glioblastomas by regulating sar1-mediated endoplasmic reticulum health and redox homeostasis. Cancers, 11(9), 1378. CrossRef Scholar google search
de Freitas F.A., Levy D., Zarrouk A., Lizard G., Bydlowski S.P. (2021) Impact of oxysterols on cell death, proliferation, and differentiation induction: current status. Cells, 10(9), 2301. CrossRef Scholar google search
Poirot M., Silvente-Poirot S. (2018) The tumor-suppressor cholesterol metabolite, dendrogenin A, is a new class of LXR modulator activating lethal autophagy in cancers. Biochem. Pharmacol., 153, 75-81. CrossRef Scholar google search
Graf R.M., Jia W., Johnson R.S., Dent P., Mitchell C., Loria R.M. (2009) Autophagy and the functional roles of Atg5 and beclin-1 in the anti-tumor effects of 3β androstene 17α diol neuro-steroid on malignant glioma cells. J. Steroid Biochem. Mol. Biol., 115(3), 137-145. CrossRef Scholar google search
Jia W., Loria R.M., Park M.A., Yacoub A., Dent P., Graf R.M. (2010) The neuro-steroid, 5-androstene 3β,17α diol; induces endoplasmic reticulum stress and autophagy through PERK/eIF2α signaling in malignant glioma cells and transformed fibroblasts. Int. J. Biochem. Cell Biol., 42(12), 2019-2029. CrossRef Scholar google search
Kim H.N., Lee S.J., Koh J.Y. (2012) The neurosteroids, allopregnanolone and progesterone, induce autophagy in cultured astrocytes. Neurochem. Int., 60(2), 125-133. CrossRef Scholar google search
Panada J., Klopava V., Kulahava T., Frolova N., Faletrov Y., Shkumatov V. (2020) New 3β-hydroxysteroid-indolamine conjugates: Design, synthesis and inhibition of C6 glioma cell proliferation. Steroids, 164, 107828. CrossRef Scholar google search
Ichimura Y., Waguri S., Sou Y.-S., Kageyama S., Hasegawa J., Ishimura R., Saito T., Yang Y., Kouno T., Fukutomi T., Hoshii T., Hirao A., Takagi K., Mizushima T., Motohashi H., Lee M.-S., Yoshimori T., Tanaka K., Yamamoto M., Komatsu M. (2013) Phosphorylation of p62 activates the Keap1-Nrf2 pathway during selective autophagy. Molecular Cell, 51(5), 618-631. CrossRef Scholar google search
Zhou Y., Wang H.-D., Zhu L., Cong Z.-X., Li N., Ji X.-J., Pan H., Wang J.-W., Li W.-C. (2013) Knockdown of Nrf2 enhances autophagy induced by temozolomide in U251 human glioma cell line. Oncology Rep., 29(1), 394-400. CrossRef Scholar google search
Ryoo I., Choi B., Ku S.-K., Kwak M.-K. (2018) High CD44 expression mediates p62-associated NFE2L2/NRF2 activation in breast cancer stem cell-like cells: Implications for cancer stem cell resistance. Redox Biol., 17, 246-258. CrossRef Scholar google search
Калия М., Бейсбарт Т., Кель А.Э. (2021) Мастер-регуляторы, связанные с плохим прогнозом при глиобластоме. Биомедицинская химия, 67(3), 201-212. CrossRef Scholar google search
Панада Я.В., Фалетров Я.В., Фролова Н.С., Шкуматов В.М. (2019) N-алкиниламиностероиды в качестве потенциальных ингибиторов цитохрома P450 17A1. Биомедицинская химия, 65(4), 324-330. CrossRef Scholar google search
Sivandzade F., Bhalerao A., Cucullo L. (2019) Analysis of the mitochondrial membrane potential using the cationic jc-1 dye as a sensitive fluorescent probe. Bio-Protocol, 9(1), e3128. CrossRef Scholar google search
Vázquez C.L., Colombo M.I. (2009) Assays to assess autophagy induction and fusion of autophagic vacuoles with a degradative compartment, using monodansylcadaverine (MDC) and DQ-BSA. In: Methods in Enzymology, Autophagy in Mammalian Systems, Part B (Klionsky D., Abelson J.N., Simon M.I., eds.), Elsevier Academic Press, San Diego, 452, pp. 85-95. CrossRef Scholar google search
Guan Y., Chen J., Zhan Y., Lu H. (2018) Effects of dexamethasone on C6 cell proliferation, migration and invasion through the upregulation of AQP1. Oncology Lett., 15(5), 7595-7602. CrossRef Scholar google search
Higgins S.C., Pilkington G.J. (2010) The in vitro effects of tricyclic drugs and dexamethasone on cellular respiration of malignant glioma. Anticancer Res., 30(2), 391-397. Scholar google search
Forestieri R., Donohue E., Balgi A., Roberge M., Andersen R.J. (2013) Synthesis of clionamine B, an autophagy stimulating aminosteroid isolated from the sponge cliona celata. Organic Lett., 15(15), 3918-3921. CrossRef Scholar google search
Sinha S., Roy S., Reddy B.S., Pal K., Sudhakar G., Iyer S., Dutta S., Wang E., Vohra P.K., Roy K.R., Reddanna P., Mukhopadhyay D., Banerjee R. (2011) A lipid-modified estrogen derivative that treats breast cancer independent of estrogen receptor expression through simultaneous induction of autophagy and apoptosis. Mol. Cancer Res., 9(3), 364-374. CrossRef Scholar google search
Laane E., Tamm K., Buentke E., Ito K., Khahariza P., Oscarsson J., Corcoran M., Björklund A.C., Hultenby K., Lundin J., Heyman M., Söderhäll S., Mazur J., Porwit A., Pandolfi P.P., Zhivotovsky B., Panaretakis T., Grandér D. (2009) Cell death induced by dexamethasone in lymphoid leukemia is mediated through initiation of autophagy. Cell Death Differentiation, 16, 1018-1029. CrossRef Scholar google search
Altinoz M.A., Nalbantoglu J., Ozpinar A., Ozcan M.E., del Maestro R.F., Elmaci I. (2018) From epidemiology and neurodevelopment to antineoplasticity. Medroxyprogesterone reduces human glial tumor growth in vitro and C6 glioma in rat brain in vivo. Clin. Neurol. Neurosurg., 173, 20-30. CrossRef Scholar google search
Xu Z., Yang K., Li X. (2020) Inhibitory effect of glucocorticoid receptor on colorectal cancer growth by inhibiting glycolysis through autophagy. Materials Express, 10(3), 363-373. CrossRef Scholar google search
Nedelcu D., Liu J., Xu Y., Jao C., Salic A. (2013) Oxysterol binding to the extracellular domain of Smoothened in Hedgehog signaling. Nat. Chem. Biol., 9, 557-564. CrossRef Scholar google search
Faletrov Y.V., Efimova V.S., Horetski M.S., Tugaeva K.V., Frolova N.S., Lin Q., Isaeva L.V., Rubtsov M.A., Sluchanko N.N., Novikova L.A., Shkumatov V.M. (2020) New 20-hydroxycholesterol-like compounds with fluorescent NBD or alkyne labels: synthesis, in silico interactions with proteins and uptake by yeast cells. Chemistry Physics Lipids, 227, 104850. CrossRef Scholar google search
Xu J.H., Yang H.P., Zhou X.D., Wang H.J., Gong L., Tang C.L. (2015) Autophagy accompanied with bisdemethoxycurcumin-induced apoptosis in non-small cell lung cancer cells. Biomed. Environ. Sci., 28(2), 105-115. CrossRef Scholar google search
Lei W., Huo Z. (2020) Jervine inhibits non-small cell lung cancer (NSCLC) progression by suppressing Hedgehog and AKT signaling via triggering autophagy-regulated apoptosis. Biochem. Biophys. Res. Commun., 533(3), 397-403. CrossRef Scholar google search
