Αφηρημένο

Ιστορικό

υπερπίεση έκφραση της Aurora κινασών προάγει την ογκογένεση των κυττάρων. Ο σκοπός αυτής της μελέτης ήταν να προσδιοριστεί η προκλινικό προφίλ ενός νέου αναστολέα κινάσης παν-Aurora, BPR1K653, ως υποψήφια για αντικαρκινική θεραπεία. Δεδομένου ότι η έκφραση της αντλίας εκροής φαρμάκου, MDR1, μειώνει την αποτελεσματικότητα των διαφόρων χημειοθεραπευτικών ενώσεων σε ανθρώπινους καρκίνους, η μελέτη αυτή αποσκοπεί επίσης να καθοριστεί αν η ισχύς των BPR1K653 μπορούσε να επηρεαστεί από την έκφραση του MDR1 σε καρκινικά κύτταρα.

κύρια Ευρήματα

BPR1K653 ανέστειλε ειδικά την δραστηριότητα της Aurora-Α και της κινάσης Aurora-Β σε χαμηλές συγκεντρώσεις νανο-μοριακή

in vitro

. Αντι-πολλαπλασιαστική δραστικότητα των BPR1K653 αξιολογήθηκε σε διάφορες κυτταρικές σειρές ανθρώπινου καρκίνου. Αποτελέσματα της κλωνογονική δοκιμασία έδειξε ότι BPR1K653 ήταν ισχυρός στην στόχευση μία ποικιλία καρκινικών κυτταρικών σειρών, ανεξάρτητα από την προέλευση του ιστού, την κατάσταση της ρ53, ή έκφραση του MDR1. Στο κυτταρικό επίπεδο, BPR1K653 επαγόμενη ενδο-αναπαραγωγή και η επακόλουθη απόπτωση στις δύο MDR1-αρνητικά και MDR1 θετικών καρκινικών κυττάρων. Σημαντικά, έδειξε ισχυρή δραστικότητα έναντι της αύξησης του ξενομοσχεύματος όγκων του τραχήλου της μήτρας ανθρώπινου καρκινώματος ΚΒ και ΚΒ-προερχόμενο MDR1-θετικών κυττάρων ΚΒ-VIN10 σε γυμνά ποντίκια. Τέλος, BPR1K653 παρουσίασε επίσης ευνοϊκές φαρμακοκινητικές ιδιότητες σε αρουραίους.

Συμπεράσματα και Σημασία

BPR1K653 είναι μια νέα ισχυρή ένωση κατά του καρκίνου, και η ισχύς του δεν επηρεάζεται από την έκφραση του ανθεκτικού πολλαπλών ναρκωτικών πρωτεΐνη, MDR1, σε καρκινικά κύτταρα. Ως εκ τούτου, BPR1K653 είναι μια πολλά υποσχόμενη αντικαρκινική ένωση που έχει τη δυνατότητα για τη διαχείριση των διαφόρων κακοηθειών, ιδιαίτερα για ασθενείς με MDR1 που σχετίζονται με ανθεκτικότητα στα φάρμακα μετά από παρατεταμένη χημειοθεραπευτικές αγωγές

Παράθεση:. Cheung CHA, Λιν WH, Hsu JT -Α, ώρα TC, Yeh TK, Ko S, et al. (2011) BPR1K653, ένα μυθιστόρημα κινάσης Aurora αναστολέα, επιδεικνύει ισχυρή αντι-πολλαπλασιαστική δραστηριότητα στην MDR1 (P-gp170) μεσολάβηση πολυανθεκτικά καρκινικά κύτταρα. PLoS ONE 6 (8): e23485. doi: 10.1371 /journal.pone.0023485

Επιμέλεια: Irina V. Λεμπέντεβα, Enzo Life Sciences, Inc., Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 13 Ιουνίου 2011? Αποδεκτές: 18 Ιουλίου του 2011? Δημοσιεύθηκε: 24 του Αυγούστου, 2011

Copyright: © 2011 Cheung et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Η μελέτη υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις από το Εθνικό Επιστημονικό Συμβούλιο (NSC99-2323-B-400-006, NSC99-2323-B-400-007, NSC99-2120-Μ-006-005), Υπουργείο Υγείας (DOH99-TD-C -111-004), και Εθνικό Σύστημα Υγείας Ερευνητικά Ινστιτούτα (CA-099-PP-02), Ταϊβάν ROC Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Μίτωση είναι ένα βασικό βήμα για τον κυτταρικό κύκλο που ρυθμίζεται αυστηρά από πολλές πρωτεΐνες. Ανώμαλη έκφραση ή η ενεργοποίηση αυτών των ρυθμιστικών πρωτεϊνών θα μπορούσε να οδηγήσει σε παρεκκλίνουσα μίτωση, που οδηγεί στην ανάπτυξη των καρκίνων [1], [2]. Στο μοριακό επίπεδο, Aurora κινάσες (Aurora-Α, Aurora-Β και Aurora-C) είναι κινάσες σερίνης /θρεονίνης που λειτουργούν ως ρυθμιστές κλειδιά της μίτωσης. Υπό κανονικές φυσιολογικές συνθήκες, είναι απαραίτητη για τη συναρμολόγηση ατράκτου, κεντροσωμάτων ωρίμανση, χρωμοσωμικό διαχωρισμό και την κυτοκίνηση [3], [4]. Κάτω από παθολογικές συνθήκες, έχει αποδειχθεί ότι κινασών Aurora είναι υπερ-εκφράζεται σε διάφορους ανθρώπινους καρκίνους και επίσης έπαιξε σημαντικό ρόλο στη διαδικασία της ογκογένεσης [5], [6], [7], [8]. Για παράδειγμα, Aurora-Α κινάσης υπερεκφράζεται σε ανώτερο γαστρεντερικό αδενοκαρκινώματα [6]. Επιπλέον, ένας συσχετισμός μεταξύ των επιπέδων έκφρασης Aurora-A και την εξέλιξη του όγκου έχει αποδειχθεί σε ασθενείς με κεφαλής και λαιμού πλακωδών κυττάρων καρκίνωμα [9]. Από την άλλη πλευρά, της κινάσης Aurora-Β είναι συχνά υπερεκφράζεται σε πρωτογενείς NSCLC και κακοήθη γλοιώματα, ιδιαίτερα γλοιοβλαστώματα [10], [11]. Δεδομένου ότι η υπερ-έκφραση του Aurora-Α και Αυτοτα-Β συχνά συνδέεται με την ογκογένεση, Αυτά τα μόρια έχουν στόχο για θεραπεία του καρκίνου. Η πρώτη απόδειξη της έννοιας αναστολέα της κινάσης παν-Aurora, VX-680 (MK-0457, Tozasertib), αναπτύχθηκε το 2004 από τη Vertex Pharmaceuticals (σε συνεργασία με τη Merck) με σκοπό να στοχεύσουν τα καρκινικά κύτταρα. Αυτή η ειδικός αναστολέας έχει αποδειχθεί αποτελεσματική στη στόχευση των καρκινικών κυττάρων και

in vitro

και

in vivo

, και έχει λάβει έγκριση από τον Αμερικανικό Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) για να εισαγάγετε τις κλινικές δοκιμές [12 ], [13], [14]. Από τότε, έχουν συνεχείς προσπάθειες έχουν γίνει από διάφορες φαρμακευτικές εταιρείες σε αναζήτηση πιθανών αναστολέων της κινάσης Aurora που παρουσιάζουν καλύτερο θεραπευτικό προφίλ και ειδικότητα, όπως σε σύγκριση με τον αναστολέα της πρώτης γενιάς, VX680 [15], [16], [17], [18] [19], [20], [21], [22], [23].

Παρά τις αρχικές επιτυχίες της την ανάπτυξη διαφόρων αναστολέων κινάσης Aurora, πρόσφατες μελέτες δείχνουν ότι η αποτελεσματικότητα πολλών από αυτούς ανέπτυξαν και κλινικά δοκιμασμένο αναστολείς, συμπεριλαμβανομένων VX680, PHA-739358 και AZD1152, μπορεί να επηρεαστεί από την έκφραση της πρωτεΐνης αντοχής πολυφαρμάκου MDR1 (P-gp170) σε καρκινικά κύτταρα [24], [25]. Στην πραγματικότητα, η υπερ-έκφραση του MDR1 παρεμβαίνει επίσης με ένα ευρύ φάσμα διαφορετικών χημειοθεραπευτικών [2] παράγοντες, [26], [27], [28], [29]. Για παραδείγματα, η έκφραση του trans-μεμβράνης αντλία εκροής φαρμάκου, MDR1, μειώνει την ευαισθησία των καρκινικών κυττάρων σε πακλιταξέλη, βινκριστίνη (παράγοντες κατά των μικροσωληνίσκων), δοξορουβικίνη (παράγοντα παρεμβολής DNA), μιτοξαντρόνη, VP-16 (αναστολείς τοποϊσομεράσης II) και imatinib (αναστολέας τυροσινικής κινάσης) [28], [30], [31], [32], [33], [34]. Ως εκ τούτου, υπήρξε μεγάλο ενδιαφέρον για την ταυτοποίηση νέων ενώσεων κατά του καρκίνου που μπορεί να ξεπεράσει την αντίσταση MDR1 σχετίζονται και επίσης εμφανίζουν βελτιωμένη φαρμακολογική προφίλ.

Σε αυτή τη μελέτη, αναπτύχθηκε ένας νέος αναστολέας της κινάσης παν-Aurora τίτλο BPR1K653 και δραστικότητά της έναντι διαφόρων MDR1-αρνητικών και θετικών MDR1-καρκινικά κύτταρα αξιολογήθηκε. Τα αποτελέσματα της τρέχουσας μελέτης δείχνουν ότι σε αντίθεση με τα παραπάνω χημειοθεραπευτικούς παράγοντες, BPR1K653 είναι αποτελεσματική στη στόχευση τόσο MDR1 και αρνητικών κατά Gramm καρκινικών κυττάρων

in vitro

και

in vivo

. Επιπλέον, BPR1K653 παρουσιάζει ευνοϊκές φαρμακοκινητικές ιδιότητες

in vivo

.

Αποτελέσματα

BPR1K653 είναι ένας ισχυρός και εκλεκτικός παν-Aurora αναστολέα της κινάσης

Σε vitro

δοκιμασία αναστολής κινάσης απεκάλυψε ότι BPR1K653 (Σχήμα 1Α) ανέστειλαν τη δραστικότητα της Aurora-A και -Β κινάσης με IC

50 αξία των 124 ηΜ και 45 ηΜ, αντιστοίχως (Σχήμα 1 Β και Πίνακας 1). Η επιλεκτικότητα του BPR1K653 στη συνέχεια αξιολογήθηκε έναντι διαφόρων κινασών. BPR1K653 εμφάνισαν μικρότερη ισχύ (δηλ IC

50 & gt? 10 μΜ) για την αναστολή της δραστικότητας του ALK, CHK1, cMet, EGFR, FLT3, VEGFR1 και VEGFR2, σε σύγκριση με Aurora-Α και της κινάσης Aurora-Β (Πίνακας 1). Εξετάστηκε επίσης η κυτταρική δραστηριότητα των BPR1K653. Η ενεργοποίηση της Aurora-Α κινάσης απαιτεί αυτο-φωσφορυλίωση στο υπόλειμμα Thr288, ενώ η φωσφορυλίωση του υπολείμματος THR232 είναι ένα ουσιαστικό ρυθμιστικό μηχανισμό για την ενεργοποίηση Aurora-Β [35], [36]. Εδώ, ανάλυση κηλίδος Western αποκάλυψε ότι η ποσότητα του φωσφόρου Aurora-Α, -Β και -C κινάση παρούσα σε καρκινικά κύτταρα HCT116 σε επεξεργασία με ένα παν-αναστολέα κινάσης Aurora, VX680 (θετικός έλεγχος), μειώθηκε σε εξαρτώμενο από τη συγκέντρωση τρόπο (Σχήμα 1 C). Μείωση του φωσφόρου ιστόνης Η3 (Ser10), άμεσο υπόστρωμα κινάσης Aurora-Β, χρησιμοποιείται ευρέως ως ένας δείκτης της Aurora αναστολή της κινάσης σε κύτταρα. Εδώ, VX680 επίσης μείωσε την ποσότητα του φωσφόρου-ιστόνης Η3 (Ser10) που υπάρχει στα κύτταρα και να περιμένω (Σχήμα 1C). Σε συμφωνία με αυτά τα ευρήματα, BPR1K653 προκάλεσε μια εξαρτώμενη από τη συγκέντρωση μείωση στην φωσφόρου Aurora-Α, -Β και -C κινάσης σε κύτταρα HCT116. HCT116 κύτταρα κατεργασμένα με BPR1K653 έδειξε επίσης μια εξαρτώμενη από τη συγκέντρωση μείωση στην φωσφόρου ιστόνης Η3 (Σχήμα 1 C).

(Α) Χημική δομή της ένωσης αντικαρκινική BPR1K653. (Β) BPR1K653 ανέστειλε την δραστηριότητα των δύο Aurora-A και Aurora-Β κινάσης όπως αποκαλύπτεται από το

in vitro

δοκιμασία αναστολής κινάσης. (C) καρκινικά κύτταρα HCT116 υποβλήθηκαν σε αγωγή με διάφορες συγκεντρώσεις BPR1K653 και του εμπορικά διαθέσιμου παν-Aurora αναστολέα κινάσης VX680, και η έκφραση των διαφόρων πρωτεϊνών αναλύθηκαν με κηλίδωση Western. Τουμπουλίνης χρησιμοποιήθηκε ως εσωτερικός έλεγχος.

Η

BPR1K653 αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό πολλών καρκινικών κυτταρικών σειρών του ανθρώπου ανεξάρτητα από την προέλευση των ιστών τους και την κατάσταση της p53

Για να προσδιορίσετε αν BPR1K653 θα μπορούσε να αναστείλει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, ένα πάνελ 11 διαφορετικές καρκινικές κυτταρικές γραμμές υπέστη επεξεργασία με BPR1K653. Για σύγκριση, τα κύτταρα υποβλήθηκαν επίσης σε αγωγή με δύο καλά χαρακτηρισμένα αναστολείς κινάσης Aurora, VX680, και PHA739358. Έχει καταδειχθεί ότι η απώλεια της λειτουργίας ρ53 επάγει αντίσταση σε πολλά φάρμακα σε ορισμένους τύπους καρκίνου [37]. Εδώ, τα αποτελέσματα της κλωνογονική δοκιμασία αποκάλυψε ότι BPR1K653 ήταν αποτελεσματική (δηλαδή IC

50 & lt? 0,5 ​​μΜ) έναντι διαφόρων τύπων καρκινικών κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των πνευμόνων (Α549), από του στόματος (Hone-1 και OECM-1) του τραχήλου της μήτρας (KB) , του παχέος εντέρου (ΗΤ29), της ουροδόχου κύστης (NTUB1) και λευχαιμία /λέμφωμα (MV 4-11 και ΙΜ9), ανεξάρτητα από την κατάστασή τους ρ53 (Πίνακας 2). Επιπλέον, η ισχύς του BPR1K653 δείχθηκε να είναι υψηλότερη από εκείνη του VX680 και PHA739358 στις περισσότερες από τις εξετασθείσες καρκινικές κυτταρικές σειρές (Πίνακας 2). Το IC

50 τιμές του VX680 και PHA739358 σε διάφορες καρκινικές κυτταρικές γραμμές (εκτός σε κύτταρα OECM-1) ήταν 2-10 διπλώνει υψηλότερες από αυτές του BPR1K653. Το IC

’50 του VX680 και BPR1K653 ήταν ίσες σε κύτταρα OECM-1. Λαμβανόμενα μαζί, τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι BPR1K653 είναι σε θέση να αναστέλλουν τον πολλαπλασιασμό διαφόρων τύπων καρκινικών κυττάρων, ανεξάρτητα από την προέλευσή τους ιστούς και το καθεστώς ρ53.

Η

BPR1K653 είναι εξίσου ισχυρός στην αναστολή της ανάπτυξης του πολλαπλή πρωτεΐνη αντοχή φαρμάκου (MDR1) εκφράζοντα καρκινικά κύτταρα

έχει ευρέως καταδειχθεί ότι η υπερ-έκφραση του MDR1 (P-gp, φάρμακο αντλίας εκροής) επάγει αντίσταση στο φάρμακο σε διάφορους χημειοθεραπευτικούς παράγοντες. Για να καθοριστεί εάν η δραστικότητα της BPR1K653 καταργείται με έκφραση MDR1 σε καρκινικά κύτταρα, τρία ανθεκτικά σε πολλαπλά φάρμακα MDR1-κυτταρικές σειρές που εκφράζουν τον καρκίνο, ΚΒ-VIN10, ΚΒ-S15 και NTU0.017 [2], [38], [39], [ ,,,0],40], υποβλήθηκαν σε θεραπεία με BPR1K653. Όπως φαίνεται στον Πίνακα 3, το IC

50 αξία του BPR1K653 να ΚΒ-VIN10 και ΚΒ-S15 ήταν παρόμοια με εκείνα των γονικών MDR1-αρνητικά κύτταρα ΚΒ. Το IC

50 BPR1K653 να ΚΒ-VIN10, ΚΒ-S15 και ΚΒ ήταν 14 nM, 11 nM και 12 nM, αντίστοιχα. Επιπλέον, το IC

50 αξία των BPR1K653 στα NTU0.017 κύτταρα MDR1 εκφράζουν ήταν επίσης παρόμοια με εκείνη των πατρικών MDR1-αρνητικά κύτταρα NTUB1 (Πίνακας 3). Προηγούμενες μελέτες αποκάλυψαν ότι οι αναστολείς της κινάσης Aurora, VX680 και PHA739358, είναι υποστρώματα του MDR1 [24], [25]. Σταθερά, όλοι εξετάστηκαν MDR1-κυτταρικές σειρές που εκφράζουν τον καρκίνο μας έδειξαν διασταυρούμενη αντίσταση στο VX680 και PHA739358 (Πίνακας 3). Επιπλέον, το επίπεδο έκφρασης MDR1 συσχετίζεται με το επίπεδο του VX680 /ΡΗΑ-739358 αντίσταση στο ΚΒ-VIN10 και καρκινικά κύτταρα ΚΒ-S15 (Σχήμα 2). Για να καθοριστεί περαιτέρω αν η ισχύς του VX680 και PHA739358 σε KB-VIN10, ΚΒ-S15 και NTU0.017 κύτταρα που επηρεάζονται πράγματι από την έκφραση του MDR1, τα κύτταρα συν-θεραπεία με το διαμορφωτή MDR1 (αρνητικός ρυθμιστής), βεραπαμίλη, και κυττάρων βιωσιμότητα προσδιορίστηκε. Εδώ, η θεραπεία βεραπαμίλη (10 μΜ) δείχθηκε ότι είναι σε θέση να αποκαταστήσει /ενισχύουν την ευαισθησία τόσο VX680 και PHA739358 σε όλα τα ελεγχθέντα MDR1-καρκινικά κύτταρα που εκφράζουν (Πίνακας 3). Ωστόσο, η θεραπεία βεραπαμίλη δεν θα αυξήσει περαιτέρω την ευαισθησία σε BPR1K653 στις δύο MDR-αρνητικά και MDR1-καρκινικά κύτταρα που εκφράζουν (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Από την άλλη πλευρά, έχει αποδειχθεί ότι ένα ΚΒ προέρχεται VP-16 ανθεκτική κυτταρική σειρά καρκίνου, ΚΒ-7D, υπερ-εκφράζει έναν άλλο τύπο του ΑΤΡ-εξαρτώμενη πρωτεϊνική εκροή πολυ-φαρμάκου, MPR1 [41]. Είναι ενδιαφέρον ότι η IC

50 αξία του BPR1K653 να ΚΒ-7D ήταν επίσης παρόμοια με εκείνη των πατρικών MRP1-αρνητικά κύτταρα ΚΒ (Πίνακας 3).

Σύνολο mRNA εκχυλίστηκε από τα κύτταρα, και RT-PCR διεξήχθη για να ανιχνευθεί η έκφραση του MDR1 σε κύτταρα ΚΒ, ΚΒ-VIN10 και ΚΒ-S15. GAPDH χρησιμοποιήθηκε ως εσωτερικός έλεγχος.

Η

BPR1K653 προκαλεί ενδο-αντιγραφή και στις δύο MDR1 και αρνητικών κατά Gramm καρκινικά κύτταρα

Περαιτέρω πειράματα για να επιβεβαιώσουν τα παραπάνω ευρήματα που η αποτελεσματικότητα της BPR1K653 δεν επηρεάζεται από την έκφραση MDR1 σε κύτταρα. Αναστολή κινασών Aurora επάγει ενδο-reduplication των κυττάρων, υποδεικνύοντας με τον σχηματισμό πολυπλοειδία [14]. Εδώ, τα αποτελέσματα των μικροσκοπία ανοσοφθορισμού και ανάλυση κυτταρομετρίας ροής με σαφήνεια έδειξε ότι BPR1K653 που προκαλείται από το σχηματισμό της πολυπλοειδίας (πληθυσμοί & gt? 4Ν) σε KB κύτταρα (Εικόνα 3Α και Β, και το σχήμα S1 Α). Οι MDR1 κύτταρα που εκφράζουν ΚΒ-VIN10 αγωγή με τις ίδιες συγκεντρώσεις BPR1K653 όπως είχε εφαρμοστεί σε κύτταρα ΚΒ επάγεται επίσης το σχηματισμό πολυπλοειδία (Σχήμα 3Α και C, και το Σχήμα S1 Α). Σε αντίθεση, VX680 επάγεται μόνο το σχηματισμό πολυπλοειδία σε KB κύτταρα αλλά όχι σε κύτταρα ΚΒ-VIN10 υπό τις ίδιες συγκεντρώσεις αγωγή (Σχήμα 3Α, Β και C). Ωστόσο, ο σχηματισμός του πολυπλοειδία πληθυσμού δείχθηκε σε κύτταρα ΚΒ-VIN10 συν-επεξεργασία με 10 μΜ του αναστολέα MDR-, βεραπαμίλη, και VX680 (Σχήμα 3C). Τα αποτελέσματα αυτά συμφωνούν με τα ευρήματα της παραπάνω κλωνογονική δοκιμασία ότι η έκφραση του MDR1 σε καρκινικά κύτταρα επηρεάζει την αποτελεσματικότητα της VX680 αλλά όχι BPR1K653.

(Α, Β και Γ) ΚΒ και ΚΒ-VIN10 κύτταρα υποβλήθηκαν σε θεραπεία με BPR1K653 και VX680 για 48 ώρες. (Α) Nucleus βάφτηκαν μπλε με βαφή Hoechst και μικροσωληνίσκους σημάνθηκαν κόκκινο με την Alexa Fluor®-tagged αντι-τουμπουλίνης αντίσωμα. (Β και C) Τα κύτταρα επωάστηκαν με ιωδιούχο προπίδιο και στη συνέχεια αναλύθηκαν με κυτταρομετρία ροής. (Δ και Ε) ακονίσετε-1 κύτταρα υποβλήθηκαν σε θεραπεία με BPR1K653 για 48 ώρες. (D) Nucleus χρωματίστηκαν μπλε με τη βαφή Hoechst. (Ε) Τα κύτταρα επωάστηκαν με ιωδιούχο προπίδιο και στη συνέχεια αναλύθηκαν με κυτταρομετρία ροής.

Η

Για να καθοριστεί εάν BPR1K653 επάγει επίσης ενδο-αναδιπλασιασμού σε κυτταρικές γραμμές καρκίνου πλην ΚΒ και το παράγωγό της, ακονίζουν-1 κύτταρα ήταν κατεργάζεται με BPR1K653 και κυτταρικά περιεχόμενα αναλύθηκαν με μικροσκοπία και κυτταρομετρία ροής. Τόσο μικροσκοπία ανοσοφθορισμού και ανάλυση κυτταρομετρίας ροής έδειξε σαφώς ότι BPR1K653 προώθησε το σχηματισμό πολυπλοειδίας (πληθυσμοί & gt? 4Ν). Το ακονίσετε-1 κύτταρα σε συγκέντρωση-εξαρτώμενο τρόπο (Σχήμα 3D και Ε)

BPR1K653 μειώνει ιστόνης Η3 φωσφορυλίωση και έκφραση κυκλίνης Β1 σε ανάλυση τόσο -θετικό καρκινικά κύτταρα MDR1-αρνητικών και

Western blot πραγματοποιήθηκε για να επιβεβαιώσει ότι η αποτελεσματικότητα του BPR1K653 δεν επηρεάζεται από την έκφραση MDR1 σε καρκινικά κύτταρα. Η ιστόνη Η3 είναι ένας άμεσος υπόστρωμα κινάσης Aurora-Β, και τα κύτταρα ενδο-αντιγραφόμενα δείχνουν συνήθως μείωση της έκφρασης της κυκλίνης Β1. Σε αυτό το πείραμα, η αναστολή της φωσφορυλίωσης της ιστόνης Η3 και προς τα κάτω ρύθμιση της έκφρασης κυκλίνης Β1 παρουσιάστηκαν στα δύο κύτταρα ΚΒ και ΚΒ-VIN10 αγωγή με τις ίδιες συγκεντρώσεις, 12 (IC

50), 24 (2 χ ΙΟ

50) και 36 ηΜ (3 χ IC

50) του BPR1K653 σε συγκέντρωση-εξαρτώμενο τρόπο (Σχήμα 4Α και Β). Συνεπής με αυτά τα ευρήματα, η θεραπεία VX680 (δηλαδή 170 ηΜ και 255 ηΜ) επίσης ανέστειλε την φωσφορυλίωση της ιστόνης Η3 και την έκφραση της κυκλίνης Β1 σε κύτταρα ΚΒ (Σχήμα 4Α). Ωστόσο, ίδια μεταχείριση VX680 δεν θα μπορούσε να προκαλέσει τα παραπάνω μοριακές αλλαγές στις MDR1-κύτταρα που εκφράζουν ΚΒ-VIN10. θεραπεία Verapamil (10 μΜ) δείχθηκε να αποκαταστήσει την ευαισθησία να VX680 σε κύτταρα ΚΒ-VIN10, όπως υποδεικνύεται από τη μείωση της φωσφορυλίωσης και κυκλίνης Β1 έκφραση της ιστόνης Η3 (Σχήμα 4Β).

(Α) Κύτταρα ΚΒ υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με BPR1K653 και VX680 για 48 ώρες και έκφραση διαφόρων πρωτεϊνών προσδιορίστηκαν με ανάλυση κηλίδας Western. Σχετικές εντάσεις μπάντα εμφανίζεται. (Β) κύτταρα ΚΒ-VIN10 υπέστησαν αγωγή είτε με BPR1K653 ή VX680 με /χωρίς verapamil για 48 ώρες, και η έκφραση των διαφόρων πρωτεϊνών προσδιορίστηκε με ανάλυση κηλίδας Western. Σχετικές εντάσεις μπάντα εμφανίζεται. (C) κύτταρα Hone-1 υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με BPR1K653 για 48 ώρες, και η έκφραση των διαφόρων πρωτεϊνών προσδιορίστηκε με ανάλυση κηλίδας Western. Ακτίνη χρησιμοποιήθηκε ως εσωτερικός έλεγχος.

Η

Για να προσδιορίσετε αν BPR1K653 μειώνει επίσης ιστόνης Η3 φωσφορυλίωση και κυκλίνης Β1 έκφρασης σε κυτταρικές σειρές καρκίνου πλην KB και τα παράγωγα της, τα κύτταρα ακονίσετε-1 υποβλήθηκε σε επεξεργασία με BPR1K653 και ενδοκυτταρικές πρωτεΐνες αναλύθηκαν με κηλίδωση Western. Η ανάλυση στυπώματος Western έδειξαν σαφώς ότι τόσο η φωσφορυλίωση ιστόνης Η3 και έκφραση της κυκλίνης Β1 μειώθηκαν σε BPR1K653 επεξεργασμένο Hone-1 κύτταρα (Σχήμα 4C).

BPR1K653 διεγείρει απόπτωση τόσο MDR1 και αρνητικών κατά Gramm καρκίνο κύτταρα

Προηγούμενες μελέτες αποκάλυψαν ότι η στόχευση κινασών Aurora επάγει κυτταρική ενδο-αναπαραγωγή και την επακόλουθη απόπτωση των κυττάρων [14]. Για να καθοριστεί εάν BPR1K653 είναι ικανό να επάγει απόπτωση σε δύο MDR1 θετικών και καρκίνος -αρνητικοί κύτταρα, ΚΒ και ΚΒ-VIN10 κύτταρα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με BPR1K653 και αποπτωτικά ιδιότητες αναλύθηκαν με Annexin-V, σε πραγματικό χρόνο δραστικότητα κασπάσης-3 /-7 απεικόνισης και TUNEL δοκιμασίες. Εδώ, τόσο κυτταροπλασματικής όγκος και το μέγεθος του πυρήνα αυξήθηκαν στα BPR1K653 επεξεργασμένου ΚΒ και ΚΒ-VIN10 κύτταρα, υποδεικνύοντας ότι BPR1K653 επαγόμενο κυτταρικό ενδο-αντιγραφής όπως αναμενόταν (Σχήμα 5Α και C, και το Σχήμα S1 Α). Η μετατόπιση του μορίου φωσφατιδυλοσερίνης από την εσωτερική-φυλλάδιο από κυτταρική μεμβράνη στην εξωτερική μεμβράνη υποδεικνύει την εμφάνιση της πρώιμης απόπτωσης. Τα αποτελέσματα της δοκιμασίας αννεξίνης-ν έδειξε ότι BPR1K653 προκάλεσε την μετατόπιση του μορίου φωσφατιδυλοσερίνη και στα δύο κύτταρα ΚΒ και ΚΒ-VIN10, ως ένδειξη από την πράσινη ετικέτα φθορισμού (Σχήμα 5Α). BPR1K653 επάγεται επίσης την κασπάσης-3 /-7 δραστηριότητα και DNA κατακερματισμό και στα δύο κύτταρα ΚΒ και ΚΒ-VIN10 κάτω από τις ίδιες συνθήκες κατεργασίας (Σχήμα 5Β, C, D, και το Σχήμα S1 Α). Σε αντίθεση, VX680 επάγεται μόνο τη μετατόπιση του μορίου φωσφατιδυλοσερίνη, κασπάσης-3 /-7 δραστηριότητα και ο κατακερματισμός DNA σε κύτταρα ΚΒ και όχι στις MDR1-κύτταρα που εκφράζουν ΚΒ-VIN10 (Σχήμα 5Α, Β, Γ και Δ). Επιπλέον, η διάσπαση της PARP φάνηκε μόνο στα MDR1-κύτταρα που εκφράζουν KB-VIN10 θεραπεία είτε με BPR1K653 ή VX680 /βεραπαμίλη (συν-θεραπεία), και όχι με VX680 μόνη της, όπως προέκυψε από την ανάλυση Western blot (Σχήμα 5Ε).

(Α, Β και C) και ΚΒ ΚΒ-VIN10 κύτταρα σπάρθηκαν σε πλάκες θαλάμου 8 βοθρίων καθόλη τη νύχτα. (Α) Τα κύτταρα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με είτε BPR1K653 ή VX680 για 48 ώρες. Η μετατόπιση του μορίου φωσφατιδυλοσερίνη σε κύτταρα αναλύθηκε με δοκιμασία Annexin-V-FLUOS και κύτταρα παρατηρήθηκαν χρησιμοποιώντας έναν UV-ενεργοποιημένη μικροσκόπιο. Γενικά η μορφολογία των κυττάρων έγινε ορατή με μικροσκοπία αντίθεσης φάσης. (Β) Τα κύτταρα υποβλήθηκαν σε αγωγή με είτε BPR1K653 ή VX680 για 60 ώρες και MagicRed ™ -DEVD πραγματικό χρόνο Caspase-3 /-7 κιτ Δραστηριότητας (Immunochemistry Technologies LLC) χρησιμοποιήθηκε για την ανίχνευση της ενεργοποίησης της κασπάσης-3 /-7 σε κύτταρα , όπως υποδεικνύεται από το κόκκινο φθορίζουσα εκπομπή. Πυρήνα ήταν αντι-βάφονται μπλε από την Hoechst 33342, και κύτταρα δει σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιώντας ένα UV-enabled ανεστραμμένο μικροσκόπιο. (Γ και Δ) Ανίχνευση των κυττάρων με κατάτμηση DNA με δοκιμασία TUNEL. ΚΒ και ΚΒ-VIN10 κύτταρα υποβλήθηκαν σε αγωγή με είτε BPR1K653 ή VX680 για 72 ώρες. ο θρυμματισμός του DNA αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας το TMR-κόκκινο

In Situ

κιτ ανίχνευσης κυτταρικού θανάτου. Nucleus με κατάτμηση DNA χρωματίστηκε κόκκινο. Πυρήνα ήταν αντι-βάφονται μπλε από DAPI. Τα κύτταρα αναλύθηκαν με UV-ενεργοποιημένη μικροσκόπιο. (C) Εκπρόσωπος φωτογραφίες είχαν δείξει. (Δ) φέρουν ετικέτα κύτταρα μετρήθηκαν, και το ποσοστό των αποπτωτικών κυττάρων υπολογίστηκε ως εξής: Συνολικό ποσό του κόκκινου φθορισμού επισημασμένο (DNA κατακερματισμένη) πυρήνα διαθέσιμη ÷ Συνολικό ποσό του μπλε φθορισμού επισημασμένο πυρήνα διαθέσιμο × 100. Τα πειράματα επαναλήφθηκαν δύο φορές. (Ε) BPR1K653 επάγει την διάσπαση της PARP σε καρκινικά κύτταρα ΚΒ-VIN10. κύτταρα ΚΒ-VIN10 υποβλήθηκαν σε αγωγή είτε με BPR1K653 (2 χ ΙΟ

50 KB) ή VX680 (2 χ ΙΟ

50 KB) με /χωρίς verapamil για 72 ώρες. Η διάσπαση της PARP προσδιορίστηκε με ανάλυση κηλίδας Western. Η ακτίνη χρησιμοποιήθηκε ως εσωτερικός έλεγχος.

Η

BPR1K653 επίσης επήγαγε απόπτωση σε ακονίσετε-1 κύτταρα, όπως υποδεικνύεται από την επαγωγή της δραστικότητας caspae-3 /-7

in vitro

(Εικόνα S1B).

BPR1K653 καταστέλλει την ανάπτυξη τόσο των ανθρωπίνων MDR1-αρνητικών και καρκίνος -θετικό ξενομοσχεύματα

in vivo

η

Αν και τα ανωτέρω αποτελέσματα έδειξαν ότι BPR1K653 παρουσιάζει ισχυρή αντικαρκινική επίδραση

in vitro

, διεξήχθησαν πειράματα για να προσδιοριστεί αν BPR1K653 είναι επίσης σε θέση να αναστέλλουν τη δράση της Aurora κινασών και την ανάπτυξη και των δύο /MDR1 θετικών όγκων-αρνητικών

in vivo

. ΚΒ κύτταρα αναπτύχθηκαν ως

s.c.

Όγκων σε γυμνούς ποντικούς. Όταν καθιερωμένη KB ξενομοσχεύματα ήταν ψηλαφητοί με το μέγεθος του όγκου του -75 mm

3, τα ποντίκια χωρίστηκαν τυχαία σε ομάδες ελέγχου και θεραπείας του οχήματος από πέντε ζώα η κάθε μια. Το επεξεργασμένο ποντικοί έλαβαν είτε 15 mg /kg BPR1K653 ή 30 mg /kg του VX680

ί.ρ.

Για 5 ημέρες /εβδομάδα για 2 συνεχόμενες εβδομάδες. Αποτελέσματα της ανοσο-ιστοχημική ανάλυση των τομών ιστού όγκου έδειξαν ότι η χορήγηση του BPR1K653 μείωσε το ποσό του φωσφόρου ιστόνης Η3 θετικά κύτταρα που υπάρχουν σε καρκινικούς ιστούς σε σύγκριση με τον έλεγχο (10% έναντι 60%) (Σχήμα 6Α). Παρατηρήθηκε επίσης μια μείωση στο ρυθμό ανάπτυξης όγκου σε ποντικούς που έλαβαν θεραπεία με είτε BPR1K653 ή VX680 5 ημέρες /εβδομάδα για 2 συνεχόμενες εβδομάδες. Υπήρξε μια μείωση ~73% στον όγκο του όγκου την ημέρα 30 στα ζώα που έλαβαν θεραπεία με BPR1K653 (Ρ & lt? 0,05). Επιπλέον, υπήρξε μια μείωση ~68% στον όγκο του όγκου την Ημέρα 30 στα ζώα που έλαβαν θεραπεία με VX680 (Ρ & lt? 0,05? Σχήμα 6Β). BPR1K653 ήταν καλά ανεκτή σε δοσολογία 15 mg /kg χωρίς σημάδια τοξικότητας στο μοντέλο ξενομοσχεύματος όγκου ΚΒ ως η απώλεια του σωματικού βάρους μετά την αγωγή ήταν μικρότερη από 10% στην ομάδα θεραπείας όπως σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (Σχήμα 6C ). Για να καθοριστεί εάν η αναστολή της ανάπτυξης του όγκου σε BPR1K653 αγωγή ποντικών που σχετίζονται με τις αυξήσεις των αποπτωτικών καρκινικών κυττάρων πληθυσμοί, οι όγκοι αφαιρέθηκαν χειρουργικά από τα ποντίκια τα τμήματα 12 ημέρες μετά την αγωγή και ιστών αναλύθηκαν με δοκιμασία TUNEL. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης TUNEL έδειξαν ότι η ποσότητα των αποπτωτικών κυττάρων που υπάρχουν στον ιστό του όγκου του BPR1K653 αγωγή ποντικούς ήταν σημαντικά υψηλότερες από αυτές των ποντικών ελέγχου (55% έναντι 7%) (Σχήμα 6D). Αυτό είναι σύμφωνο με το αποτέλεσμα της ανωτέρω

in vitro

πείραμα ότι BPR1K652 είναι ικανή να διεγείρει απόπτωση καρκινικών κυττάρων.

(Α, Β, Γ και Δ) γυμνούς ποντικούς που φέρουν ανθρώπινο τραχηλικό καρκίνωμα ΚΒ ξενομοσχεύματα υποβλήθηκαν σε θεραπεία με έλεγχο οχήματος (⧫), 30 mg /kg VX680 για 5 ημέρες /εβδομάδα για 2 εβδομάδες (κατά τις ημέρες 6-10 και 13-17? ▴) ή 15 mg /kg BPR0L075 για 5 ημέρες /εβδομάδα για 2 εβδομάδες (κατά τις ημέρες 6-10 και 13-17? •). (Α) BPR1K653 θεραπεία μείωσε το ποσό των θετικών κυττάρων φωσφόρου-ιστόνης Η3 παρούσα σε ιστούς όγκων. Ανοσο-ιστοχημική ανάλυση της έκφρασης του φωσφόρου ιστόνης Η3 στα τμήματα του ιστού του όγκου 24 ώρες μετά τη δεύτερη χορήγηση BPR1K653. Πυρήνα βάφτηκε μπλε /μωβ με αιματοξυλίνη και φώσφορο-ιστόνης Η3 σημάνθηκε σε καφέ χρώμα. Τα επισημασμένα κύτταρα μετρήθηκαν, και το ποσοστό των θετικών κυττάρων φωσφόρου ιστόνης Η3 παρόν σε ιστούς όγκων υπολογίστηκε ως εξής: Συνολική ποσότητα κυττάρων με καφέ χρώμα επισημασμένο ÷ Συνολικό ύψος των κυττάρων που είναι διαθέσιμα × 100. Το πείραμα επαναλήφθηκε δύο φορές. Μια στατιστικά σημαντική διαφορά στην ποσότητα του φωσφόρου ιστόνης Η3 θετικά κύτταρα που υπάρχουν σε ιστούς όγκου σε ποντικούς που έλαβαν θεραπεία με έλεγχο έναντι BPR1K653 δηλώνεται με «*». * P & lt? 0,05. (Β) Μέτρηση του μεγέθους του όγκου. Μία στατιστικά σημαντική διαφορά στο μέγεθος του όγκου σε ποντικούς που υπέστησαν αγωγή με έλεγχο έναντι BPR1K653 και VX680 συμβολίζεται με «*». * P & lt? 0,05. (C) Μέτρηση του βάρους του ζώου. ανάλυση (Δ) TUNEL των τμημάτων ιστού του όγκου 12 ημέρες της αγωγής μετά BPR1K653. τομές ιστών όγκου αναλύθηκαν με το FITC

In Situ

κιτ ανίχνευσης κυτταρικού θανάτου και μικροσκοπία φθορισμού. Tissue επεξεργάστηκε με DNase χρησιμοποιήθηκε ως θετικός έλεγχος. Ο πράσινος φθορισμός υποδεικνύει επισημασμένο πυρήνα την επαγωγή του κατακερματισμού του DNA. Το πείραμα επαναλήφθηκε δύο φορές. Ποσοτική ανάλυση δείχθηκε. Μια στατιστικά σημαντική διαφορά στην ποσότητα των αποπτωτικών κυττάρων που υπάρχουν σε ιστούς όγκων σε ποντικούς που υπέστησαν αγωγή με έλεγχο έναντι BPR1K653 δηλώνεται με «*». * P & lt? 0,05. (Ε και F) Γυμνοί ποντικοί που φέρουν το P-gp170 /MDR-εκφράζουν ΚΒ-VIN10 ξενομοσχεύματος υποβλήθηκε σε επεξεργασία με τον έλεγχο οχήματος (⧫), 30 mg /kg VX680 για 5 ημέρες /εβδομάδα για 3 εβδομάδες (κατά τις ημέρες 12-16, 19 -23 και 26-30? ▴) ή 15 mg /kg BPR0L075 για 5 ημέρες /εβδομάδα για 3 εβδομάδες (κατά τις ημέρες 12-16, 19-23 και 26-30? •). (Ε) Μέτρηση του μεγέθους του όγκου. Μία στατιστικά σημαντική διαφορά στο μέγεθος του όγκου σε ποντικούς που υπέστησαν αγωγή με έλεγχο έναντι BPR1K653 και VX680 συμβολίζεται με «*». * P & lt? 0,05. (F) Μέτρηση του βάρους του ζώου. Τα δεδομένα είναι η μέση τιμή ± SD του όγκου του όγκου (mm

3) σε κάθε χρονικό σημείο (η = 5? * Ρ & lt? 0,05).

Η

Αξίζει να σημειωθεί ότι, BPR1K653 είναι εξίσου αποτελεσματικό προς MDR1- εκφράζοντας ξενομοσχεύματος όγκου όπως είναι σε καλλιεργημένα κύτταρα MDR1 εκφράζουν. Εδώ, ΚΒ-VIN10 ξενομοσχεύματος όγκου χρησιμοποιήθηκε για την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας του BPR1K653 έναντι MDR1 εκφράζουν όγκου

in vivo

. Λόγω των αργής ανάπτυξης ιδιότητες του ΚΒ-VIN10, το επεξεργασμένο ποντικοί έλαβαν είτε 15 mg /kg BPR1K653 ή 30 mg /kg του VX680

ip

για 5 ημέρες /εβδομάδα για 3 συνεχόμενες εβδομάδες αντί του 2 εβδομάδες ως στην ΚΒ-εμφυτευμένο ποντίκια. Σε σύγκριση με τους ποντικούς ελέγχου, η ανάπτυξη του ΚΒ-VIN10 όγκων ανεστάλη σημαντικά σε ποντίκια που έλαβαν θεραπεία με 15 mg /kg BPR1K653. Υπήρξε μια μείωση -50% σε όγκο του όγκου την Ημέρα 42 στα ζώα που έλαβαν θεραπεία με BPR1K653 (Ρ & lt? 0,05). Σε αντίθεση, VX680 δεν δεικνύουν σημαντική επίδραση ανασταλτική της ανάπτυξης του όγκου σε ποντικούς μεταμοσχευμένα με κύτταρα ΚΒ-VIN10 (Σχήμα 6Ε). Επιπλέον, BPR1K653 ήταν καλά ανεκτή σε δοσολογία 15 mg /kg (5 ημέρες /εβδομάδα για 3 συνεχόμενες εβδομάδες) χωρίς ενδείξεις τοξικότητας στο μοντέλο ξενομοσχεύματος όγκου ΚΒ-VIN10 ως η απώλεια του σωματικού βάρους μετά την αγωγή ήταν μικρότερη από 10 % στην ομάδα θεραπείας όπως σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (Σχήμα 6F). Έτσι, BPR1K653 ασκεί ισχυρή αντικαρκινική αποτελεσματικότητα προς τις δύο MDR-αρνητικών και MDR που εκφράζουν ξενομοσχευμάτων όγκου.

Η φαρμακοκινητική του BPR1K653 σε αρουραίους

Τέλος, οι φαρμακοκινητικές μελέτες BPR1K653 έχουν πρόσβαση πάνω από 24 ώρες περίοδο για την εξέταση των συγκεντρώσεων των BPR1K653 πλάσμα μετά από μια εφάπαξ ενδοφλέβια χορήγηση (Πίνακας 4). Μετά από μία εφάπαξ χορήγηση BPR1K653 σε δοσολογία 5 mg /kg σε αρουραίους, BPR1K653 επιτυγχάνεται μέγιστη συγκέντρωση 10 μΜ (5463 ng /mL) στο πλάσμα σε 2 λεπτά μετά τη χορήγηση, και η εκτιμώμενη συγκέντρωση στο πλάσμα BPR1K653 παρέμεινε σε συγκέντρωση 3,9 ηΜ (2,1 ng /mL) 24 ώρες μετά τη χορήγηση. Η ημίσεια ζωή στο πλάσμα, η συνολική κάθαρση του σώματος, και ο όγκος κατανομής σε σταθερή κατάσταση (Vss) ήταν 3,9 ± 0,7 ώρες, 49,3 ± 10,6 mL /min /kg και 10,6 ± 5,1 L /kg, αντίστοιχα.

Συζήτηση

κινασών Aurora έχουν αναδειχθεί ως βασικοί ρυθμιστές της μίτωσης και στοιχεία δείχνουν ανωμαλίες στην έκφραση και δράση τους είναι στενά συνδεδεμένα με την ανάπτυξη και την εξέλιξη των διαφόρων μορφών καρκίνου. Σε αυτή τη μελέτη, έχουμε αναπτύξει ένα νέο αναστολέα της κινάσης παν-Aurora BPR1K653 και περαιτέρω απέδειξε την αποτελεσματικότητά της ως προς τη στόχευση διαφόρων τύπων καρκίνων

in vitro

. διαπερατή μελέτες ακτίνων-Χ συν-κρυσταλλογραφία μας απέδειξε τις φυσικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ της πρόδρομης ενώσεως του BPR1K653 και κινασών Aurora [42], και η τρέχουσα

in vitro

μελέτη αναστολής κινάσης επιβεβαίωσε την ειδικότητα στόχου BPR1K653. Σύμφωνα με τις μοριακές αλλαγές που παρατηρούνται σε κύτταρα κατεργασμένα με Aurora-Β κινάση ειδικών ολίγο siRNA και με διαφορετικούς αναστολείς κινάσης Aurora παν-όπως VX680 και SNS-314 [14], [43], [44], θεραπεία BPR1K653 επάγει επίσης ενδο- αντιγραφή των κυττάρων και μειώνει ποσότητα φωσφορυλιωμένου ιστόνης Η3 που υπάρχει στα κύτταρα. Επιπλέον, BPR1K653 είναι σε θέση να προκαλέσουν καρκίνο κυτταρικής απόπτωσης αλλά όχι autophagy (Εικόνα S2), το οποίο είναι το κοινό αποτέλεσμα σε κύτταρα σε αγωγή με αναστολείς της κινάσης Aurora [43]. Είναι ενδιαφέρον, BPR1K653 είναι ενεργή σε όλα τα δοκιμαστεί p53-άγριου τύπου /-αρνητικοί /μεταλλαγμένου καρκινικές κυτταρικές σειρές σε χαμηλές συγκεντρώσεις νανο-μοριακή (IC

50 & lt? 20 nM), παρά την περιορισμένη ικανότητα του άλλου αναστολέα της κινάσης παν-Aurora VX680 για την επαγωγή ενδο-αναπαραγωγή και η επακόλουθη απόπτωση έχει αποδειχθεί σε καρκινικά κύτταρα με φυσιολογική ρ53-εξαρτώμενη μετα-μιτωτικής λειτουργίας σημείου ελέγχου σε άλλη μελέτη [14]. Στο σύνολό τους, BPR1K653 επιλεκτικά αναστέλλουν Aurora κινασών, και σε αντίθεση με VX680, είναι σε θέση να στοχεύσουν διαφόρων τύπων καρκινικών κυττάρων ανεξάρτητα από την κατάσταση της ρ53 τους.

Η αντοχή στα φάρμακα είναι ένα κοινό πρόβλημα στη διαχείριση των νεοπλασματικών ασθενειών, και η αποτελεσματικότητα πολλών χημειοθεραπευτικών φαρμάκων περιορίζεται από το γεγονός ότι είναι υποστρώματα για το MDR1 αντλία εκροής (Ρ-gp170). Για παράδειγμα, ο αναστολέας κινάσης Aurora AZD1152 /AZD1152-HQPA (Barasertib) δείχθηκε να είναι το υπόστρωμα του MDR1 [24]. Επιπλέον, η αναφορά αναστολείς κινάσης Aurora μας, VX680 (Tozasertib) και PHA-739358 (Danusertib), είχαν προηγουμένως δείξει αναποτελεσματική ως προς τη στόχευση του MDR1 εκφράζουν SA-Dx5 (ανθεκτικό δοξορουβικίνη), ΜΒ-231-ΡΤΧ και Η460-ΡΤΧ (τόσο paclitaxel ανθεκτικά) κύτταρα καρκίνου από άλλους ερευνητές [25]. Σε αυτή τη μελέτη, BPR1K653 φάνηκε να είναι εξίσου αποτελεσματική έναντι δύο ΚΒ-προερχόμενο MDR1 θετικών καρκινικών κυτταρικών γραμμών (ΚΒ-VIN10 και ΚΒ-S15) και μία NTUB1-dervided MDR1-θετικού καρκίνου κυτταρική γραμμή (NTU0.017)

in vitro

. Αυτή η λειτουργία διαφέρει από εκείνες των καλά χαρακτηρισμένων αναστολείς κινάσης Aurora, VX680 και ΡΗΑ-739358, επειδή δοκιμαστεί MDR1 θετικών καρκινικών κυττάρων μας είναι πιο ανθεκτικά σε αυτές τις χημειοθεραπευτικούς παράγοντες παρά η γονική MDR1-αρνητικά κύτταρα τους. Πράγματι, συν-επώαση του αναστολέα MDR1, βεραπαμίλη, δείχθηκε να είναι αποτελεσματικό στην εκ νέου ευαισθητοποίηση των MDR1-καρκινικά κύτταρα που εκφράζουν τόσο VX680 και ΡΗΑ-739358, ενώ η ίδια θεραπεία δεν θα μπορούσε να ενισχύσει την ευαισθησία να BPR1K653 σε καμία MDR1- αρνητικό (KB και NTUB1), ούτε τα κύτταρα MDR1 εκφράζουν (ΚΒ-VIN10, ΚΒ-S15 και NTU0.017). Σημαντικά, BPR1K653 είναι επίσης αποτελεσματικό στην αναστολή της ανάπτυξης και των δύο MDR1 αρνητικών ΚΒ και MDR1 εκφράζουν ΚΒ-VIN10 καρκινικά κύτταρα

in vivo

, υποστηρίζοντας περαιτέρω την υπόθεση ότι η υπερβολική έκφραση του MDR1 κοινό φάρμακο αντλίας εκροής θα μπορούσε δεν αλληλεπιδρούν με την αποτελεσματικότητα του BPR1K653 στη στόχευση καρκινικών κυττάρων. Από χημειοθεραπευτικές ενώσεις όπως πακλιταξέλη, βινκριστίνη (παράγοντες κατά των μικροσωληνίσκων), δοξορουβικίνη (παράγοντα παρεμβολής DNA), η τρετινοΐνη (

all-trans ρετινοϊκό οξύ

), μιτοξαντρόνη, VP-16 (αναστολείς τοποϊσομεράσης II) και imatinib (