Επίδραση της δοξορουβικίνης στην έκφραση γονιδίων απαραίτητων για τη σύνθεση και τη συγκρότηση της οξειδάσης του κυτοχρώματος c σε δύο καρκινικές κυτταρικές σειρές:
Creators: name: Παντίδου, Γεωργία Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Δοξορουβικίνη
Sco2
p53
Doxorubicin

description: Η Δοξορουβικίνη (DOX) είναι ένα αντικαρκινικό αντιβιοτικό της ομάδας των ανθρακυκλινών. Είναι αναστολέας της τοποϊσομεράσης ΙΙ, ενώ παράλληλα κατά τον οξειδοαναγωγικό κύκλο της DOX παράγονται ελεύθερες ρίζες, καταστροφικές για το κύτταρο. Μετά τη χορήγηση της DOX λόγω συσσώρευσης βλαβών στο DNA, τα κύτταρα οδηγούνται σε απόπτωση. Η DOX χρησιμοποιείται ευρέως στη θεραπευτική αντιμετώπιση λευχαιμιών, καρκίνου του μαστού, των ωοθηκών, του στομάχου και άλλων ασθενειών. Η δοσοεξαρτώμενη καρδιοτοξικότητα, οξεία ή χρόνια, είναι η κύρια παρενέργεια που εμφανίζεται στους ασθενείς. Θάνατος λόγω καρδιακής ανεπάρκειας μπορεί να εμφανιστεί σε ένα αρκετά μεγάλο ποσοστό νεαρών ατόμων, περίπου δεκαπέντε χρόνια μετά την επιτυχή αντιμετώπιση του καρκίνου. Από προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου Φαρμακολογίας, αποδείχθηκε ότι η DOX συνδέεται άμεσα με την οξειδάση του κυτοχρώματος c (COX) στα μιτοχόνδρια [Papadopoulou er al. 1993], καταστέλλοντας παράλληλα τα επίπεδα του RNA των γονιδίων COX2 και COX4 [Papadopoulou er al. 1996]. H COX είναι το τέταρτο σύμπλοκο της αναπνευστικής αλυσίδας στα μιτοχόνδρια. Το ολοένζυμο αποτελείται από δεκατρείς υπομονάδες, εκ των οποίων οι τρεις κωδικοποιούνται από το μιτοχονδριακό DNA και οι υπόλοιπες από το πυρηνικό DNA. Η βιοσύνθεση της COX είναι πολύπλοκη διαδικασία. Κομβικό ρόλο στη συγκρότηση του ολοενζύμου διαδραματίζει η πρωτεΐνη Sco2, η οποία συμμετέχει στη μεταφορά χαλκού στην υπομονάδα Cox2 του ολοενζύμου. Μεταλλάξεις του SCO2 γονιδίου οδηγούν σε καρδιοεγκεφαλομυοπάθεια και μειωμένη COX δραστικότητα. Υπάρχουν επίσης δεδομένα που υποστηρίζουν το ρυθμιστικό ρόλο του SCO2 στο μεταβολισμό των καρκινικών κυττάρων. Στόχος μας είναι να μελετήσουμε την επίδραση της DOX επί δομικών και ρυθμιστικών παράγοντων του μονοπατιού βιοσύνθεσης της COX, συμπεριλαμβανομένης της πρωτεΐνης Sco2 στο επίπεδο της μεταγραφής και έκφρασης των πρωτεϊνών αντίστοιχα, ώστε να διευκρινιστεί η πιθανή συμμετοχή τους στην προκαλούμενη από την DOX καρδιοτοξικότητα.
description: Doxorubicin is a chemotherapeutic agent that belongs to anthracyclines. It is mainly used for the treatment of acute myeloid leukemia, and other types of cancer. It mainly acts as an inhibitor of topoisomerase II. In parallel, during the redox cycling of doxorubicin, oxygen free radical release is observed. As a result, due to the accumulation of DNA strand breaks, apoptotic or necrotic cell death takes place. The major side effect of doxorubicin is its dose dependent cardiotoxicity. Patients usually develop cardiac heart failure. The molecular mechanisms that lead to doxorubicin induced cardiotoxicity remain unclear although there are clues that oxidative damage of mitochondria is involved. Based on previous observations, the present study aims to investigate whether doxorubicin affects the molecular pathway of cytochrome c oxidase assembly, at the protein level. To answer this question, two cell lines were employed: erythroleukemic K562 Bcr-Abl positive cells and Bcr-Abl negative HCT116p53(+/+) colon cancer cells. Our data indicate that: 1) p53 transcription factor is present in K562 cells; 2) Doxorubicin affects the levels of p53 transcription factor in both K562 and HCT116p53+/+ cells; 3) the levels of Cox2 subunits remain stable independently of doxorubicin concentration; 4) The levels of Sco2 protein, change as the concentration of doxorubicin increases.