Сафингол - Safingol

Сафингол[1]
Safingol.png
Имена
Название ИЮПАК
(2S,3S) -2-аминооктадекан-1,3-диол
Другие имена
(−)-трео-Дигидросфингозин; (2S,3S) -2-амино-1,3-октадекандиол; L-(−)-трео-Сфинганин; L-трео-Дигидросфингозин; L-трео-2-амино-1,3-октадекандиол; трео-1,3-дигидрокси-2-аминооктадекан
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
UNII
Характеристики
C18ЧАС39NО2
Молярная масса301.515 г · моль−1
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Сафингол это лизо-сфинголипид белок киназа ингибитор. Он имеет молекулярная формула C18ЧАС39НЕТ2 и бесцветный твердый. Лечебно, сафингол показал многообещающие противоопухолевый потенциал как модулятор мульти-устойчивость к лекарству и как индуктор некроз. Применение одного сафингола не оказывает значительного влияния на опухоль клетка рост.[2] Однако доклинические и клинические исследования показали, что сочетание сафингола с обычным химиотерапия такие агенты, как фенретинид, винбластин, иринотекан и митомицин С могут резко усилить их противоопухолевое действие. В настоящее время в Клинические испытания фазы I, считается безопасным одновременное введение с цисплатин.[3][4]

Механизм

Механизм, лежащий в основе сафингола, вызывающего гибель клеток, плохо изучен. Считается, что он оказывает множество ингибирующих эффектов, в результате чего возникает ряд каскады что приводит к случайному некротический смерть клетки вызвана активные формы кислорода (ROS) и при посредничестве аутофагия. Повышенная аутофагическая активность была связана с повышенной гибелью клеток, хотя неясно, существует ли между ними какая-либо причинная связь. Поскольку аутофагия обычно играет роль в обеспечении выживания, препятствуя апоптозу, любопытно, что она может играть роль в гибели клеток после воздействия сафингола.

Сафингол конкурентоспособно конкурирует с форбол дибутират в регуляторные домены из протеинкиназа C семейство, ингибирующее активацию таких ферментов, как PKCβ-I, PKCδ, и PKCε. Сафингол также может подавлять фосфоинозитид-3-киназа (PI3k), который является критическим компонентом mTOR и Пути MAPK / ERK. Кроме того, сафингол, как и другие сфинголипиды, ингибирует глюкоза поглощение. Это приводит к окислительный стресс, что приводит к образованию АФК, которые зависят как от времени, так и от концентрации. Вместе ингибирующие сигнальные эффекты (в частности, PKCε и PI3k) и присутствие ROS синергетически вызывают аутофагию.[3]

Вследствие аутофагической активности гибель клеток в конечном итоге вызывается еще неизвестным механизмом. В результате гибели клеток отсутствуют какие-либо признаки индукции апоптоза, такие как характерные изменения ядерный морфология и PARP расщепление.[5][6] Вместо этого наблюдаются несколько признаков некроза, такие как каспаза -независимая гибель клеток, потеря плазматическая мембрана целостность, крах митохондриальный мембранный потенциал, и истощение внутриклеточного АТФ. Однако участие РИПК1 не наблюдалось, что позволяет предположить, что этот некроз носит случайный характер и не запрограммирован.[3]

Одно из возможных объяснений сафингола цитотоксичность заключается в том, что высокие концентрации приводят к не поддающимся восстановлению молекулярным и клеточным повреждениям, связанным с АФК. Следовательно, аутофагия напрямую не способствует смерти, а скорее является неудачной попыткой сохранить жизнеспособность клеток. Однако не только это гипотеза требует дальнейшего тестирования, но сафингол продемонстрировал необычный регуляторный эффект на другие пути, способные регулировать аутофагию.[3]

Как и ожидалось, снижение уровня глюкозы усиливается. АМПК фосфорилирование. Однако также наблюдается первоначальное увеличение фосфорилированного mTOR, которое в конечном итоге снижается через несколько часов. Путь mTOR обычно ингибирует аутофагию, поскольку индуцируется повышенным поглощением глюкозы. Следовательно, снижение уровня глюкозы должно подавлять путь mTOR, позволяя аутофагию. Хотя аутофагия действительно наблюдается после воздействия сафингола, интригует тот факт, что mTOR активируется изначально. Модуляции в Bcl-2, Bcl-xL, и эндонуклеаза G из митохондрий, как полагают, также играют роль в вызванной сафинголом гибели клеток, регулируя аутофагию.[3]

Сафингол также является предполагаемым ингибитором сфингозинкиназа 1 (SphK), который катализирует производство сфингозин-1-фосфат (S1P), важный медиатор роста, пролиферации, инвазии раковых клеток и ангиогенез.[4][3] Эта способность дополнительно увеличивает его противораковый потенциал. Это также может повлиять на баланс других эндогенных сфинголипидов, особенно керамид и дигидроцерамид, которые участвуют в индукции аутофагии[6] и производство АФК.[3]

Рекомендации

  1. ^ DL-трео-дигидросфингозин в Сигма-Олдрич
  2. ^ Шварц, Г. К., Хаймовиц-Фридман, А., Дюпар, С. К., Элейтер, Д., Маслак, П., Лай, Л., ... и Альбино, А. П. (1995). Усиление апоптоза обработкой специфическим ингибитором протеинкиназы С сафинголом в клетках рака желудка, обработанных митомицином С. Журнал Национального института рака, 87 (18), 1394-1399.
  3. ^ а б c d е ж грамм Линг, Л. У., Тан, К. Б., Лин, Х., Чиу, Г. Н. С. (2011). Роль активных форм кислорода и аутофагии в сафингол-индуцированной гибели клеток. Гибель клеток и болезнь, 2 (3), e129.http://www.nature.com/cddis/journal/v2/n3/full/cddis201112a.html
  4. ^ а б Диксон, М.А., Карвахал, Р.Д., Меррилл, А.Х., Гонен, М., Кейн, Л.М., и Шварц, Г.К. (2011). Фаза I клинических испытаний сафингола в сочетании с цисплатином при запущенных солидных опухолях. Клинические исследования рака, 17 (8), 2484-2492.
  5. ^ Сакс, К. В., Сафа, А. Р., Харрисон, С. Д., и Файн, Р. Л. (1995). Частичное ингибирование множественной лекарственной устойчивости сафинголом не зависит от модуляции активности субстрата Р-гликопротеина и коррелирует с ингибированием протеинкиназы С. Journal of Biological Chemistry, 270 (44), 26639-26648.
  6. ^ а б Трус, Дж., Амброзини, Дж., Муси, Э., Трумэн, Дж. П., Хаймовиц-Фридман, А., Аллегуд, Дж. К., ... и Шварц, Г. К. (2009). Сафингол (L-трео-сфинганин) индуцирует аутофагию в солидных опухолевых клетках посредством ингибирования PKC и пути PI3-киназы. Аутофагия, 5 (2), 184-193.