Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů

a 2017

Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů

PÁCAL, Lukáš, Katarína CHALÁSOVÁ, Petr MÜLLER, Roman HRSTKA, Kateřina KAŇKOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů

Autoři

PÁCAL, Lukáš, Katarína CHALÁSOVÁ, Petr MÜLLER, Roman HRSTKA a Kateřina KAŇKOVÁ

Vydání

XLI. Brněnské onkologické dny, 2017

Další údaje

Typ výsledku

Konferenční abstrakt

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Změněno: 3. 10. 2017 15:50, Mgr. Lukáš Pácal, Ph.D.

Anotace

V originále

Východiska: Epidemiologické studie prokázaly, že diabetes mellitus 2. typu je spojený s vyšším rizikem vzniku kolorektálního karcinomu (CRC). Průběh onemocnění ovlivňuje antidiabetikum první volby metformin, který zlepšuje prognózu diabetiků s CRC a zvyšuje účinnost standardní chemoterapeutické léčby. Molekulární mechanizmy protinádorového účinku metforminu nejsou zatím plně objasněny. Jednou ze známých drah je aktivace enzymu AMP-aktivované proteinové kinázy (AMPK). Vzhledem k pleiotropním efektům AMPK zahrnujícím zástavu buněčného cyklu, indukci autofagie a event. apoptózy, ale rovněž aktivaci „survival“ metabolických drah, můžeme předpokládat, že výsledný efekt závisí mimo jiné i na funkčnosti p53 jako klíčového bodu většiny z těchto adaptací. Jakým způsobem ovlivňuje tuto dráhu hyperglykemie, není zatím známo. Cílem práce bylo studovat efekt diabetického mikroprostředí, antidiabetika metforminu a cytostatika 5-fluorouracilu na AMPK signalizaci v in vitro modelu CRC s definovaným statusem p53. Materiál a metody: Nádorová buněčná linie HCT116 s a bez přítomnosti p53 (p53+/+ a p53–/–) byla kultivována 30 hod za podmínek simulujících normo- (glukóza v médiu v koncentraci 7,5 mmol/l) nebo hyperglykemií (25 mmol/l glukóza) s přídavkem metforminu (500 µmol/l) nebo 5-fluorouracilu (5 µmol/l) a jejich kombinace. Viabilita buněk byla hodnocena pomocí resazurinu. Aktivaci AMPKα jsme sledovali pomocí Western blottingu s fosforylačně-specifickou protilátkou proti threoninu 172 (Cell Signaling Technology). Výsledky: Bez ohledu na v literatuře běžně používané milimolární koncentrace metforminu v in vitro experimentech, nejprve jsme stanovili IC50 pro metformin (a 5-fluorouracil), protože fyziologicky relevantní koncentrace metforminu se pohybují v desítkách µmol/l. Koncentrace IC50 500 µmol/l metforminu a 5 µmol/l i 5-fluorouracilu byly následně použity ve všech experimentech u nádorové linie HCT116. Prokázali jsme, že metformin snižuje viabilitu buněk HCT116 p53–/– významně více ve srovnání s +/+ už za normoglykemie. Dále jsme potvrdili aktivaci AMPKα metforminem, a to opět významnější u HCT116 p53–/– buněk. Závěr: Potvrdili jsme výraznější efekt metforminu na viabilitu a aktivaci AMPKα u nádorových buněk bez funkční p53. Kombinace metabolického/energetického stresu a expozice cytotoxickým látkám (5-fluorouracil jako typické chemoterapeutikum 1. linie léčby CRC) může představovat potenciálně efektivní přístup k léčbě p53 deficientních nádorů.

Návaznosti

GA16-14829S, projekt VaV

Název: Efekt diabetického mikroprostředí na vybrané procesy při vzniku kolorektálního karcinomu, jeho klinický průběh a odpověď na terapii

Investor: Grantová agentura ČR, Efekt diabetického mikroprostředí na vybrané procesy při vzniku kolorektálního karcinomu, jeho klinický průběh a odpověď na terapii

Citovat

PÁCAL, Lukáš, Katarína CHALÁSOVÁ, Petr MÜLLER, Roman HRSTKA a Kateřina KAŇKOVÁ. Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů. In XLI. Brněnské onkologické dny. 2017.

@proceedings{1391479,
   author = {Pácal, Lukáš and Chalásová, Katarína and Müller, Petr and Hrstka, Roman and Kaňková, Kateřina},
   booktitle = {XLI. Brněnské onkologické dny},
   title = {Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů},
   year = {2017}
}

TY  - CONF
ID  - 1391479
AU  - Pácal, Lukáš - Chalásová, Katarína - Müller, Petr - Hrstka, Roman - Kaňková, Kateřina
PY  - 2017
TI  - Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů
N2  - Východiska: Epidemiologické studie prokázaly, že diabetes mellitus 2. typu je spojený s vyšším rizikem vzniku kolorektálního karcinomu (CRC). Průběh onemocnění ovlivňuje antidiabetikum první volby metformin, který zlepšuje prognózu diabetiků s CRC a zvyšuje účinnost standardní chemoterapeutické léčby. Molekulární mechanizmy protinádorového účinku metforminu nejsou zatím plně objasněny. Jednou ze známých drah je aktivace enzymu AMP-aktivované proteinové kinázy (AMPK). Vzhledem k pleiotropním efektům AMPK zahrnujícím zástavu buněčného cyklu, indukci autofagie a event. apoptózy, ale rovněž aktivaci „survival“ metabolických drah, můžeme předpokládat, že výsledný efekt závisí mimo jiné i na funkčnosti p53 jako klíčového bodu většiny z těchto adaptací. Jakým způsobem ovlivňuje tuto dráhu hyperglykemie, není zatím známo. Cílem práce bylo studovat efekt diabetického mikroprostředí, antidiabetika metforminu a cytostatika 5-fluorouracilu na AMPK signalizaci v in vitro modelu CRC s definovaným statusem p53. Materiál a metody: Nádorová buněčná linie HCT116 s a bez přítomnosti p53 (p53+/+ a p53–/–) byla kultivována 30 hod za podmínek simulujících normo- (glukóza v médiu v koncentraci 7,5 mmol/l) nebo hyperglykemií (25 mmol/l glukóza) s přídavkem metforminu (500 µmol/l) nebo 5-fluorouracilu (5 µmol/l) a jejich kombinace. Viabilita buněk byla hodnocena pomocí resazurinu. Aktivaci AMPKα jsme sledovali pomocí Western blottingu s fosforylačně-specifickou protilátkou proti threoninu 172 (Cell Signaling Technology). Výsledky: Bez ohledu na v literatuře běžně používané milimolární koncentrace metforminu v in vitro experimentech, nejprve jsme stanovili IC50 pro metformin (a 5-fluorouracil), protože fyziologicky relevantní koncentrace metforminu se pohybují v desítkách µmol/l. Koncentrace IC50 500 µmol/l metforminu a 5 µmol/l i 5-fluorouracilu byly následně použity ve všech experimentech u nádorové linie HCT116. Prokázali jsme, že metformin snižuje viabilitu buněk HCT116 p53–/– významně více ve srovnání s +/+ už za normoglykemie. Dále jsme potvrdili aktivaci AMPKα metforminem, a to opět významnější u HCT116 p53–/– buněk. Závěr: Potvrdili jsme výraznější efekt metforminu na viabilitu a aktivaci AMPKα u nádorových buněk bez funkční p53. Kombinace metabolického/energetického stresu a expozice cytotoxickým látkám (5-fluorouracil jako typické chemoterapeutikum 1. linie léčby CRC) může představovat potenciálně efektivní přístup k léčbě p53 deficientních nádorů.
ER  -

PÁCAL, Lukáš, Katarína CHALÁSOVÁ, Petr MÜLLER, Roman HRSTKA a Kateřina KAŇKOVÁ. Vliv diabetického mikroprostředí na vznik a rozvoj nádorů. In \textit{XLI. Brněnské onkologické dny}. 2017.

Podrobný výpis o publikaci