Zeszyt aktualny

Powrót do zeszytu

Tom 35, zeszyt 1

Artykuł oryginalny

Inhibitor proapoptotycznego szlaku sygnałowego zależnego od kinazy PERK jako nowa strategia terapeutyczna w leczeniu choroby Alzheimera

Wioletta Rozpędek1, Justyna Basak1, Igor Sokołowski1, Radosław Wojtczak1, Dariusz Pytel2, Alan J. Diehl2, Ireneusz Majsterek1
1. Zakład Chemii and Biochemii Klinicznej Uniwersytet Medyczny w Łodzi
2. Department of Biochemistry and Molecular Biology, Hollings Cancer Center, Medical University of South Carolina, Charleston, SC 29425, USA
Farmakoterapia w Psychiatrii i Neurologii 2019, 35 (1), 25–36
Data publikacji: 14-12-2018
DOI: https://doi.org/10.33450/fpn.2019.03.003
Słowa kluczowe: choroba Alzheimera, apoptoza, stres retikulum endoplazmatycznego, PERK, CHOP, inhibitory PERK

Cel pracy. Najnowsze doniesienia naukowe wskazują, iż patogeneza oraz progresja choroby Alzheimera (AD) są skorelowane z nadmierną aktywacją stresu retikulum endoplazmatycznego (Endoplasmic Reticulum, ER), a w efekcie proapoptotycznej drogi szlaku adaptacyjnej odpowiedzi na stres (Unfolded Protein Response, UPR), zależnego od kinazy PERK (protein kinase RNA-like ER kinase), w którym główny marker apoptotyczny stanowi białko CHOP (C/EBP homologous protein). W związku z powyższym celem badania była analiza związku LDN-0060609 pod względem jego aktywności inhibicyjnej proapoptotycznego szlaku sygnałowego UPR zależnego od kinazy PERK oraz ocena cytotoksyczności inhibitora LDN-0060609.

Materiał i metody. Badanie przeprowadzono na linii komórkowej neuronów mysich CATH.a. Komórki inkubowano z testowanym inhibitorem LDN-0060609 w szeregu stężeń na odpowiedniej pożywce hodowlanej z tapsygarginą jako aktywatorem stresu ER. Oceny poziomu białka CHOP dokonano przy użyciu techniki Western Blot. Analiza apoptozy została wykonana za pomocą cytometrii przepływowej. Ocenę cytotoksyczności związku LDN-0060609 przeprowadzono za pomocą testu XTT.

Wyniki. Przeprowadzone badania wykazały, iż inhibitor LDN-0060609 w stężeniu 25 µM wywołuje 80% spadek poziomu białka CHOP w porównaniu z komórkami kontrolnymi nietraktowanymi żadnym związkiem. Ponadto w stężeniu 25 µM związek LDN-0060609 skutecznie hamuje apoptozę w komórkach z aktywowanym stresem ER. Wykazano jedynie o 5,6% mniej żywych komórek w porównaniu z kontrolą, którą stanowiły komórki inkubowane z 0,01% DMSO. Inhibitor LDN-0060609 nie wywołał efektu cytotoksycznego w żadnym z zastosowanych stężeń oraz czasów inkubacji.

Wnioski. Wyniki badań własnych wykazały, iż inhibitor LDN-0060609 skutecznie hamuje śmierć komórek neuronalnych na drodze apoptozy oraz nie wywołuje efektu cytotoksycznego. Niskocząsteczkowe inhibitory proapoptotycznego szlaku UPR zależnego od kinazy PERK mogą stanowić zatem innowacyjną strategię terapeutyczną w leczeniu AD.

Adres do korespondencji:
Ireneusz Majsterek
Zakład Chemii and Biochemii Klinicznej Uniwersytet Medyczny w Łodzi
ul. Hallera 1, 90-647 Łódź, Poland
email: ireneusz.majsterek@umed.lodz.pl