Az elisidepsin hatásmechanizmusának vizsgálata normoxiás és hipoxiás körülmények között

Bevezetés: Az elisidepsin egy kísérleti kemoterapikum, melynek hatása a membrán károsodásán keresztül érvényesül. A lipid tutajok stabilitását a zsírsav 2-hidroxiláz (fatty acid 2-hydroxylase, FA2H) a hidrogénkötésben részt vevő hidroxil csoportok számának növelésével fokozza. Az enzim működéséhez megfelelő oxigén koncentráció szükséges. Célunk az volt, hogy az elisidepsin hatásmechanizmusát vizsgáljuk normoxiás és hipoxiás körülmények között.
Módszerek: A hipoxiás körülmények előállításához a sejteket 1% O2-t tartalmazó atmoszférában tenyésztettük. A sejtek FA2H tartalmát immunfluoreszcens jelöléssel határoztuk meg. A sejtek elisidepsin érzékenységét (IC50) a mitokondriális dehidrogenáz aktivitás mérésével jellemeztük. A lipid tutajokat GPI-hez (glikozil foszfatidil-inozitol) kötött GFP transzfekciójával tettük láthatóvá, majd a GPI-GFP aggregációját „number and brightness” (N&B) technikával követtük. A membránpermeabilizáló hatást propidium jodid felvétellel vizsgáltuk.
Eredmények: Több sejtvonal vizsgálata alapján a hipoxia általában csökkentette az elisidepsin iránti érzékenységet, és hatása korrelációt mutatott a normoxiában tapasztalt IC50 értékkel: a nagy elisidepsin érzékenységű sejtekben a hipoxia hatástalan volt. A vizsgált sejtek normoxiában tapasztalt elisidepsin érzékenysége szoros korrelációt mutatott az FA2H expresszióval. A N&B mérések szerint a hipoxia hatással volt a lipid tutajok szerkezetére: csökkentette a GPI-GFP aggregációjának mértékét. A GPI-GFP és a fluoreszcensen jelölt elisidepsin kolokalizációt mutatott, tehát a gyógyszer elsősorban a lipid tutajokhoz kötődik. Bár az elisidepsin kötődése és membránpermeabilizáló hatása ugyanolyan félhatásos dózissal jellemezhető, az utóbbi nagy kooperativitással írható le, ezért a fluoreszcens elisidepsin már sokkal alacsonyabb koncentrációban kötődik, mint ami a membránpermeabilizáló hatás kifejlődéséhez szükséges.
Következtetések: Az elisidepsin a lipid tutajokhoz kötődik. A hipoxia a lipid tutajok szerkezetének és hidroxilált lipid szintjének befolyásolásával az elisidepsin iránti érzékenységet általában csökkenti, ami magyarázatot adhat a klinikai kipróbálás során kapott változó hatékonyságra.