Skríning cytotoxicity in vitro a mechanizmus pôsobenia prírodných a synteticky pripravených látok využiteľných v chemoterapii nádorov

Cytotoxicity Screening and Mode of Action of Natural and Synthetically Prepared Compounds Usable in Tumour Chemotherapy

The paper reviews the current approaches to cytotoxic effect screening and mode of action of natural and synthetic compounds usable in tumour chemotherapy. Oncological diseases belong to the most frequently occurring and the most serious diseases that threaten millions of human lives. A serious complication of anticancer therapy is an inadequate therapeutic answer which is caused by the resistance of the human organism to the employed drugs, chemotherapeutic agents. Therefore the resistance is one of the driving forces which constantly force us to search for new anticancer effective drugs of natural or synthetic origin. Primary screening in vitro, in which by different methods the sensitivity of cancer cells growing in vitro to cytotoxic compounds is monitored, is commonly and routinely used for searching for new potential cytostatics today. The properties of a potential anticancer compound are characterized by different parameters, which include antiproliferative activity, monitoring of structural and functional changes in the cytoplasmic membrane, changes in cell proteins and nucleic acids content, cell metabolism changes, cell cycle changes, induction of apoptosis, enzymatic activity (dihydrofolate reductase, proteinases, proteinkinases, topoisomerases, tymidylatsynthetase), effect on mitochondria, cell cytoskeleton, telomerase activity, etc. By monitoring these parameters, the mode of action of a cytotoxically effective compound can be followed up.

Key words:
cancer cell transformation – cytotoxicity – cell death – cell cycle – cytoskeleton

Autoři: S. Letašiová ¹; S. Jantová ¹; V. Milata ²
Působiště autorů: Fakulta chemickej a potravinárskej technológie Bratislava, Katedra biochémie a mikrobiológie ¹; Slovenská technická univerzita Bratislava, Katedra organickej chémie ²
Vyšlo v časopise: Čes. slov. Farm., 2006; 55, 99-109
Kategorie: Přehledy a odborná sdělení

Souhrn

Cieľom práce je poskytnúť stručný prehľad o aktuálnej situácii v oblasti skríningu cytotoxického účinku a mechanizmu pôsobenia prírodných a syntetických látok využiteľných v chemoterapii nádorov. Medzi v súčasnosti najčastejšie sa vyskytujúce a najzávažnejšie ochorenia patria onkologické ochorenia, ktoré predstavujú pre človeka život ohrozujúce riziko. Vážnou komplikáciou protinádorovej terapie je neadekvátna terapeutická odpoveď, ktorá je zapríčinená rezistenciou ľudského organizmu na používané liečivá, chemoterapeutiká. A práve rezistencia je jednou z hnacích síl, ktoré nás neustále nútia vyhľadávať nové protinádorovo účinné liečivá, či už prírodného alebo syntetického pôvodu. Dnes sa bežne a rutinne používa na vyhľadávanie nových potenciálnych cytostatík primárny skríning in vitro, pri ktorom sa rôznymi metódami sleduje citlivosť nádorových buniek rastúcich in vitro na cytotoxické látky. Vlastnosti potenciálnej protinádorovej zlúčeniny sú charakterizované rôznymi parametrami, medzi ktoré patrí antiproliferačná aktivita, sledovanie štrukturálnych a funkčných zmien cytoplazmovej membrány, zmien v obsahu bunkových proteínov, resp. nukleových kyselín, zmien metabolizmu buniek, zmien bunkového cyklu, indukcia apoptózy, enzýmová aktivita (dihydrofolátreduktázy, proteináz, proteínkináz, topoizomeráz, tymidylátsyntetázy), vplyv na mitochondrie, cytoskelet bunky, telomerázová aktivita atď. Sledovaním týchto parametrov súčasne sledujeme aj mechanizmus účinku cytotoxicky účinnej látky.

Klúčové slová:
nádorová transformácia buniek – cytotoxicita – smrť bunky – bunkový cyklus – cytoskelet