Dual inhibition of Ataxia-telangiectasia and Rad3-related (ATR) and Poly-ADP polymerase (PAPR) pathways enhances Topoisomerase l cytotoxicity in colon cancer cell lines:pre- clinical assessment of pathway-specific novel therapeutics

Manipulating the DNA repair mechanisms involved in the repair of Topoisomerase-I (Top I) mediated DNA damage may enhance the therapeutic benefits of Top I poisons. Poly-ADP ribose polymerase (PARP) inhibitors can increase the cytotoxicity of several anticancer agents by inhibiting various DNA repair...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Abu Sanad, Atlal
Other Authors: Lawrence Panasci (Internal/Supervisor)
Format: Others
Language:en
Published: McGill University 2014
Subjects:
Online Access:http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=123053
Description
Summary:Manipulating the DNA repair mechanisms involved in the repair of Topoisomerase-I (Top I) mediated DNA damage may enhance the therapeutic benefits of Top I poisons. Poly-ADP ribose polymerase (PARP) inhibitors can increase the cytotoxicity of several anticancer agents by inhibiting various DNA repair pathways including homologous recombinational repair (HRR)(1). However, inhibition of PARP may result in compensatory activation of the ATR pathway partially limiting the sensitization of chemotherapeutic agents seen with PARP inhibitors. Recently, a specific ATR inhibitor, VE-821 has demonstrated excellent sensitization to various chemotherapeutic agents with preferential antitumor activity in tumor cells as compared to normal cells(2).Colon cancer cell lines: HCT116, Lovo (p53 wild type) and HT29 (p53 mutated) were treated with SN38 (the active metabolite of irinotecan, a topoisomerase I inhibitor), the PARP inhibitor (ABT-888) and/or the ATR inhibitor (VE821) at different concentrations. The SRB cytotoxicity assay was used to determine the IC50 of each drug separately and in combination. DNA damage caused by these agents was quantified by phosphorylated-H2AX. Cell cycle alterations and protein levels (western analysis) were determined after drug treatment. === Manipuler les mécanismes de réparation de l'ADN impliquées dans la réparation de dommage de l'ADN médiatisé de la topoisomérase-1 (Top I) peut renforcer les bienfaits thérapeutiques des poisons Top I. Les inhibiteurs de polymérase poly-ADP ribose (PARP) peuvent augmenter la cytotoxicité de plusieurs agents anticancéreux en inhibant différentes voies de réparation de l'ADN comprenant la réparation par recombinaison homologue (HRR)(1). Cependant, l'inhibition de la PARP peut entraîner une activation compensatoire de la voie ATR, limitant partiellement la sensibilisation des agents chimiothérapiques observés avec les inhibiteurs de PARP. Récemment, un inhibiteur de l'ATR spécifique, VE-821 a démontré une excellente sensibilisation à divers agents chimiothérapiques avec une activité antitumorale préférentielle dans les cellules tumorales par rapport aux cellules normales (2).Lignes cellulaires du cancer du côlon : HCT 116, Lovo (type sauvage de p53) et HT29 (p53 muté) ont été traités avec SN38, l'inhibiteur de la PARP (ABT-888) et/ou l'inhibiteur de l'ATR (VE821) à différentes concentrations. Le dosage de cytotoxicité SRB a été utilisé pour déterminer IC50 de chaque médicament séparément ou en combinaison. Les dommages DNA causés par ces agents ont été quantifiés par phosphorylée-H2AX. Les altérations du cycle cellulaire et des protéines (analyse de l'ouest) ont été déterminées après un traitement médicamenteux.