velikost textu

Inhibitory tyrosinkinas, protinádorových léčiv nové generace, modulují metabolismus ellipticinu

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Inhibitory tyrosinkinas, protinádorových léčiv nové generace, modulují metabolismus ellipticinu
Název v angličtině:
Inhibitors of tyrosine kinases, the anticancer drugs of a new generation, modulate metabolism of ellipticine
Typ:
Bakalářská práce
Autor:
Bc. Matúš Kolárik
Vedoucí:
prof. RNDr. Marie Stiborová, DrSc.
Oponent:
RNDr. Alžběta Lengálová
Id práce:
209172
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra biochemie (31-250)
Program studia:
Biochemie (B1406)
Obor studia:
Biochemie (BBIO)
Přidělovaný titul:
Bc.
Datum obhajoby:
10. 6. 2019
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Abstrakt Ellipticin je cytotoxický alkaloid, který působí několika mechanismy účinku. Interkaluje se do DNA, inhibuje topoisomerasu II a aktivuje apoptózu svým vlivem na protein p53. Hlavním mechanismem účinku je tvorba kovaletních aduktů aktivačních metabolitů ellipticinu s DNA. Inhibitory tyrosinkinas vandetanib, lenvatinib a cabozantinib, jsou onkofarmaka, schválená k terapii pokročilých a metastázujících nádorů štítné žlázy. Mechanismem jejich účinku je ovlivnění buněčné signalizace v nádorové buňce. Předkládaná bakalářská práce se zabývala studiem vlivu inhibitorů tyrosinkinas na metabolismus ellipticinu in vitro, jelikož metabolická aktivace ellipticinu určuje jeho farmakologický účinek. Zkoumán byl vliv inhibitorů tyrosinkinas na tvorbu všech metabolitů, aktivačních i detoxifikačních, katalyzovaných jaternímy mikrosomy člověka a potkana. Dále byl studován vliv inhibitorů tyrosinkinas na oxidaci ellipticinu rekombinantními cytochromy P450 (CYP) člověka a potkana v Supersomech™. Vliv testovaných inhibitorů byl sledován i na oxidaci ellipticinu peroxidasami, včetně thyreoperoxidasy. Metabolity ellipticinu byly separovány pomocí vysko účinné kapalinové chromatografie (HPLC). Testované inhibitory tyrosinkinas inhibují oxidaci ellipticinu enzymovými systémy lidských i potkaních mikrosomů. Oxidace ellipticinu cytochromy P450 1A1 a 1A2 člověka a potkana nebyla inhibitory tyrosinkinas inhibována. Nejvýraznější inhibiční účinek inhibitorů tyrosinkinas byl pozorován na tvorbu N2-oxidu ellipticinu, katalyzovanou CYP2D6, která je unikátní pouze pro ellipticin k inhibici oxidace „markerového“ substrátu CYP2D6, bufuralolu, nedocházelo. Dále byla pozorována inhibice oxidace ellipticinu i „markerových“ substrátů CYP3A4, 6β-hydroxylace testosteronu, a CYP2C9, 4´-hydroxylace diklofenaku. Metabolismus ellipticinu katalyzovaný peroxidasami nebyl inhibitory tyrosinkinas ovlivněn. Bylo zjištěno, že ellipticin je oxidován thyreoperoxidasou, což je unikátní výsledek. Oxidace xenobiotik (včetně ellipticinu) tímto enzymem nebyla totiž doposud popsána. Získané výsledky naznačují, že inhibitory tyrosinkinas podané společně s ellipticinem mohou vést ke snížení farmakologické učinnosti tohoto léčiva. Klíčová slova: ellipticin, inhibitory tyrosinkinas, cytochromy P450, peroxidasy, thyreoperoxidasa, aktivační metabolity, farmakologická účinnost, protinádorové léky 8
Abstract v angličtině:
Abstract Ellipticine is a cytotoxic alkaloid that exhibits multiple mechanisms of action such as intercalation into DNA, inhibition of topoisomerase II and activation of apoptosis due to changes in protein p53. The main mechanism of its action is formation of covalent adducts of ellipticine metabolites with DNA. Inhibitors of tyrosine kinases vandetanib, lenvatinib and cabozantinib are anticancer drugs, approved for treatment of advanced metastatic thyroid gland cancer. Mechanism of their action is modulation of cell signalization pathways in cancer cells. The aim of this thesis was investigation whether tyrosine kinase inhibitors can modulate metabolism of ellipticine in vitro, because metabolic activation of ellipticine dictates its pharmacological efficacy. The formation of ellipticine metabolites catalyzed by human and rat microsmes was found. Superosomes™ containing human or rat recombinant cytochromes P450 (CYP) were used to resolve, whether tyrosine kinase inhibitors affect oxidation of ellipticine by these enzymes. Other enzymes tested for possible alteration of formation of metabolites of ellipticine were peroxidases, including thyreoperoxidase. Ellipticine metabolites were separated by HPLC and quantified. Oxidation of ellipticine by human or rat microsomal enzyme systems was inhibited by tested tyrosine kinase inhibitors, however these inhibitors had no effect on oxidation of ellipticine catalyzed by human or rat CYP1A1 and CYP1A2. The most prominent inhibition effect of tested inhibitors was inhibition of N2-oxidation of ellipticine mediated by CYP2D6. This is considered to be a unique phenomenon for ellipticine, because oxidation of a „marker“ substrate of CYP2D6, bufuralol, was not altered. Tyrosine kinase inhibitors caused the inhibition of not only the oxidation of ellipticine by CYP3A4 and CYP2C9, but also their „marker“ substrates. Peroxidase mediated metabolism of ellipticine was essetially not modulated by tested compounds. We found that thyreoperoxidase oxidizes ellipticine, which is an uniqe result, because metabolism of xenobiotics (including ellipticine) by thyreoperoxidase has not still been found. The results indicate that pharmacological efficacy of ellipticine might be decreased by tyrosine kinase inhibitors. Key words: ellipticine, tyrosine kinase inhibitors, cytochromes P450, peroxidases, thyreoperoxidase, activation metabolites, pharmacological efficacy, anti-cancer drugs 8
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Matúš Kolárik 2.76 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Matúš Kolárik 433 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Matúš Kolárik 441 kB
Stáhnout Posudek vedoucího prof. RNDr. Marie Stiborová, DrSc. 38 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Alžběta Lengálová 329 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Petr Hodek, CSc. 154 kB