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항암제 다제내성(MDR) 암세포의 Hsp90 저해제 BIIB021에 대한 감수성의 차이 및 NSAIDs 및 Niclosamide에 의한 Hsp90 저해제의 활성 변화

Differential Sensitivities of Human Multidrug-resistant Cancer Cells to BIIB021 and Modulation of Hsp90 Inhibitors by NSAIDs and Niclosamide

생명과학회지 = Journal of life science, v.28 no.10 = no.222, 2018년, pp.1212 - 1219  

문현정 (부산대학교 의학전문대학원 의과학과 생화학교실) ,  이수훈 (부산대학교 의학전문대학원 의과학과 생화학교실) ,  김선희 (부산대학교 의학전문대학원 의과학과 생화학교실) ,  강치덕 (부산대학교 의학전문대학원 의과학과 생화학교실)

초록
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열 충격 단백질인 heat shock protein 90 (Hsp90)은 종양 형성 과정에서 중요한 역할을 하고 있으며, 이에 따라 1세대 및 2세대 Hsp90저해제들이 개발되어, 다양한 암에서의 항암 효과가 보고되어 있다. 2세대 Hsp90저해제로 개발된 BIIB021는 1세대 Hsp90저해제인 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin (17-AAG)에 내성을 나타내는 항암제 다제내성(MDR) 암세포에 감수성을 가진다고 알려져 있지만, 본 연구에서 BIIB021에 내성인 MDR세포로서, MCF7-MDR 및 HeyA8-MDR세포가 해당됨을 밝혔다. BIIB021 감수성을 증강시키는 물질로 비스테로이드성 항염증약물(NSAID)인 dimethyl-celecoxib (DMC)의 BIIB021의 효과 증강 활성을 BIIB021-내성 및 -감수성 MDR 세포에서 확인하였다. MDR세포에 NSAID와 BIIB021의 병합 처리한 경우, NSAID의 자가분해(autophagy) 유도 활성에 의해 MDR세포에서 과잉 발현하는 변이형 mutant p53 (mutp53)을 분해할 뿐만 아니라 BIIB021 처리로 유도되는 Hsp70 발현을 억제하므로써, 암세포의 BIIB021 내성을 극복할 수 있는 활성을 나타내었다. 또한 NSAID 물질인 sulindac sulfate 및 FDA 승인 약물인 niclosamide 도 자가분해 유도 활성으로 Hsp90의 타켓 단백질 인 mutp53 및 c-Myc의 분해를 유도하므로서, 17-AAG 효과를 증강시켰다. 그러므로 본 연구에서는 새로운 BIIB021에 대한 효과 증강 및 내성 극복 물질로서, NSAIDs 및 niclosamide를 발굴하였으며, 이들 물질의 자가분해 경로 활성화에 의하여, BIIB021 효과를 극대화 시킴을 밝혔다.

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The critical role of heat shock protein 90 (Hsp90) in tumorigenesis led to the development of several first- and second-generation Hsp90 inhibitors, which have demonstrated promising responses in cancers. In this study, we found second-generation Hsp90 inhibitor BIIB021-resistant multidrug-resistant...

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  • Since the cytotoxicity of BIIB021 in MDR cells showed no correlation with P-gp level in only two tested MDR variants [19], it is necessary to test various MDR cells derived from different types of tumors. In this study, we determined whether BIIB021 could be active against various MDR cells derived from different types of tumors, and also developed new sensitizers that enhance cytotoxicity of Hsp90 inhibitors and thus reverse Hsp90 inhibitor resistance of MDR cells.
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