Abstract

Purpose

resistência aos medicamentos cancro é um dos principais obstáculos para o sucesso da quimioterapia. Uma vez que a maioria dos medicamentos anti-cancerígenos clínicos poderia induzir a resistência à droga, é desejável desenvolver drogas candidatas que sejam altamente eficazes, mas incompetentes para induzir a resistência à droga. Numerosos estudos anteriores têm demonstrado que shikonin e seus análogos não só são altamente tumoricida mas também pode ignorar fármaco-transportador e apoptótica defeito mediada resistência aos medicamentos. O objetivo deste estudo é investigar se ou não shikonin é um indutor fraco de resistência às drogas câncer.

Experimental Design by

Diferentes linhagens de células (K562, MCF-7, e uma linha celular MDR K562 /ADR), depois de repetidamente tratados com shikonin por 18 meses, foram testadas para a resistência à droga e perfil de expressão gênica.

resultados

depois do tratamento de 18 meses, as células só desenvolveu um mero 2- dobrar a resistência à shikonin e uma resistência marginal à cisplatina e paclitaxel, sem resistência cruzada a shikonin análogos e outros agentes anti-cancro. perfis de expressão gênica demonstraram que as células cancerosas se fortemente responder a shikonin tratamento, mas não conseguiu mobilizar efetivamente máquinas resistentes aos medicamentos. fraca resistência induzida shikonin foi associada com a sobre-regulação de βII-tubulina, que fisicamente interagiram com shikonin.

Conclusão

Tomados em conjunto, para além de actividade anti-cancro potente, shikonin e os seus análogos são indutores fracos da resistência aos medicamentos de câncer e pode contornar câncer de resistência aos medicamentos. Estes méritos fazer shikonin e seus análogos potenciais candidatos para a terapia do cancro com vantagens de se evitar a indução de resistência aos medicamentos e ignorando a resistência aos medicamentos existentes

Citation:. Wu H, Xie J, Q Pan, Wang B, Hu D, Hu X (2013) Anticancer Agent shikonin é um indutor incompetente of Cancer Drug Resistance. PLoS ONE 8 (1): e52706. doi: 10.1371 /journal.pone.0052706

editor: Arun Rishi, Wayne State University, Estados Unidos da América

Recebido: 28 de junho de 2012; Aceito: 19 de novembro de 2012; Publicação: 03 de janeiro de 2013

Direitos de autor: © 2013 Wu et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Este trabalho foi apoiado em parte por 863 projecto nacional (2007AA02Z143), projetos China Ciências naturais da Fundação (30772544, 81071802) e os Fundos Fundamentais pesquisa para as universidades Central, Ministério da Educação Nacional, a China, a X. Hu. Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito. Nenhum financiamento externo adicional foi recebida para este estudo

Conflito de interesses:. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

resistência aos medicamentos cancro é um dos principais. obstáculos que interfere significativamente com a eficácia da quimioterapia do cancro. factores celulares que contribuem para a resistência à droga incluem: (1) drogas transportador mediada por aumento do efluxo e diminuiu influxo de fármacos anti-cancerígenos, (2) activação da reparação de ADN, (3) activação do sistema de desintoxicação, e (4) bloqueou a apoptose [1] , [2], [3], [4], [5], [6]. Todos estes problemas surgem como um resultado de se adaptar células cancerosas a agentes quimioterapêuticos, isto é, os primeiros têm a capacidade para atenuar a estimulação do último. Assim, a fim de resolver o problema, fármacos anti-cancerígenos que são tóxicos em relação às células cancerosas, mas incompetentes para induzir resistência a drogas são desejados.

shikonin é um composto de naftoquinona que ocorre naturalmente, e o principal componente dos extractos de pigmento vermelho de

Lithospermiun erythrorhizon Sieb et Zucc

da Ásia Oriental. Shikonin e os seus análogos são agentes farmacêuticos potenciais com actividade anti-cancro bem documentado. Shikonin e dos seus análogos pode matar células cancerosas através de inibição da topoisomerase I-[7], [8], [9], polo-like quinase 1 (PLK1) e a proteína cinase de tirosina (PTK) [10], [11], que regula a actividades de cinase de proteína regulada extracelular fosforilada (pERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK), e proteína quinase Ca (PKC-a) [12], suprimindo a expressão da proteína associada ao receptor do factor de necrose tumoral 1 (TRAP1) [13], ativando atividades caspase [14], [15], a inibição do proteassoma [16], entre outros. Sankawa

et ai., Achou que shikonin e uma gama de derivados simples de crescimento completamente inibida de tumores em ratinhos a uma dose de 5-10 mg /kg /dia [17], [18]. A DL50 de shikonin e alguns derivados de ratinhos por administração intraperitoneal variaram de 20 mg /kg a 48 mg /kg de [19], [20]. Notavelmente, um estudo clínico indicou que mistura shikonin foi eficaz no tratamento de 19 pacientes com câncer de pulmão em estágio avançado que não eram adequados para a cirurgia, radioterapia e quimioterapia [21]. Nós relatamos que shikonin de ocorrência natural e seus análogos (Fig. 1) poderia contornar câncer de resistência aos medicamentos mediado por transportadores de drogas P-glicoproteína (P-gp), a múltiplas drogas de proteína associada à resistência 1 (MRP1), e proteína de resistência câncer de Brest (BCRP1 ), e por proteínas anti-apoptóticos Bcl-2 e Bcl-xL, por indução de necroptosis [22], [23], [24], [25], [26], uma morte celular recentemente definida e estudada em profundidade por Degterev um e Yuan J [27], [28], [29]. Recentemente, identificou-se shikonin e seus análogos foram inibidores potentes a piruvato-quinase isoenzima M2 (PKM2) ou tumor M2-PK [30], que expressa quase ubiquamente em células tumorais [31] e desempenha um papel importante no metabolismo das células do cancro e do crescimento [32 ], [33], [34]. Tomados em conjunto, todas estas linhas de evidência de que o apoio shikonin e os seus análogos são fortes agentes anti-cancerígenos. No entanto, a evidência não significa que shikonin e seus análogos são incapazes de induzir resistência aos medicamentos. Neste estudo, mostramos que shikonin é um indutor fraco de resistência às drogas câncer.

Materiais e Métodos

Reagentes

shikonin foi comprado do Instituto Nacional para a controle de produtos farmacêuticos e biológicos (Pequim, China) com pureza de 99%. A doxorrubicina, paclitaxel, vincristina, metotrexato, cisplatina, dicumarol, e MTT (brometo de 3- (4, 5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazólio) foram adquiridos da Sigma-Aldrich. análogos shikonin (Fig. 1) foram adquiridos a partir do Chemical Industry Tóquio (TCI, Tokyo).

As linhas celulares

Todas as linhas celulares foram obtidas a partir de e caracterizada por The Cell Bank of Type Culture Collection da Academia chinesa de Ciências de acordo com o teste de linha de células de autenticação (vitalidade, a confirmação da espécie e entre espécies de contaminação, impressões digitais de DNA e contaminação por micoplasma). células MCF-7 foi mantida em DMEM contendo soro bovino fetal a 10% (FBS). MCF-7 /Adr de células foi cultivada em meio RPMI 1640 contendo 10% de FBS e 1 ug /mL de doxorrubicina. K562 foi mantida em meio RPMI 1640 suplementado com 10% de FBS. K562 /ADR foi cultivada em RPMI 1640 suplementado com FBS a 10% e 500 ng /ml de doxorubicina.

Anticorpos

O anticorpo policlonal de coelho α-tubulina foi adquirido a Cell Signaling Technology, Inc. (Boston, MA). Os anticorpos monoclonais de ratinho para α-tubulina, tubulina β-II e β-tubulina foram adquiridos a partir de Santa Cruz Biotechnology, Inc. (Santa Cruz, CA). O β-tubulina I, anticorpos monoclonais III e IV de ratinho foram adquiridos da Sigma-Aldrich. IgG de ratinho anti-actina foi adquirido de Biomedical Technologies Inc. (Stoughton, MA). Os anticorpos secundários utilizados são conjugado com HRP de IgG anti-rato e anti-IgG de coelho conjugado com HRP (Santa Cruz Biotechnology, CA).

A geração de células MCF-7 /Shk, MCF-7 /Shk-DOX, K562 /SHK, K562 /Shk-Dox e K562 /ADR /SHK linhas celulares

MCF-7 /Shk foi obtido pela exposição repetida de MCF-7 a 4-6? M shikonin. Resumidamente, as células MCF-7 (1 × 10

6) foram incubadas com shikonin (4 ^ M) durante 4 horas, em seguida, shikonin foi removido e as células foram incubadas em meio DMEM completo. As células foram tratadas novamente imediatamente depois de o crescimento das células foi recuperado. Os ciclos de tratamento totais foram de 25 com o período de tempo de 18 meses. Da mesma forma, K562 /Shk e K562 /ADR /Shk foram derivados pela exposição repetida de linha de células K562 e K562 MDR /ADR para shikonin.

MCF-7 /Shk-dox foi gerado por tratamento alternativo de shikonin (4 uM) e doxorrubicina (250 ng /mL). Resumidamente, as células foram em primeiro lugar tratado com shikonin. Após o crescimento das células foi recuperado, as células foram tratadas com doxorrubicina. Quando as células voltaram a crescer, de novo as células foram tratadas com shikonin. O período de tempo é de 1,5 anos, com 13 ciclos de tratamento. Da mesma forma, K562 /Shk-dox foi desenvolvido por tratamento alternativo de shikonin e doxorrubicina.

O crescimento celular ensaio de inibição

O efeito de drogas relacionada com a dos análogos shikonin contra células de drogas sensíveis e resistentes ao se determinado pelo ensaio de MTT, tal como descrito [23]. As células foram semeadas em placas de 96 poços (cultivadas durante a noite para células aderentes) e tratou-se com shikonin análogos em concentrações em série. Após uma incubação de 72 horas, 20 ul de MTT (5 mg /ml) foi adicionado a cada poço para uma outra incubação de 4 horas. Depois disso, o sobrenadante foi removido e 150 ul de dimetil-sulfóxido (DMSO, Sigma) foi adicionado em cada poço, a fim de solubilizar os cristais de azul-púrpura de formazan. A absorvência foi então medida utilizando um modelo ELX800 Micro Plate Reader (Bio-Tek Instruments, Inc.) a 570 nm. A taxa de inibição foi calculada de acordo com a seguinte fórmula: Taxa de inibição = (absorvância do controlo-absorvância de tratamento) /Absorvância do controlo × 100% [35]

Western blotting ensaio

Western. blotting foi realizado como descrito por nós anteriormente [22], [25]. A proteína foi aplicada a um gel de SDS de poliacrilamida a 12%, transferido para uma membrana de PVDF, e em seguida, detectadas pelos anticorpos primários e secundários apropriados antes visualização por EZ-ECL (Biological Industries, Israel). Filme foi digitalizado e densitometria foi determinada com a quantidade Um software (Bio-Rad Laboratories, CA).

Identificação de interação entre shikonin e βII-tubulina usando em fase sólida shikonin extracção combinada com Western Blot

shikonin fase sólida foi preparado de acordo com o nosso método relatado anterior [36]. O procedimento para determinar a interacção entre βII-tubulina e de fase sólida shikonin é como se segue. As células MCF-7 foram lisadas a 4 ° C durante 0,5 horas com M-PER de mamíferos Proteína Reagente de Extracção (Pierce Biotechnology, Rockford, IL) mais Halt Protease Inhibitor Cocktail (biotecnologia Pierce, Rockford, IL), seguido por centrifugação a 13.000 rpm a 4 ° C durante 15 minutos. O sobrenadante claro foi recolhido e o sedimento foi descartado. A concentração total de proteína no sobrenadante foi determinada utilizando um kit de proteína BCA quantificação (Pierce Biotechnology, Rockford, IL). 4 mg de proteína foi misturada com 100 ul de conjugado shikonin-Sepharose ‘activada com epoxi-6B (GE Healthcare, Suécia) para um volume total de 300 ul. A mistura foi incubada durante 6 h a 4 ° C com agitação constante e delicada. A mistura foi centrifugada a 5000 r.p.m. durante 5 min a 4 ° C. O sobrenadante foi rejeitado e o precipitado foi lavado por tampão de lavagem gelado (Tris-HCl 50 (pH 7,0), NaCl 500 mM, 10% de glicerol, 1 mM de DTT, 1 mM de fluoreto de fenilmetilsulfonilo), com ou sem shikonin 1 mM, por centrifugação ( 5000 rpm durante 5 min a 4 ° C) durante cinco vezes. O precipitado foi misturado com tampão de amostra de SDS-PAGE (Pierce Biotechnology, Rockford, IL) e fervido durante 10 min. As amostras foram submetidas a análise de imunotransferência para βII-tubulina.

Preparação de ARN para matrizes de genes

As células foram tripsinizadas, e o ARN total foi extraído utilizando o estojo RNeasy (Qiagen, Alemanha). A qualidade do ARN total foi verificada utilizando um Bioanalyzer (Agilent, Santa Clara, CA). A preparação das amostras, rotulagem e hibridização com Genoma Humano U133 mais 2,0 Arrays (Affymetrix, Santa Clara, CA) foram realizadas de acordo com os protocolos do fabricante em ShanghaiBio Corporation (Xangai, China). Os dados brutos e processados ​​foram depositados em Gene Expression Omnibus (GSE34298).

Microarray análise de dados

Foi utilizado o Affymetrix U133 humano mais 2,0 microarray, que interroga mais de 47.000 transcrições, com uma média de 27 sondas por gene. arquivos de dados brutos Affymetrix [intensidade celular (CEL) arquivos] foram primeiramente analisados ​​com multi-matriz robusta Média (RMA) normalização tal como implementada na Expression Affymetrix Software Console (versão 1.1) para remover efeitos entre-array e padronizar o baixo nível de dados [37]. A fim de detectar genes expressos diferencialmente, análise de significância de microarranjos (SAM) algoritmo [38] foi usado para calcular os valores de q (taxa de detecção falsa) de genes nos pontos de tempo indicados. SAM foi realizada com a ferramenta do Instituto de Pesquisa Genômica (TIGR) MeV (https://www.tigr.org/software/tm4/mev.html) [39] software. Tivemos três repetições para cada linhas celulares. A lista de genes diferencialmente expressos de cada ponto de tempo indicados foram obtidos por SAM com a mudança vezes ≥1.75 e q-values≤0.0015 relação ao controle.

Gene Ontology análise (GO) categoria enriquecimento foi realizado em diferencialmente genes expressos usando o software disponível ao público DAVID (banco de dados para anotação, visualização e descoberta integrada, https://david.abcc.ncifcrf.gov/, Bethesda, MD) com parâmetros padrão [40]. O objetivo desta análise foi a busca de termos GO em função molecular, processo biológico, e componente celular que foram significativamente enriquecidas nas listas de genes obtidos acima.

A análise estatística

A menos que indicado de outra forma, os dados foram expressos como a média ± SD, e analisadas pelo teste t bicaudal de Student não pareado.

resultados

1. prazo para o desenvolvimento de sublinhas celulares

exposição de células cancerosas repetida a drogas anticâncer iria levar ao desenvolvimento de câncer de resistência aos medicamentos eventualmente. Anteriormente, vários relatórios demonstraram que o tempo necessário para a indução da resistência aos medicamentos por diferentes fármacos geralmente levava dias a meses (Tabela S1). Neste estudo, as células cancerosas foram repetidamente tratados com shikonin por um período de 18 meses, que foi empiricamente suficientemente longo para induzir resistência aos medicamentos.

2. Shikonin induz uma resistência marginal à shikonin, cisplatina, paclitaxel e

De um modo geral, a resistência induzida por shikonin é fraca. Após 18 meses de tratamento com shikonin, MCF-7 /Shk e K562 /Shk mostrou uma resistência de 2 vezes para shikonin mas nenhuma resistência cruzada para os seus análogos. MCF-7 /Shk mostrou uma resistência marginal ao paclitaxel e cisplatina, mas sem resistência cruzada óbvio para outros fármacos anticancerígenos convencionais (Tabela 1 e 2).

Da mesma forma, K562 /Shk única exibiram uma resistência marginal à shikonin e cisplatina, sem resistência cruzada com outros análogos shikonin e outros fármacos anti-cancerígenos convencionais (Tabela 1 e 2).

no geral, estes resultados demonstraram uma fraca potência de shikonin na indução de resistência à droga contra o câncer.

3. Shikonin induz uma mudança global do perfil de expressão gênica

Nós pensamos que a falha para induzir resistência aos medicamentos por shikonin poderia ser devido à interação insuficiente entre células cancerosas e o composto. A fim de excluir esta possibilidade, foram comparados os perfis de expressão genética de células tratadas com shikonin e células de controle, que mostrou uma mudança global da expressão do gene nas células tratadas com shikonin (Tabela S2), que engloba todos os processos celulares como classificados por termos GO incluindo ciclo celular, a morte celular /sobrevivência, o metabolismo, a organização organela, movimento celular, entre outros (Tabela S3 e S4). Os resultados demonstraram que as células cancerosas tenham respondido à shikonin mas não conseguiu mobilizar efetivamente máquinas resistentes aos medicamentos.

4. resistência induzida shikonin não está associado com a DT diaphroase

shikonin é estruturalmente semelhante à vitamina K3. As células cancerosas podem desenvolver resistência a vitamina K3 através de regulação positiva de DT diaforase, que pode ser revertida por dicumarol, um inibidor para a enzima [41]. Nós ensaiadas se DT diaforase estava envolvido na resistência aos medicamentos induzida por shikonin. Os resultados demonstraram que, na presença ou ausência de dicumarol, não houve alteração significativa da sensibilidade de células MCF-7 /Shk para shikonin, indicando DT diaforase não desempenhar um papel importante na resistência shikonin (Fig. 2).

células MCF-7 e MCF-7 /SHK foram tratados com shikonin na presença ou na ausência de 20 uM dicumarol.

5. resistência induzida shikonin está associada com

βII-tubulina

Desde MCF-7 /Shk mostrou uma fraca resistência cruzada ao paclitaxel e cisplatina, e uma vez que a resistência a estes 2 agentes podem estar associados com alterações na expressão de tubulina [42 ], examinámos a expressão de tubulina e descobriram que células MCF-7 /Shk tiveram um aumento da expressão de βII-tubulina (Figura 3A . B).

(a) determinação da tubulinas celulares por Western blot. (B) A densitometria de banda βII-tubulina em Western blot (dados são a média ± DP, n = 3). (C) A ligação específica de βII-tubulina com shikonin em fase sólida. MCF-7 e K562 lisado celular foi incubado com Sepharose 6B ou Sepharose conjugada com shikonin-6B, na ausência ou presença de shikonin livre, seguido por lavagem completa. A resina é então misturado com tampão de carregamento, cozidos, e submetido para a Western Blot (para detalhes, ver Materiais e Métodos).

Então por K562 /Shk não apresentou resistência cruzada ao paclitaxel, uma vez que também mostraram um βII-tubulina upregulated (Fig 3A . B). Talvez, as células de diferentes origens poderia responder às drogas diferencialmente, por exemplo, MCF-7 é uma linha celular de cancro da mama cujo crescimento depende de fixação, de modo que o papel de tubulina é aparentemente mais importante para células MCF-7 do que para as células K562, uma célula de leucemia linha cujo crescimento não depende anexo.

os resultados sugerem que βII-tubulina foi alvo por shikonin. Para validar isso, utilizou-se em fase sólida shikonin extração de afinidade da proteína celular combinado com Western Blot. Os resultados mostraram que βII-tubulina em lisado de células MCF-7 e K562 ligado com resina shikonin-conjugado e provou a interacção física entre shikonin e βII-tubulina (Fig. 3C).

Os resultados explicado o mecanismo de resistência à shikonin, mas não a não resistência cruzada aos seus análogos. Talvez, shikonin análogos com diferentes grupos R (Fig. 1) podem ter menor afinidade para βII-tubulina de shikonin, o que pode tornar a resistência marginal insignificante.

6. linha de células MDR K562 /ADR repetidamente expostos a shikonin desenvolve fraca resistência a este agente

K562 /ADR é uma linha celular desenvolvido pela exposição repetida de K562 à doxorrubicina [43]. A linha celular é caracterizada com sobre-expressão de P-gp e resistência cruzada aos antibióticos de antraciclina, alcalóides de vinca, taxanos, epipodofilotoxinas, e [43], [44], [45], [46], [47]. Embora a P-gp desempenha um papel importante na resistência às drogas desta linha de células, uma vez que a doxorrubicina mata as células cancerosas através da produção de radicais livres através de ciclismo quinona redox, inibindo a ADN de topoisomerase, intercalando em hélice do ADN, etc. [48], esta linha de células deve ser presumivelmente equipado com várias linhas de defesa, além de P-gp contra a droga anticâncer. Desde K562 /ADR é muito mais adaptado ao ambiente da droga do que o seu K562 celular parental, presume-se que K562 /ADR poderia desenvolver resistência mais forte e mais rápido para shikonin e seus análogos, se tal resistência poderia ser induzido. No entanto, após um tratamento de 18 meses, K562 /ADR /Shk, como K562 /Shk, mostrou apenas uma resistência de 2 vezes para shikonin e nenhuma resistência cruzada para os seus análogos (Tabela 1), embora K562 /ADR /Shk mantido um resistência cruzada ao paclitaxel, doxorrubicina, vincristina e, semelhante ao seu celular parental (Tabela 2). Estes resultados reforçam ainda mais a noção de que shikonin é um indutor incompetente de resistência aos medicamentos.

7. Alternativamente células tratadas com doxorrubicina shikonin e desenvolver resistência a doxorrubicina, vincristina, paclitaxel e, mas não shikonin e seus análogos

Existem 2 possíveis consequências de indução de resistência aos medicamentos por tratamento combinado de células com shikonin e doxorrubicina. Em primeiro lugar, uma vez que shikonin é incompetente para induzir resistência aos medicamentos, acrescentando doxorrubicina (um forte indutor de resistência às drogas) em procedimento de indução de resistência aos medicamentos, possivelmente, ajudar as células a adquirir resistência mais forte para shikonin. Por outro lado, uma vez que shikonin e matar doxorrubicina células cancerosas com mecanismo distinto, o tratamento combinado com estes 2 medicamentos podem diminuir reciprocamente a magnitude da resistência.

Para uma alternativa de exposição de 18 meses para shikonin e doxorrubicina, MCF-7 /SHK-DOX e K562 /SHK-DOX mostrou uma resistência cruzada a paclitaxel, doxorrubicina, vincristina e, mas não para shikonin e seus análogos.

a resistência ao paclitaxel, doxorrubicina, vincristina e aparentemente foi induzida por doxorrubicina, porque shikonin sozinha não induziu a resistência a estas drogas (Tabela 2), enquanto que a doxorrubicina foi confirmado ser um forte indutor de resistência a drogas com múltiplos mecanismos [48].

Obviamente, a magnitude da resistência de MCF- 7 /Shk-DOX e K562 /Shk-DOX em comparação com células MCF-7 /ADR e K562 /ADR (2 linhas celulares derivadas por exposição das células apenas doxorrubicina) foi ordens inferior (Tabela 2). As células quer pulsadas com alta concentração, ou mantidas em baixa concentração de doxorubicina sozinha desenvolveram resistência rápido e forte [49], [50], [51], [52], [53], que pode ser mediada por P-gp, MRP1, DNA topoisomerase II, entre outros [48], [49], [50], [51], [52], [53]. Os resultados sugerem, portanto, que o tratamento alternativo com shikonin e doxorrubicina seria reciprocamente reduzir a magnitude da resistência aos medicamentos.

Discussão

Em resumo, shikonin e provavelmente os seus análogos são indutores incompetentes de resistência aos medicamentos. Diferentes linhas de células (K562 K562, células MCF-7, e células MDR /ADR), tratado com shikonin sozinho só desenvolveu uma resistência cerca de 2 vezes a shikonin, cisplatina e paclitaxel, sem resistência cruzada com outros análogos shikonin e fármacos anti-cancerígenos. resistência induzida shikonin foi associada com a sobre-regulação de βII-tubulina, o que era um alvo por shikonin. Combinado com os nossos relatórios anteriores que shikonin e seus análogos poderiam contornar o transporte da droga e apoptose associada a resistência aos medicamentos câncer [23], [24], [25], [26], [54], esta classe de composto merece mais atenção.

A resistência aos medicamentos induzida por shikonin é insignificante, se os agentes anticancerígenos conhecidos são utilizados como referências. Em geral, existem dois critérios principais para avaliar a capacidade de um fármaco para induzir cancro da resistência a drogas, o tempo necessário para a ocorrência de resistência após a exposição ao fármaco e a magnitude da resistência à droga e resistência cruzada aos outros estruturalmente e funcionalmente medicamentos similares ou irrelevante. Este é rotineiramente avaliada por exposição de linhas celulares de cancro a drogas testadas. Tem sido bem documentado que uma forte resistência a drogas pode ser induzida por agentes anticancerígenos que cobrem categorias de platina, alcalóides de vinca, antraciclinas, taxanos, agentes antimetabólicos, agentes alquilantes, inibidores da topoisomerase, inibidores de tirosina quinase, e retinóides (Tabela S1).

Um ponto crítico é por isso que shikonin e seus análogos são indutor incompetente de resistência às drogas câncer. A natureza ‘desagradável’ de shikonin – a segmentar várias moléculas importantes – é provavelmente a chave para esta solução. Tem sido demonstrado que shikonin e seus análogos como alvo um grande número de moléculas importantes incluindo topoisomerase-I [7], [8], [9], PLK1, PTK [10], [11], Perk, JNK, e PKC-A [12], TRAP1 [13], caspases [14], [15], proteassoma [16], PKM2 [30], entre outros. A atividade de amplo espectro de shikonin pode células cancerosas ‘confundir’ para responder adequadamente ao estímulo. estudo transcrição profiling fornecida evidência indireta a esta noção proposta (Tabelas S2, S3, S4). tratamento shikonin causou uma mudança global da expressão do gene, mas a mudança, obviamente, não contribuem para a resistência, indicando que as células cancerosas foram possivelmente “confuso” para tomar uma decisão como mobilizar adequadamente máquinas de defesa para a estimulação.

Em resumo, shikonin e seus análogos têm 3 mérito, ou seja, eles são fortes agentes anticancerígenos, indutor fraco de resistência às drogas câncer, e pode contornar transportador de drogas e apoptótica defeito mediada resistência aos medicamentos câncer. Os méritos sugerem a candidatura potencial desta classe de produtos químicos para tratamento de câncer.

Informações de Apoio

Tabela S1. agentes

Anticancer induzir forte resistência aos medicamentos.

doi: 10.1371 /journal.pone.0052706.s001

(PDF)

Tabela S2.

A lista de genes significativamente regulados em células K562 /Shk. As células foram tratadas com shikonin durante 18 meses, as células de controlo foram tratados com veículo, tal como descrito em Materiais e Métodos

doi:. 10.1371 /journal.pone.0052706.s002

(PDF)

Tabela S3.

Os termos comuns ontologia gene de até genes regulados em células K562 /SHK. As células foram tratadas com shikonin durante 18 meses, as células de controlo foram tratados com veículo, tal como descrito em Materiais e Métodos

doi:. 10.1371 /journal.pone.0052706.s003

(PDF)

Tabela S4.

O gene comum termos da ontologia de genes regulados negativamente em células K562 /SHK. As células foram tratadas com shikonin durante 18 meses, as células de controlo foram tratados com veículo, tal como descrito em Materiais e Métodos

doi:. 10.1371 /journal.pone.0052706.s004

(PDF)