Mitochondrial and endoplasmic reticulum stress-induced apoptotic pathways are activated by 5-aminolevulinic acid-based photodynamic therapy in HL60 leukemia cells
Jazyk angličtina Země Švýcarsko Médium print
Typ dokumentu časopisecké články, práce podpořená grantem
PubMed
12633980
DOI
10.1016/s1011-1344(02)00410-4
PII: S1011134402004104
Knihovny.cz E-zdroje
- MeSH
- adenosintrifosfát metabolismus MeSH
- aminokyseliny neutrální farmakologie MeSH
- apoptóza účinky léků účinky záření MeSH
- buněčné dělení účinky léků účinky záření MeSH
- endoplazmatické retikulum účinky léků účinky záření ultrastruktura MeSH
- fotochemoterapie metody MeSH
- fotosenzibilizující látky farmakologie MeSH
- fyziologický stres chemicky indukované metabolismus patologie MeSH
- HL-60 buňky účinky léků fyziologie účinky záření ultrastruktura MeSH
- lidé MeSH
- membránové potenciály účinky léků účinky záření MeSH
- mitochondrie účinky léků fyziologie účinky záření MeSH
- nádorové proteiny metabolismus MeSH
- regulace genové exprese účinky léků účinky záření MeSH
- viabilita buněk účinky léků účinky záření MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Názvy látek
- 5-aminovaleric acid MeSH Prohlížeč
- adenosintrifosfát MeSH
- aminokyseliny neutrální MeSH
- fotosenzibilizující látky MeSH
- nádorové proteiny MeSH
We studied the mechanism of the cytotoxic effects of 5-aminolevulinic acid-based photodynamic therapy (ALA-PDT; induction with 1 mM ALA for 4 h followed by a blue light dose of 18 J/cm(2)) on the human promyelocytic leukemia cell line HL60 using biochemical and electron microscopy methods. The disruption of mitochondrial membrane potential, deltapsi(m), was paralleled by a decrease in ATP level, unmasking of the mitochondrial antigen 7A6, release of cytochrome c into the cytoplasm, activation of caspases 9 and 3 and cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase (PARP). This was followed by DNA fragmentation. These data suggest that ALA-PDT activates the mitochondrial apoptotic pathway. The level of endoplasmic reticulum Ca(2+)-binding chaperones ERp57 and ERp72 and of anti-apoptotic proteins Bcl-2 and Bcl-x(L) was decreased whereas that of Ca(2+)-binding protein calmodulin and the stress protein HSP60 was elevated following ALA-PDT. Inhibition of the initiator caspase 9, execution caspase 3 and Ca(2+)-dependent protease m-calpain, did not prevent DNA fragmentation. We conclude that, in our in vitro model, ALA-based photodynamic treatment initiates several signaling processes in HL60 cells that lead to rapidly progressing apoptosis, which is followed by slow necrosis. Two apoptotic processes proceed in parallel, one representing the mitochondrial pathway, the other involving disruption of calcium homeostasis and activation of the endoplasmic reticulum stress-mediated pathway.
Citace poskytuje Crossref.org