Improvement of the diagnostics of breast cancer, one of the most common cause of death, may bring better chances of chemotherapy to be successful. Thus, the present project aims at evaluation of changes in regulatory chemokines during neoadjuvant chemotherapy and their correlation with therapy outcomes. These data will be compared with chemokines detected in corresponding mouse model, where the anticancer and toxicological effects of two new plant-derived anticancer agents, boldine and alpha-tomatine will be evaluated as well. Doxorubicin, a standard drug in clinical regimens, will serve as a reference. Together with data from in vitro cellular models, we expect contribution of our results to the understanding of the pathophysiology of breast cancers,of possible new therapeutic mechanisms and their modulation through new agents. This information is also important in the context of the availability of these two compounds as food components or food additives.

Zdokonalení diagnostiky karcinomu prsu, jednéz nejčastějších příčin smrti, může přinést významné zvýšení šancí použité chemoterapie na úspěch. Projekt je zaměřen na hodnocení změn spekter regulačních chemokinů v séru nemocných s karcinomem prsu s cílem sledovat odezvu těchto molekul během neoadjuvantní chemoterapie a korelovat tato data s výsledkem léčby. Současně budou data porovnávána s chemokiny na odpovídajícím myším modelu, kde bude navíc sledován protinádorový a toxikologický účinek dvou nových slibných protinádorových látek, boldinu a alfa tomatinu. Referenční látkou bude doxorubicin, standardně používaný v léčebných režimech malignit prsní žlázy. Společně s použitím in vitro celulárních modelů lze předpokládat přispění výsledků projektu k poznání patofyziologie nádorů prsu, jakož i možných nových mechanizmů a jejich ovlivnění prostřednictvím nových nadějných látek. To je důležité v kontextu s možnou dispozicí těchto látek jako komponent potravy resp. potravinových doplňků.

• MeSH
• antitumorózní látky fytogenní farmakokinetika   MeSH
• aporfiny aplikace a dávkování   farmakokinetika   škodlivé účinky   terapeutické užití   MeSH
• chemokiny analýza   MeSH
• ELISA MeSH
• farmakokinetika MeSH
• lékové interakce MeSH
• lidé MeSH
• myši MeSH
• nádory prsu patofyziologie   MeSH
• nádory závislé na hormonech farmakoterapie   MeSH
• neoadjuvantní terapie MeSH
• nežádoucí účinky léčiv MeSH
• tomatin analogy a deriváty   farmakokinetika   škodlivé účinky   terapeutické užití   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• myši MeSH

• Konspekt
• Farmacie. Farmakologie
• NLK Obory
• farmacie a farmakologie
• gynekologie a porodnictví
• onkologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

• MeSH
• antioxidancia farmakologie   MeSH
• antitumorózní látky fytogenní farmakologie   MeSH
• fytoterapie MeSH
• karotenoidy * farmakologie   terapeutické užití   MeSH
• léčivé rostliny MeSH
• lidé MeSH
• nádory prostaty * prevence a kontrola   MeSH
• Solanum lycopersicum * chemie   MeSH
• tomatin farmakologie   metabolismus   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Alpha-tomatine is a major glycoalkaloid found in the roots, leaves, stems and fruit of tomatoes Lycopersicon esculentum . Recently, alpha-tomatine has been recognized as a potential anticancer drug. In the present study, we identified the signaling cascades involved in the antitumor effect of alpha-tomatine on MOLT-4 leukemic cells. Alpha-tomatine inhibited the proliferation and decreased the viability of MOLT-4 cells in a dose-dependent manner. An increase in the activity of caspases 9 and 3/7 was not observed. However, an increase in the amount of p53 and its phosphorylation on serine 15, as well as an increased amount of mitochondrial protein PUMA was detected 4 and 24 h after exposure to alpha-tomatine at a concentration of 1–3 μmol/l. Inhibition of the proliferation of MOLT-4 cells by alpha-tomatine is also associated with an increase in p21 WAF1/CIP1 and the activation of Chk2. The comet assay did not detect significant amounts of single or double DNA strand breaks in cells treated with alpha-tomatine at concentrations of 0.1–9 μmol/l. Our results thus contribute to the understanding of the anticancer action of alpha-tomatine.

• Klíčová slova
• chk2, checkpoint kinase 2,
• MeSH
• antitumorózní látky MeSH
• apoptóza účinky léků   MeSH
• buněčná smrt účinky léků   MeSH
• kometový test MeSH
• leukemie T-buněčná * farmakoterapie   MeSH
• nádorové buněčné linie MeSH
• nádorový supresorový protein p53 * analýza   metabolismus   účinky léků   MeSH
• onkogenní protein p21(ras) MeSH
• poškození DNA MeSH
• proliferace buněk účinky léků   MeSH
• protein-serin-threoninkinasy metabolismus   MeSH
• průtoková cytometrie MeSH
• Puma MeSH
• replikace DNA MeSH
• statistika jako téma MeSH
• tomatin * analogy a deriváty   terapeutické užití   MeSH
• western blotting MeSH
• Publikační typ
• techniky in vitro MeSH

In recent years, α-tomatine has been studied for its anticancer activity. In the present study, we focused on the cytotoxic effect of α-tomatine in the MCF-7 human breast adenocarcinoma cell line, its mechanism of action, biotransformation and stability in the culture medium. We observed an inhibition of cell proliferation and viability at concentrations of 6 and 9 µM but then a recovery of cells occurred. The recovery was not caused by the biotransformation of α-tomatine in MCF-7 cells, but by a substantial decrease in the concentration of α-tomatine in the culture medium due to its binding with cholesterol. Regarding the mechanism of action of α-tomatine, we observed no DNA damage, no changes in the levels of the proteins p53 and p21(WAF1/Cip1), and no apoptosis (neither activated caspase-8 and -9, nor sub-G1 peak, or morphological signs). We found a loss of ATP in α-tomatine-treated cells. These results support the conclusion that α-tomatine does not induce apoptosis in the MCF-7 cell line.

• MeSH
• apoptóza účinky léků   MeSH
• buněčný cyklus účinky léků   MeSH
• cholesterol metabolismus   MeSH
• lidé MeSH
• MFC-7 buňky MeSH
• nádorový supresorový protein p53 metabolismus   MeSH
• nádory prsu farmakoterapie   metabolismus   patologie   MeSH
• proliferace buněk účinky léků   MeSH
• regulace genové exprese u nádorů účinky léků   MeSH
• tomatin aplikace a dávkování   analogy a deriváty   MeSH
• viabilita buněk účinky léků   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

AIM: To evaluate the anticancer effect of alpha-tomatine (i.p.) either alone or in combination with doxorubicin (i.v.) in a mouse tumour model. METHODS: We studied the effect of repeated alpha-tomatine (0.1 - 9 mg/kg) and/or doxorubicin (2 mg/kg) on the growth and mitotic activity of the solid Ehrlich tumour in vivo, as well as on the survival of the tumour-bearing mice. RESULTS: Monotherapy with alpha-tomatine had a significant dose-dependent anticancer effect which peaked at 1 mg/kg. This was shown by both slowed tumour growth and reduced tumour cell proliferation. We also provide the first evidence that the combination alpha-tomatine (1 mg/kg) and doxorubicin (2 mg/kg) had a synergistic effect and significantly prolonged the survival of the mice. Neither alpha-tomatine nor doxorubicin influenced the infiltration of tumours with CD3+ lymphocytes; nor were we able to find an in vivo modulation of the key molecules of two regulatory pathways reported in vitro as the principal anti-cancer mechanisms of alpha-tomatine, i.e. iNOS and phosphorylated ERK2. However, alpha-tomatine still led to intracellular DNA inhibition and protein synthesis in Ehrlich tumour cells in a short-term culture ex vivo with IC50 values of 8.7 and 6.6 µM. CONCLUSIONS: The results suggest that ΤΟΜ, especially in combination with doxorubicin, may be a promising agent for the treatment of malignant solid tumours. Despite growing knowledge of the mechanisms of ΤΟΜ action in cancer cells, most aspects remain unclear. Parallel organ toxicity, especially potential liver effects, requires careful attention when performing in vivo studies in the future.

• MeSH
• antibiotika antitumorózní aplikace a dávkování   MeSH
• bilirubin krev   MeSH
• biologické markery metabolismus   MeSH
• doxorubicin aplikace a dávkování   MeSH
• Ehrlichův tumor farmakoterapie   metabolismus   MeSH
• experimentální nádory mléčných žláz farmakoterapie   metabolismus   MeSH
• játra účinky léků   MeSH
• myši MeSH
• proliferace buněk účinky léků   MeSH
• tomatin aplikace a dávkování   analogy a deriváty   farmakologie   MeSH
• western blotting MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• myši MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

• MeSH
• fyziologie výživy MeSH
• karotenoidy farmakokinetika   MeSH
• lidé MeSH
• lykopen MeSH
• Solanum lycopersicum chemie   MeSH
• tomatin farmakokinetika   škodlivé účinky   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH