The influence of P2-receptors on the cytotoxic effect of cisplatine in squamous cell uterine cervix cancer in vitro
- Authors: Raginov I.S1,2, Muhamedyarova G.K1, Panov A.V1
-
Affiliations:
- Kazan State Medicale University
- Kazan (Volga region) Federal University
- Issue: Vol 9, No 3 (2014)
- Pages: 240-241
- Section: Articles
- Submitted: 05.01.2023
- Published: 15.12.2014
- URL: https://genescells.ru/2313-1829/article/view/120330
- DOI: https://doi.org/10.23868/gc120330
- ID: 120330
Cite item
Full Text
Abstract
To investigate the influence of purinergic signalling in squamous cell uterine cervix cancer in vitro, the effect of combining ATP (nonselective agonist P2-receptor) with the nonselective P2 receptor antagonists PPADS (P2X-receptors), RB2 (P2Y-receptors) and suramin (both P2Y-receptors and P2X-receptors) and the chemotherapeutic drug cisplatin was assessed. ATP effectively reduces up to twofold the growth of uterine cervix cancer cells. RB2 promoted survival of tumor cell by 52,1% compared to the control. Combinations of the cisplatin + ATP demonstrated a strong sensitivity at 2,7 fold. However, this effect of ATP was reversed in the presence of RB2 by 41%. This highlights the potential use of selective P2Y receptor agonists in the treatment of squamous cell uterine cervix cancer.
Full Text
После гибели клетки в межклеточное пространство поступают нуклеотиды (пуриновые и пиримидиновые), которые связываются с различными типами Р2-рецепторов на окружающих клетках. Различают ионотропные Р2Х-рецепторы и метаботропные Р2Y-рецепторы. Активация этих рецепторов активно влияет на ключевые внутриклеточные процессы: пролиферацию, дифференцировку и апоптоз [1]. Учитывая, что значительная гибель клеток имеет место при химиотерапии опухолей, перспективно изучение влияния агонистов и блокаторов Р2-рецепторов на чувствительность опухолевых клеток к химиопрепаратам. Целью нашего исследования являлось оценить действие агониста (АТФ) и блокаторов (сурамин, PPADS и RB2) Р2-рецепторов на количество погибших клеток плоскоклеточного рака шейки матки на фоне влияния цисплатина in vitro. Материал и методы Источником биологического материала служили биоптаты плоскоклеточного рака шейки матки, полученные от 3 первичных больных. Фрагменты опухолевой ткани были диссоциированы методом ферментативной дезагрегации с использованием 0,5 % раствора трипсина (Sigma, США). Опухолевые клетки осаждали центрифугированием при 3000 об/мин в течение 3 мин. Клетки высевали в среду DMEM с 10 % фетальной сывороткой и инкубировали при 37°С в СО2 инкубаторе. Мы использовали методику кратковременной инкубации опухолевых клеток [2] со следующими препаратами: сурамин (неселективный антагонист P2X- и P2Y-рецепторов) 0,1 мМ, Reactive Blue 2 (антагонист P2Y-рецепторов) (Sigma, США) 0,1 мМ, цисплатин (противоопухолевый цитостатик) 20 мкг/мл, АТФ (неселективный агонист Р2-рецепторов) (Sigma, США) 0,1 мМ, а так же их комбинации. Контрольные значения получали без инкубации с химиопрепаратами. Через 24 ч инкубации оценивалось количество погибших клеток, для чего в культуру клеток был добавлен 1% трипановый синий, который проникает через поврежденную цитоплазматичекую мембрану и окрашивает погибшие клетки. Подсчет клеток производился в нескольких полях зрения с использованием инвертированного микроскопа МИБ-Р (ЛОМО). Статистическую обработку полученных данных выполняли с применением описательных методов; сравнение групп по количественным признакам выполняли с применением параметрических методов (t-критерий Стьюдента). е-mail: raginovi@mail.ru Результаты Через 24 ч инкубации количество погибших клеток под влиянием цисплатина достоверно превышало контрольные значения в 2,2 раза (рис. 1А). Под действием АТФ количество погибших клеток достоверно превысило данный показатель в контрольной группе в 2 раза. При введении неселективного блокатора Р2У-рецепторов RB2 количество погибших клеток уменьшалось по сравнению с контролем на 52,1% (р<0,05) (рис. 1А). Под действием блокатора P2Y- и Р2Х-рецепторов сурамина, а также блокатора Р2Х-рецепторов PPADS количество погибших Рис. 1. Количество погибших клеток рака шейки матки под влиянием: цисплатина и отдельных препаратов, влияющих на Р2-рецепторы (А) и комбинаций этих препаратов (Б). По оси ординат - количество погибших клеток в процентах от общего числа клеток. Пунктирная линия - значение в группе с цисплатином (Ц). Примечание: А: * - различия при сравнении с контролем статистически значимы (р<0,05). Б: * - различия при сравнении с группой с цисплатином статистически значимы (р<0,05); ** - различия при сравнении с группой цисплатин+АТФ статистически значимы (р<0,05) ЛИТеРАТУРА: клеток не отличалось от контроля. На фоне влияния цисплатина количество погибших клеток при добавлении АТФ увеличивалось в 2,7 раза (рис. 1Б), а при добавлении RB2 - достоверно уменьшалось на 41%. Ни сурамин, ни PPADS не изменяли количества погибших клеток от совместного действия АТФ и цисплатина (рис. 1Б). обсуждение В отношении опухолевых клеток показаны разнонаправленные эффекты действия пуринергической системы. Так, её активация при помощи АТФ стимулирует гибель клеток меланомы и рака простаты [3, 4], но введение селективного антагониста Р2Х7-рецепторов - бриллиантового голубого G - в 2 раза уменьшает размер глиомы у экспериментальных животных [5]. Полученные нами данные указывают, что АТФ в концентрации 0,1 мМ стимулирует гибель клеток плоскоклеточного рака шейки матки. Количество гибнущих клеток под влиянием блокатора P2Y-рецепторов RB2 уменьшается, а при инкубации с неселективным блокатором Р2-рецепторов сурамином и блокатором Р2Х-рецепторов PPADS не изменяется, что указывает на большее значение P2Y-рецепторов, чем Р2Х-рецепторов для гибели клеток рака шейки матки. Этот факт подтверждается данными об уменьшении в клетках рака шейки матки уровня экспрессии Р2Х-рецепторов по сравнению с интактным эпителием шейки матки [6]. При совместном применении цисплатина и АТФ количество погибших клеток имеет наибольшее значение и значительно превосходит суммарное действие по отдельности, что, вероятно, связано со значительным выделением нуклеотидов из большего числа погибших клеток и запуском апоптоза в окружающих клетках (эффект «домино»). При добавлении RB2 к клеткам, инкубированным с цисплатином или цисплатином+АТФ, наблюдается снижение количества умерших клеток. Введение сурамина и PPADS, в отличие от RB2, не приводило к подобному эффекту, что ещё раз указывает на значимость именно P2Y-рецепторов в потенциировании цитотоксического действия цисплатина в отношении плоскоклеточного рака шейки матки. Благодарности Работа выполнена в рамках государственной программы повышения конкурентоспособности Казанского (Приволжского) федерального университета среди ведущих мировых научно-образовательных центров.×
About the authors
I. S Raginov
Kazan State Medicale University; Kazan (Volga region) Federal University
G. K Muhamedyarova
Kazan State Medicale University
A. V Panov
Kazan State Medicale University
References
- Idzko M., Ferrari D., Eltzschig H. Nucleotide signalling during inflammation. Nature 2014; 509: 310-5.
- Мингалеева Р.Н., Соловьева В.В., Блатт Н.Л. и др. Применение культур клеток и тканей для скрининга противоопухолевых препаратов in vitro // Клеточная трансплантология и тканевая инженерия 2013; 8(2): 20-8.
- Shabbir M., Ryten M., Thompson C. et al. Characterization of calcium-independent purinergic receptor-mediated apoptosis in hormone-refractory prostate cancer. BJU Int. 2008; 101(3): 352-9.
- White N., Knight G., Butler P. et al. An in vivo model of melanoma: treatment with ATP. Purinergic Signal 2009; 5(3): 32733.
- Ryu J., Jantaratnotai N., Serrano-Perez M. et al. Block of purinergic P2X7R inhibits tumor growth in a C6 glioma brain tumor animal model. J Neuropathol Exp. Neurol. 2011; 70(1): 13-22.
- Li X., Qi X., Zhou L. et al. P2X(7) receptor expression is decreased in epithelial cancer cells of ectodermal, uro-genital sinus, and distal paramesonephric duct origin. Purinergic Signal 2009; 5(3): 351-68.
Supplementary files

