Induction of Apoptosis and Suppression of Tumorigenicity in TC-71 Ewing Sarcoma Cells by AVN-944
- 주제어 (키워드) Ewing's sarcoma family of tumors , IMPDH , AVN-944 , TC-71; 유잉 육종 종양 계열
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 김정호
- 발행년도 2024
- 학위수여년월 2024. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 생명과학과
- 실제 URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000079050
- UCI I804:11029-000000079050
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록 (요약문)
Ewing's sarcoma family of tumors (ESFT) is one of the most common bone malignancies after osteosarcoma and predominantly affects children and young adults. Ewing sarcoma tends to metastasize very effectively, primarily affecting the lungs and bones because of that the survival rate remains poor for patients with metastatic disease. As a result, it is crucial to devise novel therapeutic modalities for Ewing's sarcoma family of tumors (ESFT) that are resistant to conventional treatments. For Ewing sarcoma (ES), even with the utilization of highly intensive treatment methods, immunotherapy exhibits restricted effectiveness, highlighting the need to investigate novel approaches involving multiple agents. Guanosine triphosphate (GTP) and inosine monophosphate dehydrogenase (IMPDH) are essential in a multitude of signaling pathways and essential for DNA and RNA synthesis. Previous research indicates that IMPDH inhibitors, by inducing cell cycle arrest and facilitating apoptosis in diverse neoplastic cell lines, show considerable potential as anticancer agents. Among those various IMPDH inhibitors, AVN-944 used as anti tumor drug in various cancer cell line including prostate cancer and liver cancer. In line with it, ESFT cell proliferation and viability were assessed through cell cycle analysis and apoptosis assays subsequently to treatment with AVN-944 which is an orally available small molecule inhibitor of IMPDH. To investigate the effect of AVN-944 on tumor growth in vivo, a xenograft mouse model was utilized. AVN-944 effectively suppressed cell proliferation and colony formation in TC-71. Further, AVN-944 induced apoptotic cell death by upregulating several apoptosis markers. Finally, AVN-944 treatment significantly reduced tumor volume in TC-71 cell xenografts. IMPDH inhibitor AVN-944 demonstrates significant antiproliferative and antitumor properties in ES cells. These findings suggest that IMPDH inhibitors could be regarded as a potential therapeutic strategy for ESFTs.
more초록 (요약문)
유잉 육종 종양 계열(ESFT)은 골육종 다음으로 가장 흔한 상호 골 악성 종양 중 하나이며 주로 어린이와 젊은 성인에게 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 유잉육종은 매우 효과적으로 전이되는 경향이 있으며 주로 폐와 뼈에 영향을 미치기 때문에 전이성 질환 환자의 생존율은 여전히 낮다. 결과적으로, 기존 치료법에 내성이 있는 ESFT 에 대한 새로운 치료 양식을 고안하는 것이 중요하다. 유잉 육종(ES)의 경우, 고도로 집중적인 치료 방법을 활용하더라도 면역 요법은 효과가 제한되어 있어 여러 약제를 포함하는 새로운 접근법을 조사할 필요가 있다. 이전 연구에서는 IMPDH 억제제가 다양한 종양 세포주에서 세포 주기 정지를 유도하고 세포사멸을 촉진함으로써 항암제로서 상당한 잠재력을 보이는 것으로 나타났다. 그 중에서도 IMPDH 의 경구용 소분자 억제제인 AVN-944 는 전립선암과 간암을 포함한 다양한 암 세포주에서 항종양 효과를 보였다. 따라서 이 연구에서는 유잉육종의 세포주 중 하나인 TC-71 을 통해 AVN-944 의 효과를 확인하였다. ESFT 세포 증식 및 생존력은 AVN-944 처리 후 세포 주기 분석 및 세포사멸 분석을 통해 평가되었다. 또한 생체 내에서 종양 성장에 대한 AVN-944 의 효과를 조사하기 위해, 이종이식 마우스 모델을 활용했다. AVN-944 는 TC-71 에서 세포 증식, 콜로니 형성을 효과적으로 억제했다. 또한, AVN-944 는 여러 세포사멸 마커를 상향 조절하여 세포사멸 세포 사멸을 유도함을 보였다. 마지막으로, AVN-944 치료는 TC-71 세포 이종이식편에서 종양 부피를 크게 감소시켰다. 결과적으로 IMPDH 억제제 AVN-944 는 ES 세포에서 상당한 항증식 및 항종양 특성을 보여준다. 이러한 발견은 IMPDH 억제제가 ESFT 에 대한 잠재적인 치료 전략으로 간주될 수 있음을 시사한다
more목차
Introduction
Material and Methods
Cell culture
Determine IC50 Values
Cell Growth Curve
Colony Formation Assay
Apoptosis Assay
Cell Cycle Analysis
Western Blot Analysis
Xenograft Tumor model
Results
AVN-944 treatment suppressed TC-71 cell growth, viability, colony-forming ability
AVN-944 treatment suppressed SK-ES-1 cell growth, viability, colony-forming ability
Concentration-dependent effect of AVN-944 on TC-71 and SK-ES-1 cell proliferation ex vivo
AVN-944 induced apoptotic cell death in TC-71 cells
AVN-944 induced apoptotic cell death in SK-ES-1 cells
Avn944 induces apoptosis by regulating the expression of apoptosis markers
AVN-944 decreased TC-71 xenograft tumor size in nude mice
Discussion
References