Glucose starvation induced autophagy is a potent apoptotic cell death mechanism in multidrug resistant hl60adr cells
Other Title(s)
التهام الذاتي الناتج عن صوم الجلوكوز يؤدي إلى موت خلوي مبرمج فعال في خلايا HL60ADR المقاومة للعقاقير
Author
Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib
Source
Assiut Veterinary Medical Journal
Issue
Vol. 56, Issue 124 (31 Jan. 2010), pp.1-16, 16 p.
Publisher
Assiut University Faculty of Veterinary Medicine
Publication Date
2010-01-31
Country of Publication
Egypt
No. of Pages
16
Main Subjects
Topics
Abstract AR
أوضحت الدراسات أن وصول الخلايا السرطانية إلى حالة مقاومة العقاقير يمثل عقبة كبيرة في طريق العلاج.
هذه الخلايا لها قدرة فائقة على مقاومة الموت الخلوي المبرمج (Apoptosis) المستحث بواسطة العقاقير المعالجة و يصبح من الصعب القضاء عليها.
في هذا البحث تم إحداث موت خلوي مبرمج فعال في خلايا اللوكيمياء البشرية HL60/ADR المقاومة للعقاقير عن طريق إحداث التهام ذاتي خلوي (Autophagy) بواسطة صوم الجلوكوز.
تم تتبع مستوى أحد بروتينات الالتهام الذاتي (Lc3) و مستوى تمثيل بعض بروتينات الموت الخلوي المبرمج Bcl1-1, BAX, Caspase3 عن طريق الكشف المناعي لهذه البروتينات.
أوضحت النتائج أن زراعة الخلايا في وسط خالي من الجلوكوز يؤدي إلى الالتهام الذاتي و ذلك عن طريق زيادة مستوى تمثيل Lc3II في حين أن الخلايا المرجعية (الخلايا المزروعة في وسط يحتوي على الجلوكوز) لم تظهر أي دلالة على الالتهام الذاتي.
أظهرت النتائج أن الالتهام الذاتي المستحث بصوم الجلوكوز يؤدي إلى موت خلوي مبرمج فعال و ذلك عن طريق خفض مستوى تمثيل Bcl-1 المضاد للموت الخلوي المبرمج و زيادة مستوى تمثيل BAX المساعد للموت الخلوي و كذلك رفع مستوى الصورة النشطة لإنزيم Cospar3 تم دراسة مستوى السيراميد في الخلية و كذلك مستوى نشاط بعض الإنزيمات المتعلقة بايضة و ذلك لمعرفة دور السيراميد في عمليتي الالتهام الذاتي و الموت الخلوي.
هذا البحث يلقي الضوء على أهمية الالتهام الذاتي الخلوي في القضاء على الخلايا السرطانية المقاومة للعقاقير.
حيث أن هذه الخلايا بها ميكانيكية طرد العقاقير بواسطة الإخراج الخلوي و أيضا بها ميكانيكية مقاومة الموت الخلوي المبرمج فإن استخدام صوم الجلوكوز في إحداث موت خلوي مبرمج فعال - بعيدا عن استخدام العقاقير - ممكن أن يضيف بعض المعلومات التي تساعد على فهم بيولوجية هذه الخلايا و من ثم القضاء عليها.
Abstract EN
Multidrug resistance in cancer is significantly limits the effectiveness of cancer chemotherapy.
The main purpose of the present study is to investigate the role of autophagy induced by glucose starvation in apoptosis induction in multidrug resistant human leukemia HL60/ADR cell line.
The present data indicates that glucose starvation induced autophagy as determined by the level of LC3 protein (autophagy marker), whereas serum deprivation did not induce autophagy at the same time points.
The induction of autophagy by glucose starvation exerted a great effect on apoptosis induction and enhancement.
It was found that glucose starvation induced caspase3 cleavage more intensive than serum deprivation.
Also, glucose starvation up-regulated the pro-apoptotic BAX and down-regulated the anti-apoptotic BCL-1 proteins representation, but serum deprivation did not affect both protein levels.
The lipid mediator, Ceramide was the most candidate key player in autophagy and/or apoptosis induction after glucose starvation.
Accordingly, Ceramide level was determined by DGK assay, ceramide level was elevated after glucose starvation and decreased after serum deprivation.
Elevation of Ceramide by glucose starvation was found to be due to down-regulation of sphingomyelin synthase and glucosyl ceramide synthase activities and up-regulation of neutral sphingomyelinase activity.
The opposite case of these enzyme activities was obtained in serum deprived cells.
The current data throw the light on autophagy induced by glucose starvation as a powerful tool for apoptosis induction in multidrug resistance malignancy.
Abbreviations: SM; sphingomyelin, Cer; Ceramide, DG; Diethyl Glycerol, SMS; Sphingomyelin Synthase, GCS; Glucosyl ceramide Synthase, GCer; Glucosyl Ceramide, ASMase; Acid Sphingomyelinase, NSMase; Neutral Sphingomyelinase, Glu; Glucose, Ser; Serum, MDR; Multidrug Resistance
American Psychological Association (APA)
Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib. 2010. Glucose starvation induced autophagy is a potent apoptotic cell death mechanism in multidrug resistant hl60adr cells. Assiut Veterinary Medical Journal،Vol. 56, no. 124, pp.1-16.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-71282
Modern Language Association (MLA)
Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib. Glucose starvation induced autophagy is a potent apoptotic cell death mechanism in multidrug resistant hl60adr cells. Assiut Veterinary Medical Journal Vol. 56, no. 124 (Jan. 2010), pp.1-16.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-71282
American Medical Association (AMA)
Abd al-Shakur, Abu Bakr Muhammad al-Tayyib. Glucose starvation induced autophagy is a potent apoptotic cell death mechanism in multidrug resistant hl60adr cells. Assiut Veterinary Medical Journal. 2010. Vol. 56, no. 124, pp.1-16.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-71282
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 13-16
Record ID
BIM-71282