Two- and Three-Dimensional Live Cell Imaging of DNA Damage Response Proteins

Double-strand breaks (DSBs) are the most deleterious DNA lesions a cell can encounter. If left unrepaired, DSBs harbor great potential to generate ...

Virginia Commonwealth University

&#x591A;&#x5F62;&#x6027;&#x80F6;&#x8D28;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7624; (GBM) &#x662F;&#x4F17;&#x6240;&#x5468;&#x77E5;&#x8010;&#x7684;&#x5F85;&#x9047;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x8FEB;&#x5207;&#x9700;&#x8981;&#x65B0;&#x7684;&#x6CBB;&#x7597;&#x7B56;&#x7565;&#x3002;ATM &#x8BF1;&#x53D1;&#x7684; DNA &#x635F;&#x4F24;&#x53CD;&#x5E94; &#xFF08;DDR&#xFF09;&#xFF0C;&#x8D4B;&#x4E88;&#x7EC6;&#x80DE;&#x653E;&#x5C04;&#x654F;&#x611F;&#x6027; &#xFF1B;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x9488;&#x5BF9; (&#x5217;&#x51FA;) ATM &#x7F13;&#x8680;&#x5242;&#x4E2D;&#x4E0E; DDR &#x662F;&#x975E;&#x5E38;&#x6709;&#x5438;&#x5F15;&#x529B;&#x7684;&#x3002;&#x672C;&#x6587;&#x6240;&#x8FF0;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x52A8;&#x6001; ATM &#x6FC0;&#x9176;&#x6291;&#x5236;&#x4EBA;&#x8111;&#x80F6;&#x8D28;&#x7624;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x70C8;&#x6027;&#x653E;&#x5C04;&#x589E;&#x654F; nanomolar &#x8303;&#x56F4;&#x7ED3;&#x679C;&#x4E2D;&#x7684;&#x6291;&#x5236;&#x751F;&#x957F;&#x548C;&#x4E0E;&#x66FF;&#x83AB;&#x5511;&#x80FA; &#xFF08;TMZ) &#x6CBB;&#x7597;&#x5E76;&#x65E0;&#x51B2;&#x7A81;&#x3002;&#x4E8C;&#x4EE3;&#x5217;&#x51FA;&#x6A21;&#x62DF; KU 60019 &#x63D0;&#x4F9B;&#x5FEB;&#x901F;&#x3001; &#x53EF;&#x9006;&#x3001; &#x5B8C;&#x6574;&#x6291;&#x5236;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x80F6;&#x8D28;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7624;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684; sub micromolar &#x6D53;&#x5EA6; DDR&#x3002;KU 60019 &#x6291;&#x5236;&#x78F7;&#x9178;&#x5316;&#x4E3B;&#x8981;&#x7684; DNA &#x635F;&#x4F24;&#x6548;&#x5E94;&#x5668; p53 &#x7684; H2AX &#x548C; KAP1 &#x4EE5;&#x53CA; AKT&#x3002;&#x96C6;&#x843D;&#x5F62;&#x6210; radiosurvival &#x8868;&#x660E; KU 60019 nanomolar &#x6D53;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x8FDE;&#x7EED;&#x957F;&#x671F;&#x63A5;&#x89E6;&#x6709;&#x6548; radiosensitized &#x80F6;&#x8D28;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7624;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7CFB;&#x3002;&#x5F53;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x88AB;&#x6025;&#x6027; co &#x4E2D;&#x6BD2;&#x4E0E; KU 60019 &#x548C; TMZ&#xFF0C;&#x7565;&#x6709;&#x589E;&#x52A0;&#x8F90;&#x5C04;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x6740;&#x4F24;&#x6709;&#x4EBA;&#x6307;&#x51FA;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136; TMZ &#x72EC;&#x81EA;&#x65E0;&#x6CD5; radiosensitize &#x8FD9;&#x4E9B;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x65E0;&#x8F90;&#x5C04;&#xFF0C;KU 60019 &#x6709;&#x65E0; TMZ &#x51CF;&#x5C11;&#x8111;&#x80F6;&#x8D28;&#x7624;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x751F;&#x957F;&#xFF0C;&#x4F46;&#x6CA1;&#x6709;&#x4EA7;&#x751F;&#x91CD;&#x5927;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x751F;&#x5B58;&#x7684;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE; &#xFF08;hESC&#xFF09;-&#x6D3E;&#x751F;&#x7684;&#x661F;&#x5F62;&#x80F6;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x603B;&#x5171;&#x6709; ATM &#x6FC0;&#x9176;&#x7684;&#x77AC;&#x6001;&#x6291;&#x5236;&#x4E3A;&#x653E;&#x5C04;&#x589E;&#x654F;&#x5927;&#x7D2B;&#x8346;&#x52CB;&#x8D24;&#x4E0E;&#x6807;&#x51C6;&#x6CBB;&#x7597;&#x76F8;&#x7ED3;&#x5408;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5927;&#x6709;&#x53EF;&#x4E3A;&#x7684;&#x6218;&#x7565;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x65E0;&#x8F90;&#x5C04;&#xFF0C;KU 60019 &#x9650;&#x5236;&#x751F;&#x957F;&#x7684;&#x80F6;&#x8D28;&#x7624;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x5171;&#x57F9;&#x517B;&#x4E0E;&#x4EBA;&#x7C7B;&#x7684;&#x661F;&#x5F62;&#x80F6;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x53D7;&#x5230;&#x540C;&#x6837;&#x7684;&#x5F85;&#x9047;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;inter-fraction &#x751F;&#x957F;&#x6291;&#x5236;&#x53EF;&#x4EE5;&#x6216;&#x8BB8;&#x5B9E;&#x73B0;&#x4F53;&#x5185;&#x8F7B;&#x5FAE;&#x5F71;&#x54CD;&#x5230;&#x5927;&#x8111;&#x3002;

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Glioblastoma multiforme (GBM) is notoriously resistant to treatment. Therefore, new treatment strategies are urgently needed. ATM elicits the DNA damage response (DDR), which confers cellular radioresistance; thus, targeting the DDR with an ATM inhibitior (ATMi) is very attractive. Herein, we show that dynamic ATM kinase inhibition in the nanomolar range results in potent radiosensitization of human glioma cells, inhibits growth and does not conflict with temozolomide (TMZ) treatment. The second generation ATMi analog KU-60019 provided quick, reversible and complete inhibition of the DDR at sub-micromolar concentrations in human glioblastoma cells. KU-60019 inhibited the phosphorylation of the major DNA damage effectors p53, H2AX and KAP1 as well as AKT. Colony-forming radiosurvival showed that continuous exposure to nanomolar concentrations of KU-60019 effectively radiosensitized glioblastoma cell lines. When cells were co-treated with KU-60019 and TMZ, a slight increase in radiation-induced cell killing was noted, although TMZ alone was unable to radiosensitize these cells. In addition, without radiation, KU-60019 with or without TMZ reduced glioma cell growth but had no significant effect on the survival of human embryonic stem cell (hESC)-derived astrocytes. Altogether, transient inhibition of the ATM kinase provides a promising strategy for radiosensitizing GBM in combination with standard treatment. In addition, without radiation, KU-60019 limits growth of glioma cells in co-culture with human astrocytes that seem unaffected by the same treatment. Thus, inter-fraction growth inhibition could perhaps be achieved in vivo with minor adverse effects to the brain.

Dynamic inhibition of ATM kinase provides a strategy for glioblastoma multiforme radiosensitization and growth control.

Glioblastome multiforme (GBM) est notoirement r&eacute;sistant au traitement. Par cons&eacute;quent, nouvelles strat&eacute;gies de traitement sont urgent. ATM suscite la r&eacute;ponse aux dommages de l&#39;ADN (DDR), qui conf&egrave;re la radior&eacute;sistance cellulaire ; ainsi, ciblant la DDR avec un Trypsin ATM (ATMi) est extr&ecirc;mement s&eacute;duisante. Ici, nous montrons que l&#39;inhibition de la kinase ATM dynamique dans les r&eacute;sultats de la gamme nanomolaires de radiosensibilisation puissante des cellules de gliome humain, inhibe la croissance et n&#39;est pas incompatible avec un traitement t&eacute;mozolomide (TMZ). La deuxi&egrave;me g&eacute;n&eacute;ration ATMi analogiques KU-60019 fourni complete, rapide et r&eacute;versible de l&#39;inhibition du processus de DDR &agrave; des concentrations micromolaires-sup dans les cellules de glioblastome humain. KU-60019 inhibe la phosphorylation de la p53 d&#39;effecteurs ADN dommages majeurs, H2AX et KAP1 comme AKT. Radiosurvival formatrices ont montr&eacute; que l&#39;exposition continue &agrave; des concentrations nanomolaires de KU-60019 efficacement lign&eacute;es de cellules de glioblastome radiosensitized. Lorsque les cellules &eacute;taient leurtemps avec KU-60019 et TMZ, une l&eacute;g&egrave;re augmentation de la mort cellulaire induite par le rayonnement a &eacute;t&eacute; not&eacute;, bien que TMZ seul n&#39;a pas pu intratumorale ces cellules. En outre, sans rayonnement, KU-60019 avec ou sans TMZ a r&eacute;duit la croissance de cellules de gliome mais a eu aucun effet significatif sur la survie des cellules de tige embryonnaires humaines (CSEh)-d&eacute;riv&eacute; des astrocytes. Au total, inhibition transitoire de la kinase ATM fournit une strat&eacute;gie prometteuse pour radiosensibilisants GBM en combinaison avec un traitement standard. En outre, sans rayonnement, KU-60019 limite la croissance des cellules de gliome en co-culture avec des astrocytes humains qui semblent pas affect&eacute;s par le m&ecirc;me traitement. Ainsi, inhibition de la croissance inter-fraction pourrait peut-&ecirc;tre se faire in vivo avec des effets ind&eacute;sirables mineurs au cerveau.

L&#39;inhibition de la kinase ATM dynamique fournit une strat&eacute;gie pour glioblastome multiforme contr&ocirc;le de radiosensibilisation et croissance.

Glioblastoma Multiforme (GBM) ist notorisch resistent gegen die Behandlung. Neue Behandlungsstrategien sind daher dringend erforderlich. ATM entlockt die DNA-Schaden-Antwort (DDR), die zellulare Radioresistance verleiht; So ist die Ausrichtung auf die DDR mit einer ATM-Inhibitior (ATMi) sehr attraktiv. Hier zeigen wir, dass dynamische ATM Kinase Hemmung der Nanomolar Bereich ergibt potente Radiosensitization von menschlichen Gliomzellen hemmt Wachstum und keine Konflikte mit Temozolomid (TMZ) Behandlung verursacht. Die zweite Generation bereitgestellt ATMi analoge KU-60019 schnell, reversibel und vollst&auml;ndige Hemmung der DDR bei Sub-micromolar Konzentrationen im menschlichen Glioblastom-Zellen. KU-60019 hemmte die Phosphorylierung von der gro&szlig;en DNA-Schaden-Effektoren p53, H2AX sowie KAP1 und AKT. Kolonienbildende Radiosurvival zeigte, dass die kontinuierliche Exposition nanomolare Konzentrationen der KU-60019 effektiv Radiosensitized Glioblastom-Zelllinien. Wenn Zellen mit KU-60019 und TMZ, einem leichten Anstieg der strahleninduzierten Zelle T&ouml;tung co-treated wurde festgestellt, obwohl TMZ allein Radiosensitize konnte diese Zellen. Dar&uuml;ber hinaus ohne Strahlung, KU-60019 mit oder ohne TMZ reduziert Gliom Zellwachstum aber hatte keinen signifikanten Einfluss auf das &Uuml;berleben der menschlichen embryonalen Stammzellen (hESC)-abgeleitet von Astrozyten. Insgesamt stellt die vor&uuml;bergehende Hemmung der ATM-Kinase eine vielversprechende Strategie f&uuml;r Radiosensitizing GBM in Kombination mit standard-Behandlung. Dar&uuml;ber hinaus schr&auml;nkt ohne Strahlung, KU-60019 Wachstum von Gliomzellen in Kokulturen mit menschlichen Astrozyten, die unber&uuml;hrt von der gleichen Behandlung scheinen. So k&ouml;nnte inter-fraction Wachstum Hemmung vielleicht in-vivo geringf&uuml;gige negative Auswirkungen auf das Gehirn erreicht werden.

Dynamische Hemmung der ATM-Kinase bietet eine Strategie f&uuml;r Glioblastoma Multiforme Radiosensitization und Wachstum.

Glioblastoma multiforme (GBM) &egrave; notoriamente resistente al trattamento. Quindi, nuove strategie di trattamento sono urgentemente necessarie. ATM suscita la risposta di danni del DNA (DDR), che conferisce radioresistenza cellulare; cos&igrave;, il DDR con un inhibitior ATM (ATMi) di targeting &egrave; molto attraente. Nel presente documento, ci mostrano che l&#39;inibizione di chinasi ATM dinamica nei risultati della gamma nanomolari in radiosensitization potente delle cellule di glioma umano, inibisce la crescita e non in conflitto con temozolomide (TMZ) trattamento. La seconda generazione ATMi analogico KU-60019 fornito rapida, reversibile e la completa inibizione della DDR a concentrazioni micromolari sub in cellule di glioblastoma umano. KU-60019 inibita la fosforilazione dei principali DNA danni effettori p53, H2AX e KAP1 cos&igrave; come AKT. Formanti radiosurvival ha mostrato che l&#39;esposizione continua a concentrazioni nanomolari di KU-60019 efficacemente linee di cellule di glioblastoma radiosensitized. Quando le cellule sono state co-treated con KU-60019 e TMZ, un leggero aumento di uccisione delle cellule indotta da radiazioni &egrave; stata notata, anche se solo TMZ &egrave; riuscito a radiosensitize queste cellule. Inoltre, senza radiazioni, KU-60019 con o senza TMZ ridotta crescita di cellule di glioma ma ha avuto alcun effetto significativo sulla sopravvivenza di cellule staminali embrionali umane (hESC)-derivato astrociti. Complessivamente, transitoria inibizione della chinasi ATM di fornisce una strategia promettente per radiosensitizing GBM in combinazione con il trattamento standard. Inoltre, senza radiazioni, KU-60019 limita la crescita delle cellule di glioma in co-culture con gli astrociti umani che sembrano influenzate dal trattamento stesso. Cos&igrave;, inibizione della crescita inter-fraction forse potrebbe essere raggiunto in vivo con minori effetti avversi al cervello.

Dinamica inibizione della chinasi ATM fornisce una strategia per il glioblastoma multiforme radiosensitization e crescita controllo.

&#x81A0; &#xFF08;GBM&#xFF09; &#x60AA;&#x540D;&#x9AD8;&#x3044;&#x6CBB;&#x7642;&#x306B;&#x8010;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x6CBB;&#x7642;&#x6226;&#x7565;&#x306F;&#x7DCA;&#x6025;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;ATM &#x306F;&#x3001;&#x643A;&#x5E2F;&#x96FB;&#x8A71;&#x306E;&#x653E;&#x5C04;&#x7DDA;&#x8010;&#x6027;&#x3092;&#x4ED8;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B; DNA &#x640D;&#x50B7;&#x5FDC;&#x7B54; &#xFF08;DDR&#xFF09; elicits;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;DDR&#x3001;ATM &#x306E; xa &#x963B;&#x5BB3;&#x85AC; (ATMi) &#x3068;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x9B45;&#x529B;&#x7684;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x672C;&#x660E;&#x7D30;&#x66F8;&#x3067;&#x52D5;&#x7684; ATM &#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#x963B;&#x5BB3;&#x306B;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x611F;&#x3067;&#x30CA;&#x30CE;&#x30E2;&#x30EB;&#x7BC4;&#x56F2;&#x7D50;&#x679C;&#x3072;&#x3068;&#x795E;&#x7D4C;&#x81A0;&#x816B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3092;&#x6291;&#x5236;&#x3057;&#x3001;&#x30C6;&#x30E2;&#x30BE;&#x30ED;&#x30DF;&#x30C9; (TMZ) &#x6CBB;&#x7642;&#x3068;&#x7AF6;&#x5408;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x4E16;&#x4EE3; ATMi &#x30A2;&#x30CA;&#x30ED;&#x30B0;&#x533A;-60019 &#x306E;&#x30D2;&#x30C8; &#x30FB; &#x30B0;&#x30EA;&#x30AA;&#x30D6;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C8;&#x30FC;&#x30DE;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30B5;&#x30D6; &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3067; DDR&#x3001;&#x53EF;&#x9006;&#x7684;&#x306A;&#x8FC5;&#x901F;&#x304B;&#x3064;&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x963B;&#x5BB3;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x533A; 60019 &#x306F;&#x3001;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A; DNA &#x640D;&#x50B7;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A7;&#x30AF;&#x30BF; p53 &#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x5316;&#x3092;&#x6291;&#x5236;&#x3057;&#x305F; H2AX &#x3068; KAP1 &#x3068;&#x3057;&#x3066; AKT&#x3002;Radiosurvival &#x306E;&#x30B3;&#x30ED;&#x30CB;&#x30FC;&#x5F62;&#x6210;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x30CA;&#x30CE;&#x30E2;&#x30EB;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x533A; 60019 &#x306E;&#x9023;&#x7D9A;&#x66B4;&#x9732;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306B; radiosensitized &#x81A0;&#x82BD;&#x816B;&#x7D30;&#x80DE;&#x682A;&#x3002;TMZ &#x306F;&#x5358;&#x72EC;&#x3067; radiosensitize &#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x7D30;&#x80DE;&#x304C;&#x533A; 60019 &#x3068; TMZ &#x306F;&#x3001;&#x653E;&#x5C04;&#x7DDA;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x6BBA;&#x5BB3;&#x306E;&#x308F;&#x305A;&#x304B;&#x306A;&#x5897;&#x52A0;&#x3068; co-treated &#x3044;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x3001;&#x6CE8;&#x610F;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x653E;&#x5C04;&#x7DDA;&#x3001;&#x306A;&#x3057;&#x533A;-60019 TMZ &#x306E;&#x6709;&#x7121;&#x795E;&#x7D4C;&#x81A0;&#x816B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5897;&#x6B96;&#x3092;&#x6E1B;&#x5C11;&#x304C;&#x30D2;&#x30C8;&#x80DA;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE; (hESC) &#x306E;&#x751F;&#x5B58;&#x306B;&#x91CD;&#x5927;&#x306A;&#x5F71;&#x97FF;&#x306F;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;-&#x30A2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30ED; &#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x3092;&#x6D3E;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5B8C;&#x5168;&#x306B;&#x3001;ATM &#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#x306E;&#x904E;&#x6E21;&#x306E;&#x6291;&#x5236;&#x306F;&#x6A19;&#x6E96;&#x6CBB;&#x7642;&#x3068;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x3066; GBM &#x653E;&#x5C04;&#x7DDA;&#x5897;&#x611F;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x6709;&#x671B;&#x306A;&#x6226;&#x7565;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x653E;&#x5C04;&#x7DDA;&#x306A;&#x3057;&#x533A; 60019 &#x795E;&#x7D4C;&#x81A0;&#x816B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x57F9;&#x990A;&#x3068;&#x540C;&#x3058;&#x6CBB;&#x7642;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x306A;&#x3044;&#x3088;&#x3046;&#x3060;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E;&#x30A2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30ED; &#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3092;&#x5236;&#x9650;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;inter-fraction &#x306E;&#x751F;&#x80B2;&#x963B;&#x5BB3;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F; in vivo &#x8133;&#x3078;&#x306E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30CA;&#x30FC;&#x306A;&#x526F;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x52D5;&#x7684; ATM &#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#x963B;&#x5BB3;&#x6226;&#x7565;&#x81A0;&#x82BD;&#x816B;&#x591A;&#x5F62;&#x611F;&#x3068;&#x6210;&#x9577;&#x5236;&#x5FA1;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

Glioblastoma &#xB2D8; (GBM)&#xB294; &#xC545;&#xBA85; &#xB192;&#xAC8C; &#xCC98;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xAC15;&#xD558;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xCE58;&#xB8CC; &#xC804;&#xB7B5; &#xAE34;&#xAE09; &#xD558; &#xAC8C; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. ATM elicits &#xC140;&#xB8F0;&#xB7EC; radioresistance;&#xC744; &#xC218; &#xC5EC; &#xD558;&#xB294; DNA &#xC190;&#xC0C1; &#xBC18;&#xC751; (DDR) &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, ATM inhibitior (ATMi)&#xC640; DDR&#xC744; &#xB300;&#xC0C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xB294; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB9E4;&#xB825;&#xC801;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; radiosensitization&#xC5D0;&#xC11C; nanomolar &#xBC94;&#xC704; &#xACB0;&#xACFC;&#xC5D0; &#xB3D9;&#xC801; ATM kinase &#xC800;&#xD574;&#xC758; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xC5B5;&#xC81C; &#xD558; &#xACE0; temozolomide (TMZ) &#xCE58;&#xB8CC;&#xC640; &#xCDA9;&#xB3CC; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. 2 &#xC138;&#xB300; ATMi &#xC544;&#xB0A0;&#xB85C;&#xADF8; &#xAD6C; 60019 &#xB418;&#xB3CC;&#xB9B4; &#xC218; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xACE0; &#xC644;&#xC804; &#xD55C; &#xC5B5;&#xC81C; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; glioblastoma &#xC140;&#xC5D0; &#xD558;&#xC704; micromolar &#xB18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; DDR&#xC758; &#xC81C;&#xACF5;. &#xAD6C;-60019 &#xC8FC;&#xC694; DNA &#xC190;&#xC0C1; &#xC774;&#xD399;&#xD130; p53&#xC758; &#xC778; &#xC0B0;&#xD654;&#xB97C; &#xC800;&#xD574; H2AX KAP1 &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; AKT. &#xC2DD;&#xBBFC;&#xC9C0;&#xB97C; &#xD615;&#xC131; radiosurvival &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4; &#xAD6C; 60019&#xC758; nanomolar &#xB18D;&#xB3C4;&#xB97C; &#xC5F0;&#xC18D; &#xB178;&#xCD9C;&#xC744; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; radiosensitized glioblastoma &#xC140; &#xB77C;&#xC778;. &#xBE44;&#xB85D; &#xD63C;&#xC790; TMZ&#xB294; radiosensitize &#xC218; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC9C0;&#xC801; &#xD588;&#xB2E4; &#xB54C; &#xC140; &#xD588;&#xB2E4; &#xAD6C;-60019 TMZ, &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120;-&#xC720;&#xB3C4; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC774;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC57D;&#xAC04;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00;&#xC640; co-treated&#xC774; &#xC140;. &#xB610;&#xD55C;, &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120;, &#xC5C6;&#xC774; &#xAD6C;-60019 TMZ &#xC720;&#xBB34; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xAC10;&#xC18C; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC778;&#xAC04; &#xBC30;&#xC544; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; (hESC)&#xC758; &#xC0DD;&#xC874;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xD588;&#xB2E4;-&#xC774;&#xB2E4; &#xD30C;&#xC0DD;. &#xC544;&#xC608;, ATM kinase&#xC758; &#xC77C;&#xC2DC;&#xC801;&#xC778; &#xC5B5;&#xC81C; GBM &#xD45C;&#xC900; &#xCE58;&#xB8CC;&#xC640; &#xD568;&#xAED8;&#xC5D0;&#xC11C; radiosensitizing&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC720;&#xB9DD; &#xC804;&#xB7B5;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120;, &#xC5C6;&#xC774; &#xAD6C; 60019 &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xC774;&#xB2E4; &#xAC19;&#xC740; &#xCDE8;&#xAE09;&#xC744; &#xBC1B;&#xC9C0;&#xB294; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; co-culture&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xC81C;&#xD55C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, inter-fraction &#xC131;&#xC7A5; &#xC800;&#xD574; &#xC544;&#xB9C8;&#xB3C4; &#xC5BB;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC0AC;&#xC18C;&#xD55C; &#xBD80;&#xC791;&#xC6A9;-&#xB1CC;&#xC640; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74;.

&#xB3D9;&#xC801; ATM kinase &#xC800;&#xD574; glioblastoma &#xB2D8; radiosensitization &#xBC0F; &#xC131;&#xC7A5; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC804;&#xB7B5;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Glioblastoma multiforme (GBM) es notablemente resistente al tratamiento. Por lo tanto, se necesitan urgentemente nuevas estrategias de tratamiento. ATM provoca la respuesta de da&ntilde;o del ADN (DDR), que le confiere la radioresistencia celular; por lo tanto, dirigidos a la DDR con un inhibitior de la ATM (ATMi) son muy atractivo. Aqu&iacute;, demostramos que la din&aacute;mica inhibici&oacute;n de cinasa de ATM en los resultados de rango nanomolar en potente radiosensitization de c&eacute;lulas de glioma humano, inhibe el crecimiento y no entra en conflicto con el tratamiento de temozolomida (TMZ). La segunda generaci&oacute;n ATMi anal&oacute;gico KU-60019 siempre r&aacute;pida, reversible y completa inhibici&oacute;n de la RDA a concentraciones sub-micromolar en c&eacute;lulas de glioblastoma humano. KU-60019 inhibe la fosforilaci&oacute;n de la principales ADN da&ntilde;os efectores p53, H2AX y KAP1 as&iacute; como AKT. Formadoras de colonias radiosurvival demostr&oacute; que la exposici&oacute;n continua a concentraciones nanomolares de KU-60019 efectivamente radiosensitized l&iacute;neas de c&eacute;lulas de glioblastoma. Cuando las c&eacute;lulas se co-treated con KU-60019 y TMZ, un ligero aumento en la muerte celular inducida por radiaci&oacute;n observ&oacute;, aunque pudo TMZ solo radiosensitize estas c&eacute;lulas. Adem&aacute;s, sin radiaci&oacute;n, KU-60019 con o sin TMZ redujo el crecimiento de c&eacute;lulas de glioma pero no tuvo efectos significativos sobre la supervivencia de c&eacute;lulas madre embrionarias humanas (hESC)-derivado de astrocitos. En conjunto, inhibici&oacute;n transitoria de la cinasa de la ATM proporciona una estrategia prometedora para radiosensibles GBM en combinaci&oacute;n con el tratamiento est&aacute;ndar. Adem&aacute;s, sin radiaci&oacute;n, KU-60019 limita el crecimiento de las c&eacute;lulas de glioma en co-cultivo con astrocitos humanos que parecen afectados por el mismo tratamiento. Por lo tanto, inhibici&oacute;n del crecimiento inter-fraction tal vez podr&iacute;a ser alcanzada in vivo con efectos adversos menores al cerebro.

Din&aacute;mica inhibici&oacute;n de la cinasa de la ATM proporciona una estrategia para el control de glioblastoma multiforme radiosensitization y crecimiento.

Jason M. Beckta

Department of Radiation Oncology,
Department of Biochemistry & Molecular Biology

Virginia Commonwealth University

Two- and Three-Dimensional Live Cell Imaging of DNA Damage Response Proteins

Jason M. Beckta

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Department of Radiation Oncology,Department of Biochemistry & Molecular Biology

Virginia Commonwealth University

Two- and Three-Dimensional Live Cell Imaging of DNA Damage Response Proteins

Department of Radiation Oncology,
Department of Biochemistry & Molecular Biology