Zeitschrift für klinische und experimentelle Onkologie

Synergismus des Anthracen-Derivats des Krebsmittels Bisantren mit Nukleosidanaloga und einem Bcl-2-Inhibitor in Zellen der akuten myeloischen Leukämie

Benigno C. Valdez, David Murray, Yang Li, Yan Liu, Yago Nieto, Uday Popat und Borje S. Andersson

Bisantren ist ein Anthracenderivat mit Antitumoraktivität. Im Gegensatz zu den Anthrazyklinen weist es praktisch keine klinische Kardiotoxizität auf. Wir vermuteten, dass seine Kombination mit Nukleosidanaloga und dem BCL-2-Inhibitor ABT199 eine verbesserte Zytotoxizität in AML-Zellkulturen bewirken würde. Die Zellen wurden 48 Stunden lang den Medikamenten ausgesetzt und per MTT-Test auf Zellproliferation, per Annexin-V-Test auf Apoptose, per Western Blotting auf Veränderungen des Status der Proteinspiegel und -modifikationen und per Durchflusszytometrie auf Veränderungen der reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und des mitochondrialen Membranpotentials (MMP) untersucht. Die Exposition von OCI-AML3- und MOLM14-Zellen gegenüber Bisantren+Nukleosidanaloga (Cytarabin, Cladribin, Fludarabin/Flu oder Clofarabin/Clo)+ABT199 führte zu erhöhter Zytotoxizität, Apoptose und Synergismus mit Kombinationsindizes<1. Erhöhte Konzentrationen von gespaltenem PARP1 und Caspase 3, enzymatische Aktivität von Caspase 3, DNA-Fragmentierung und ROS sowie verringertes MMP bei den Kombinationen aus drei oder vier Medikamenten deuteten alle auf eine Aktivierung der intrinsischen Apoptose hin. Eine ähnlich verstärkte Aktivierung der Apoptose wurde bei Zellen von Leukämiepatienten beobachtet, die (Bisantren+Flu+Clo+ABT199) ausgesetzt waren. Die Exposition von AML-Zelllinien gegenüber Nukleosidanaloga vor der Zugabe von Bisantren übte eine höhere Zytotoxizität aus als bei Verwendung der umgekehrten Sequenz. Diese Ergebnisse liefern eine Begründung für klinische Studien mit diesen Medikamentenkombinationen für die konventionelle (Re-)Induktionstherapie oder als Teil eines Vortransplantationsprogramms, das zu einer hämatopoetischen Stammzelltransplantation bei AML-Hochrisikopatienten führt. Sie unterstreichen auch die Bedeutung der Berücksichtigung der Sequenzierung zytotoxischer Wirkstoffe bei der Entwicklung von Kombinationsschemata zur Behandlung akuter Leukämie.