BMS-345541

BMS-345541 remt dosisafhankelijk de TNF-α-gestimuleerde fosforylering van IκBα in THP-1 monocytische cellen met een IC50 van ~4 μM. Deze verbinding remt lipopolysaccharide-gestimuleerde tumornecrosefactorα, interleukine-1β, interleukine-8 en interleukine-6 in THP-1-cellen met IC50-waarden in het bereik van 1 tot 5 μM. Het bindt op een wederzijds exclusieve manier met betrekking tot een peptide-remmer die overeenkomt met aminozuren 26 - 42 van IκBα met Ser-32 en Ser-36 gewijzigd in aspartaten en op een niet-wederzijds exclusieve manier met betrekking tot ADP. Deze chemische stof bindt aan vergelijkbare allosterische sites op IKK-1 en IKK-2, wat vervolgens de actieve sites van de subeenheden verschillend beïnvloedt. [1] Het beïnvloedt verschillende mitotische celcyclusovergangen, waaronder mitotische entree, prometafase naar anafase progressie en cytokinese. Het toevoegen van deze verbinding aan de cellen die zijn vrijgekomen uit arrestatie in de G-fase blokkeert de activering van Aurora A, B en C, Cdk1-activering en histone H3-fosforylering. Behandeling van de mitotische cellen met deze chemische stof resulteert in vroegtijdige cycline B1- en securine-afbraak, defecte chromosoomseparatie en onjuiste cytokinese. Het blijkt ook de spilcheckpoint in nocodazol-gearresteerde cellen te omzeilen. Deze effecten zijn niet primair te wijten aan een direct remmend effect van deze verbinding op mitotische kinasen zoals Cdk1, Aurora A of B, Plk1 of NEK2. [2] Deze verbinding (10 μM) remt de groei van normale menselijke epidermale melanocyten en gemetastaseerde melanoomcellen (SK-MEL-5, A375 en Hs 294T) met respectievelijk 96% en 99% na 72 uur. Toepassing van 100 μM ervan op SK-MEL-5 celcultuur resulteert in 87% apoptotische cellen na 24 uur via caspas-onafhankelijke en AIF-afhankelijke mitochondriën-gemedieerde wijze. Behandeling met deze chemische stof (10 μM) resulteert in een reductie van 76% en 95% in IKK-activiteiten en NF-κB-activiteit, evenals CXCL1-productie. [3] Het remt de groei van T-cel acute lymfoblastische leukemie (T-ALL) cellijnen BE-13, RPMI-8402 en DND-41, alle drie met een Notch1-mutatie, en T-ALL primaire cellen van pediatrische patiënten, met IC50 van 2-6 μM. 5 μM van deze verbinding induceert een arrest in de G2/M-fase van de celcyclus in BE-13- en DND-41-cellen, en een sub-G1-piekverhoging in RPMI-8402-cellen. 5 μM ervan behandeld gedurende 16 uur leidt tot een toename van apoptotische cellen in al deze cellen, vergezeld van een tijdsafhankelijke splitsing van procaspase-8, procaspase-3 en poly(ADP-ribose) polymerase (PARP). Deze chemische stof (5 μM) induceert een tijdsafhankelijke defosforylering van IκBα en p65. T-ALL-cellen die hiermee zijn behandeld, vertonen nucleaire translocatie van FOXO3a en herstel van zijn functies, inclusief controle van p21^Cip1-expressieniveaus. [4] Het remt de TNFα-geïnduceerde expressie van zowel ICAM-1 als VCAM-1 in humane navelstrengader-endotheelcellen met IC50 van 5 μM. [5]

BMS-345541 remt effectief de groei van melanoomtumoren op een dosisafhankelijke manier. Tumordragende muizen behandeld met 75 mg/kg van deze verbinding vertonen een effectieve remming van de groei van SK-MEL-5-, A375- en Hs 294T-tumoren met respectievelijk 86%, 69% en 67%, vergeleken met controledieren die alleen met het vehikel werden behandeld.[3] Deze verbinding, oraal toegediend in doses van 100 mg/kg, vermindert de ernst van dextransulfaatnatrium-geïnduceerde colitis bij muizen met een gewichtsverhouding, klinische score van de dikke darm, gemiddelde letselscore en gemiddelde ontstekingsscore van respectievelijk 0,86 (vs 0,77 van de vehikelgroep), 1,0 (vs 2,5 van de vehikelgroep), 5,66 (vs 8,52 van de vehikelgroep), 6,82 (vs 12,33 van de vehikelgroep). [6] Deze chemische stof (100 mg/kg), wanneer eenmaal daags oraal via maagsonde in water wordt toegediend vanaf het moment van de eerste collageenimmunisatie, remt klinische tekenen van ziekte in het murine CIA-model (0 vs ~8 van de vehikelgroep), vergezeld van verminderde pootzwelling. Het vermindert de cumulatieve artritis-letselscore van 4,4 naar 0, vergezeld van een lagere afbraak van tibiotarsale gewrichten en de ernst van ontsteking, synoviale hyperplasie, botresorptie en kraakbeenerosie. Geen waarneembaar letsel werd waargenomen in de gewrichten van dieren, die histologisch niet te onderscheiden waren van die van leeftijdsgematchte, ziektevrije controledieren. Deze verbinding remt dosisafhankelijk de IL-1β-boodschap, waarbij dieren in de 100 mg/kg dosisgroep niveaus vertoonden die vergelijkbaar waren met die van ziektevrije controledieren. [7]

• Enzymassays

  Assays die de enzymgekatalyseerde fosforylering van GST-IκBα meten, worden uitgevoerd door enzym (een eindconcentratie van 0,5 μg/mL) bij 30 ℃ toe te voegen aan oplossingen van 100 μg/mL GST-IκBα en 5 μM [³³P]ATP in 40 mM Tris HCl, pH 7,5, met daarin 4 mM MgCl₂, 34 mM natriumfosfaat, 3 mM NaCl, 0,6 mM kaliumfosfaat, 1 mM KCl, 1 mM dithiothreitol, 3% (w/v) glycerol en 250 μg/mL bovien serumalbumine. De specifieke activiteit van [³³P]ATP gebruikt in de assay is 100 Ci/mmol. Na 5 min worden de kinase-reacties gestopt door de toevoeging van 2× Laemmli-monsterbuffer en 1 min bij 90 ℃ warmtebehandeld. De monsters worden vervolgens geladen op NuPAGE 10% BisTris-gels. Na voltooiing van SDS-PAGE worden de gels gedroogd op een platen-gel-droger. De banden worden vervolgens gedetecteerd met een 445Si PhosphorImager, en de radioactiviteit wordt gekwantificeerd met ImageQuant software. Onder deze omstandigheden is de mate van fosforylering van GST-IκBα lineair met de tijd en de enzymconcentratie.

• Cellijnen

  Metastatic human melanoma cells SK-MEL-5

• Concentraties

  ~10 μM

• Incubatietijd

  3 days

• Methode

  1×10⁵ cells per well are plated in six-well plates with 10% fetal bovine serum medium overnight to allow cell adhesion. Cells ae cultured in medium containing BMS-345541 for 72 hours of treatment. Cells are counted with a hemocytometer.

• Dierlijke modellen

  Human melanoma xenografts SK-MEL-5

• Doseringen

  75 mg/kg

• Toediening

  orally administered by gavage