Détection ROS

Tumeur de détection DE ROS

L’inhibiteur « radical » cible l’approvisionnement en oxygène de tumeur

Les espèces réactives d’oxygène et d’azote sont apparues comme régulateurs endogènes de l’angiogenèse (croissance des vaisseaux sanguins), qui contribuer à la croissance des cancers. Espèces réactives d’oxygène (ROS) comprennent les ions de superoxyde et le peroxyde d’hydrogène. NADPH oxydases, le chaîne respiratoire mitochondriale, et endothéliale NO-synthase (NOS) sont toutes les principales sources d’espèces réactives d’oxygène qui conduisent à endothélial dysfonctionnement dans la cellule. L’oxyde nitrique régule la réponse de la cellule à stress métabolique et faible tension en oxygène. NO-synthase catalyse le production d’oxyde nitrique à partir de L-arginine.

La famille des Les no-synthases remplissent une gamme de fonctions dans le corps, y compris maintien du tonus vasculaire, sécrétion d’insuline, péristaltisme et Angiogenèse. L’oxyde nitrique et le ROS créent un équilibre entre l’oxydation et la réduction des cellules saines. Cependant, dans certaines cellules cancéreuses, les l’oxyde favorise la croissance et la métastase de tumeur. NADPH oxidases et endothélial NO-synthase sont donc des cibles d’intérêt développement pharmaceutique pour le cancer et les maladies cardiovasculaires.

Chaque molécule de NO-synthase contient un domaine n-terminal oxygénase et un multi-domaine C-terminal réductase. Dans le domaine de l’oxygène, il y a un heme-a ferreux ferreux contenu dans un anneau de porphyrine. Inhibiteurs du NOS sont généralement conçus pour cibler le site heme dans le domaine oxygénase de la molécule. Ces inhibiteurs n’empêchent pas la formation de ROS dans le domaine reductase. Un médicament ciblant le domaine de la réductase inhiberait la production de ROS ainsi que la formation de NO.

Chercheurs en France et en Belgique a conçu une nouvelle sonde qu’ils ont nommé un nanoshutter (NS1) qui peut se lier à NOS à son site de liaison NADPH dans la réductase domaine de la molécule. (Rouaud et coll., 2014) NS1 inhibe la formation de NON en concurrence avec nadph sur le site de liaison. La liaison s’active fluorescence en NS1, permettant l’imagerie du NOS endothélial dans les cellules vivantes.

Ils a constaté que la formation inhibée de NS1 de NO produite dans les anneaux aortiques souris, angiogenèse inhibée de la veine ombilicale dépendante du VEGF de la veine ombilicale humaine (HUVECs) et a inhibé la formation de peroxyde d’hydrogène et de superoxyde dans des conditions de découplage.

Les scientifiques ont utilisé un Bruker Spectromètre EPR à bande X pour détecter l’anion du superoxyde et a déterminé que NS1 a diminué le signal EPR de 80 pour cent. Les données epr ont pris en charge NS1 inhibition des ions de superoxyde créés par les enzymes liées à la membrane, dans accord avec une autre expérience montrant l’inhibition de ROS dans les HUVECs déterminé par sonde fluorescente.

Le groupe a testé si NS1 ros affecté dans les cellules métastatiques de mélanome en utilisant le même fluorescent technique de sonde, montrant que les niveaux de ROS étaient inchangés. Cela suggère que ROS n’ont pas été produites par le découplage du domaine heme de NOS. Cependant NS1 a réduit la prolifération des cellules du mélanome d’une manière dépendante de la dose sans affecter les mélanocytes sains. NS1 a également exposé effets anti-angiogéniques.

Ils ont conclu que les inhibiteurs ciblés de NOS comme NS1 pourrait perturber l’équilibre oxydation-réduction entre un tumeur et son environnement, réduisant l’angiogenèse, et conduisant à une « ormalisatio » des vaisseaux sanguins tumoraux. Le mécanisme de cet effet n’a pas encore été identifié.