Темозоломид индуцирует ферроптоз в клетках глиобластомы по DMT1-зависимому механизму

Цель: Темозоломид применяют в качестве препарата первой линии при глиобластоме. Однако у пациентов с глиомой часто развивается устойчивость к темозоломиду. Кроме того, механизмы его противоопухолевого действия в значительной степени неизвестны. Ферроптоз — форма программируемой гибели клеток, возникающая при нарушении окислительно-восстановительного равновесия, избытке железа и усилении перекисного окисления липидов. Цель настоящего исследования — выяснить, участвует ли ферроптоз в противоопухолевом действии темозоломида.

Методы: Цитотоксичность оценивали с помощью теста CCK8. Измеряли уровни лактатдегидрогеназы (ЛДГ), малонового диальдегида (МДА), железа и глутатиона (GSH). Для определения образования активных форм кислорода (АФК) использовали проточную цитометрию и флуоресцентную микроскопию. Молекулярные механизмы изучали с помощью иммуноблоттинга, ОТ-ПЦР и трансфекции малыми интерферирующими РНК (siRNA).

Результаты: В клетках TG905 темозоломид повышал уровни ЛДГ, МДА и железа и снижал уровень GSH. Кроме того, обработка темозоломидом сопровождалась повышением уровня АФК и экспрессии DMT1, а также снижением экспрессии глутатионпероксидазы 4, что указывает на железозависимую гибель клеток — ферроптоз. Полученные данные также свидетельствуют о связи индуцированного темозоломидом ферроптоза с регуляцией сигнального пути Nrf2/HO-1. Подавление экспрессии DMT1 с помощью siRNA, напротив, заметно блокировало ферроптоз, вызванный темозоломидом, в клетках TG905.

Выводы: Полученные данные указывают на то, что темозоломид может частично подавлять рост клеток глиобластомы, индуцируя ферроптоз за счёт воздействия на экспрессию DMT1.