Новое аминогуанидиновое производное бакучиола индуцирует апоптоз клеток тройного негативного рака молочной железы человека

Цель: Синтезировать новые аминогуанидиновые производные бакучиола и оценить их влияние на жизнеспособность клеток тройного негативного рака молочной железы (ТНРМЖ) человека и индукцию апоптоза.

Методы: Два производных бакучиола — 1 и 2 — получили посредством формилирования и реакции образования основания Шиффа. Структуру производных определяли методами ЯМР на ядрах ¹H и ¹³C и масс-спектрометрии высокого разрешения с ионизацией электрораспылением (HR-ESI-MS). Клетки ТНРМЖ человека MDA-MB-231 обрабатывали бакучиолом и его производными; жизнеспособность клеток оценивали с помощью МТТ-теста. Апоптоз выявляли методом флуоресцентной микроскопии и проточной цитометрии с окрашиванием Annexin V-FITC/PI. Экспрессию белков, связанных с апоптозом, анализировали методом иммуноблоттинга. Влияние новых производных бакучиола на функцию митохондрий оценивали с помощью наборов для определения JC-1 и активных форм кислорода (АФК).

Результаты: По данным спектроскопического анализа, новое производное бакучиола — основание Шиффа 2 — имело структуру 2-{5-[3,7-диметил-3-винилокта-1,6-диен-1-ил]-2-гидроксибензилиден}гидразин-1-карбоксамидина. Бакучиол и оба его производных проявляли цитотоксическую активность в отношении клеток MDA-MB-231. Наибольшую активность показало производное 2: через 24, 48 и 72 ч значения IC₅₀ составили соответственно 13,11 ± 1,09, 6,91 ± 1,78 и 2,23 ± 1,32 мкмоль/л. Токсичность производного 2 для нормальных клеток печени мыши AML-12 была низкой: через 72 ч IC₅₀ составила 31,23 ± 1,58 мкмоль/л. Флуоресцентная микроскопия и проточная цитометрия показали, что производное 2 вызывает апоптоз клеток рака молочной железы в зависимости от концентрации. По данным иммуноблоттинга, после обработки производным 2 в клетках MDA-MB-231 повышалась экспрессия связанных с апоптозом белков — цитохрома c и расщеплённой каспазы-3, а также соотношение Bax/Bcl-2. Кроме того, апоптоз сопровождался снижением потенциала митохондриальной мембраны и накоплением АФК.

Выводы: Новое аминогуанидиновое производное бакучиола (производное 2) способно индуцировать апоптоз клеток MDA-MB-231 и обладает низкой токсичностью для нормальных клеток печени; его можно рассматривать как исходное соединение для разработки препарата против ТНРМЖ.