Radiosensitizing effect of the novel Hsp90 inhibit

Authors: L Stingl N Niewidok N Müller M Selle CS Djuzenova M Flentje

Publish Date: 2012/03/24

Volume: 188, Issue: 6, Pages: 507-517

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Abstract

Hsp90 inhibitors can enhance the tumour sensitivity to ionising radiation IR However Hsp90 inhibition leads to the upregulation of antiapoptotic Hsp90 and Hsp70 which might diminish the radiosensitizing effects of the inhibitors Therefore inhibition of the upregulation of Hsp90 by siRNA might be a promising strategy to enhance drugmediated radiosensitizationThe expression of Hsp90α was silenced in A549 and GaMG tumour cell lines by siRNA treatment Presilenced for Hsp90α cells were treated with NVPAUY922 a novel Hsp90 inhibitor for 24 h and then irradiated Radiation response was determined by colonyforming ability The expression of several marker proteins was analysed by Western blot DNA damage and repair were assessed by histone γH2AX measurementsWe found that transfection with siRNA against Hsp90α reduced Hsp90α at mRNA and protein levels Presilencing of Hsp90α reduced NVPAUY922mediated upregulation of Hsp90α but it did not increase drugmediated radiosensitization in both tumour cell lines As revealed by Western blot presilencing of Hsp90α followed by NVPAUY922 did not change the expression of Hsp90 client proteins Akt Raf1 Cdk1 and Cdk4 compared with drug treatment alone suggesting unchanged chaperone function in transfected cellsPresilencing of Hsp90α followed by Hsp90 inhibition did not enhance the radiosensitizing effect of NVPAUY922 in both tested tumour cell lines Future work will be done on stable transfection with shRNA against Hsp90α or simultaneous silencing of both Hsp90 isoforms Hsp90α and Hsp90β in order to optimize tumour cell killingDie Hsp90Inhibition erhöht die Empfindlichkeit humaner Tumorzelllinien gegenüber ionisierender Strahlung IR Gleichzeitig induziert die Hsp90Inhibition die Expression der Hitzeschockproteine Hsp90 und Hsp70 deren antiapoptotische Funktionen die radiosensibilisierenden Effekte der Inhibitoren vermindern können Die Inhibierung der Hochregulation von Hsp90 mittels siRNA scheint eine vielversprechende Strategie zu sein um die Radiosensibilisierung nach Hsp90Inhibition zu erhöhenDie Expression von Hsp90α in den Tumorzelllinien A549 und GaMG wurde mittels siRNA herunterreguliert Die Tumorzellen wurden 24 h nach der Transfektion mit siRNA für weitere 24 h mit NVPAUY922 einem neuartigen Hsp90Inhibitor behandelt und danach bestrahlt Die Strahlenantwort wurde mittels Kolonietests analysiert Die Expression diverser Markerproteine wurde mittels WesternBlot detektiert Die DNASchäden und deren Reparatur wurden über die Expression des Histons γH2AX gemessenDie Transfektion mit siRNA gegen Hsp90α reduzierte Hsp90α auf mRNA und Proteinebene Die Behandlung mit siRNA gegen Hsp90α gefolgt von NVPAUY922 reduzierte die NVPAUY922vermittelte Hochregulation von Hsp90α erhöhte aber die NVPAUY922vermittelte Radiosensibilisierung in beiden Tumorzelllinien nicht Wie WesternBlotAnalysen zeigten hatte der Knockdown von Hsp90α keine zusätzlichen Effekte auf die Expression der getesteten Hsp90Klientenproteine Akt Raf1 Cdk1 und Cdk4 im Vergleich zu NVPAUY922 was auf eine unveränderte Chaperonfunktion in den transfizierten Tumorzellen hindeutetDie siRNAvermittelte Unterdrückung der Hochregulation von Hsp90α gefolgt von der Hsp90Inhibition zeigten keine synergistischen Effekte auf die NVPAUY922vermittelte Radiosensibilisierung in beiden getesteten Tumorzelllinien In weiteren Experimenten werden die Tumorzelllinien mit shRNA gegen Hsp90α oder mit siRNA gegen beide Hsp90Isoformen Hsp90α und β transfiziert um die Hsp90Inhibition zu optimieren

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