AG-14361 PARP inibitore

AG14361 è almeno 1000 volte più potente dei benzammidi. L'IC50 per AG14361 è di 29 nM nelle cellule SW620 permeabilizzate e di 14 nM nelle cellule SW620 intatte. L'analisi cristallografica di AG14361 legato al dominio catalitico della PARP-1 di pollo mostra che il sistema ad anello triciclico di AG14361 si trova in una tasca composta dai residui amminoacidici Trp861, His862, Gly863, Tyr896, Phe897, Ala898, Lys903, Ser904, Tyr907 e Glu988. AG14361 forma importanti legami idrogeno con Ser904 e Gly863 e un legame idrogeno mediato dall'acqua con Glu988. L'inibizione della crescita indotta da AG14361 non è attribuita a effetti correlati alla PARP-1 perché la massima inibizione della PARP-1 si osserva a concentrazioni molto più basse (≤1 μM) rispetto al GI50. AG14361 a 0,4 μM non influenza l'espressione genica o la crescita delle cellule tumorali, ma aumenta l'attività antiproliferativa e inibisce il recupero dai danni da radiazioni γ potenzialmente letali nelle cellule LoVo del 73%. Inoltre, 0,4 μM AG14361 non altera sostanzialmente l'espressione genica come mostrato dall'analisi di microarray. Un'esposizione di 17 ore di cellule A549 a 0,4 μM AG14361 non cambia l'espressione dei 6800 geni. Quindi, sebbene 0,4 μM AG14361 inibisca l'attività cellulare della PARP-1 di oltre l'85%, non cambia essenzialmente l'espressione genica e la proliferazione cellulare, indicando che gli effetti cellulari di questa bassa concentrazione di AG14361 sono specifici per l'inibizione della PARP-1. Concentrazioni più elevate, che inibiscono la crescita, di AG14361 influenzano l'espressione genica, ma è improbabile che questi effetti siano correlati all'inibizione della PARP-1 perché la proliferazione cellulare è influenzata in modo uguale nelle cellule PARP^-/^- e PARP-1⁺/⁺. AG14361 viene rapidamente assorbito nel flusso sanguigno e distribuito al tumore e al fegato con concentrazioni più basse rilevate nel cervello. Il rapporto di concentrazione tessuto-plasma indica che AG14361 viene trattenuto nel tessuto tumorale nel tempo in entrambi i modelli di xenotrapianto, con concentrazioni tumorali (≥15 μM per 2 ore) in eccesso rispetto a quelle richieste per inibire l'attività della PARP-1 in vitro. [1] AG14361 potenzia l'attività in tutte le cellule MMR-competenti (1,5–3,3 volte) ma è più efficace nelle cellule MMR-deficienti (potenziamento di 3,7–5,2 volte), superando la resistenza. Al contrario, la benzilguanina aumenta l'efficacia solo nelle cellule MMR-competenti ma è inefficace nelle cellule MMR-deficienti. [2] AG14361 potenzia gli effetti inibitori della crescita e citotossici dei veleni della topoisomerasi I. AG14361 aumenta la persistenza delle rotture del singolo filamento di DNA indotte dalla camptotecina. [3]

Il trattamento con AG14361 prima dell'irradiazione aumenta in modo statisticamente significativo la sensibilità alla radioterapia di topi portatori di xenotrapianti LoVo. AG14361 aumenta in modo statisticamente significativo il flusso sanguigno negli xenotrapianti e, quindi, potenzialmente aumenta la somministrazione di farmaci ai xenotrapianti tumorali. In vivo, dosi non tossiche di AG14361 aumentano il ritardo della crescita degli xenotrapianti LoVo indotto dalla raggi X di 2-3 volte. La co-somministrazione di AG14361 aumenta in modo statisticamente significativo l'attività contro gli xenotrapianti LoVo, con il ritardo della crescita tumorale che aumenta da 3 giorni a 9 giorni con AG14361 a 5 mg/kg e a 10 giorni con AG14361 a 15 mg/kg. La combinazione di AG14361 causa una regressione completa dei tumori xenotrapiantati SW620. L'attività della PARP-1, rilevata mediante saggio farmacodinamico, negli xenotrapianti SW620 è inibita di oltre il 75% per almeno 4 ore dopo la somministrazione intraperitoneale di AG14361 (10 mg/kg), coerentemente con la concentrazione di AG14361 che persiste nel tumore. [1]