Inhibició de gens involucrats en l'estrès replicatiu en el càncer mitjançant pinces de polipurines

Abstract

[cat] La via ATR-CHK1 participa en l’aturada del cicle cel·lular, per tal de disposar de temps suficient per a reparar els danys produïts al DNA abans de la divisió cel·lular. La disfunció d’aquest punt de control pot desencadenar el desenvolupament de malalties com el càncer. En aquest estudi s’ha investigat la inhibició de components de la via ATR-CHK1, mitjançant pinces de polipurines (PPRHs) com a possible teràpia gènica anticancerosa. S’ha avaluat l’eficàcia de diversos PPRHs dirigits contra diferents zones dels gens WEE1 i CHK1 (components de la via ATR-CHK1). Cinc PPRHs (HpWEE1Pr, HpWEE1I5, HpWEE1E11 i HpCHK1I1-C, HpCHK1I1-T), han demostrat ser eficaços in vitro en diferents línies cel·lulars (HeLa, SKBR3, MCF7, PC3). Tant la inhibició del gen WEE1 com la de CHK1 ha aconseguit reduir la viabilitat de cèl·lules HeLa més d’un 80% a una concentració de 100 nM de PPRH. La estratègia diana- PPRH més efectiva ha resultat ser la inhibició de CHK1 amb HpCHK1I1-C. Aquesta ha produït una reducció de més del 80% de la viabilitat cel·lular a 30 nM. A més, la inhibició dels dos gens ha desencadenat un augment en el percentatge de cèl·lules apoptòtiques a les 15 hores de ser transfectades. La inhibició de components de la via ATR-CHK1 mitjançant pinces de polipurines ha demostrat ser de gran eficàcia, i per tant, una possible nova aproximació en teràpia gènica anticancerosa.

[eng] The ATR-CHK1 pathway is involved in cell cycle arrest to provide enough time to repair the DNA damage before the cell division. The alteration of this checkpoint can lead to develop illness such as cancer. In this study, we investigated the inhibition of components involved in the ATR-CHK1 pathway using polypurine reverse Hoogsteen hairpins (PPRHs) as a cancer gene therapy. The efficacy of various PPRHs directed against different regions of WEE1 and CHK1 gens (components of ATR-CHK1 pathway) has been evaluated. Five PPRHs (HpWEE1Pr, HpWEE1I5, HpWEE1E11 and HpCHK1I1-C, HpCHK1I1-T) were effective in vitro in different cell lines (HeLa, SKBR3, MCF7, PC3). The inhibition of both WEE1 and CHK1 reduced the cell viability more than 80% at 100 nM of PPRH. The most effective target-PPRH strategy was the inhibition of CHK1 by HpCHK1I1-C, which produced a reduction of more than 80% of cell viability at 30 nM. In addition, inhibition of the two genes triggered an increase in the percentage of apoptotic cells after 15 h of being transfected. The inhibition of components of the ATR-CHK1 pathway by PPRHs demonstrated to be highly effective, and therefore may constitute a possible new approach in anti-cancer gene therapy.