MDR1(МЛУ1) Ген: ингибирование транскрипционной активации гена
Попытки блокировать отдельные пути или конкретные компоненты преинициационного комплекса могут предотвратить развитие множественной лекарственной устойчивости (МЛУ) в одних ситуациях и оказаться неэффективными в других. "Универсальным" ингибитором служило бы вещество, блокирующее общие для всех индукторов механизмы. Можно полагать, что уровнем конвергенции сигнальных путей является промотор гена MDR1 . Показано, что актиномицин D предотвращает активацию MDR1 форболовым эфиром и противоопухолевыми препаратами. Механизм действия актиномицина D нуждается в уточнении; рабочей моделью служит связывание этого вещества с ДНК [ Prasanna H.R., 1975 ]. Поэтому взаимодействие ингибитора с ДНК может рассматриваться как важное условие предотвращения индукции MDR1. Это подтверждается данными о блокировании активации MDR1 эктеинасцидином 743 (Ecteinascidin 743, ЕТ743) , проходящим клинические испытания в качестве противоопухолевого препарата [ Izbicka E., 1998 , Valoti G., 1998 ]. В наномолярных концентрациях ЕТ743 ингибирует активацию гена MDR1 различными агентами, в т.ч. TSA , ТФА , ретиноевой кислотой и доксорубицином в клетках лейкоза , нейробластомы и рака толстой кишки [ Jin S., 2000 , Shtil A.A., Kolb E.A., 2001 ].
Важно и то, что этот агент предотвращает активацию MDR1 в ситуациях, когда неэффективны другие известные блокаторы путей передачи сигналов, например, ингибиторы ПКС .
ЕТ743 - кариноламинсодержащий антибиотик, молекула которого состоит из трех тетрагидроизохинолоновых колец. ЕТ743 связывается с малой бороздкой ДНК и алкилирует N2 гуанина [ Zewail-Foote M., 1999 ].
Другие вещества, повреждающие ДНК - алкилирующие агенты, интеркаляторы, ингибиторы топоизомераз - блокируют активацию MDR1 в значительно более высоких (1-3 порядка) концентрациях, чем ЕТ743 [ Scotto K.W., 2000 ]. Следовательно, повреждение ДНК недостаточно для блокирования активируемой транскрипции.
Предстоит выяснить, какие особенности взаимодействия препарата с ДНК обусловливают ингибирующий эффект. В дозах, подавляющих активацию MDR1 в культуре клеток, ЕТ743 не влияет на связывание NF-Y с ССAAТ- боксом [ Minuzzo M., 2000 ] и на ацетилирование гистона НЗ в промоторе MDR1 [ Jin S., 2000 ]. Уникальным свойством ЕТ743 как вещества, взаимодействующего с малой бороздкой ДНК, является способность смещать дуплекс в сторону большой бороздки [ Zewail-Foote M., 1999 ]. Возможно, такое изменение архитектоники ДНК существенно для предотвращения формирования транскрипционного комплекса, а именно связывания его (как целого, так и отдельных компонентов, дополнительных коактиваторов и т.д.) с промотором, перестройки хроматина в области промотора и/или для препятствия элонгации.
ЕТ743 связывается с короткими участками ДНК , в частности, с 5'-AGC-3', 5'-GGC-3' и 5'-GGG-3' [ Zewail-Foote M., 1999 ]. Только в регуляторной области -1202/+118 гена MDR1 насчитывается несколько десятков таких возможных сайтов [ Shtil A.A. 2001 ].
Способность взаимодействовать с короткими фрагментами ДНК позволяет предполагать, что ЕТ743 может связываться с промоторами многих генов и блокировать их активацию. То, что препарат, вероятно, является новым эффективным генонеспецифическим блокатором активируемой транскрипции, не снижает его терапевтической ценности, так как данное вещество может применяться в ситуациях, когда необходимо предотвращение активации нескольких генов. Активацию же конкретного гена (в т.ч. гена MDR1) можно блокировать промотор- или РНК-специфическими агентами - экспрессирующими антисмысловыми конструкциями или олигонуклеотидами, рибозимами, полиамидами [ Shtil A.A. 2001 ].
