Демеколцин

Демеколцин
Клинические данные
Другие имена	Колцемид
код АТС	L01CC01 ( ВОЗ );
Идентификаторы
	Название ИЮПАК ( S )-1,2,3,10-Тетраметокси-7-метиламино-6,7-дигидро-5 H -бензо[ a ]гептален-9-он;
Номер CAS	477-30-5 И;
CID PubChem	220401;
ChemSpider	191135 И;
УНИИ	Z01IVE25KI;
КЕГГ	С11250 И;
ChEMBL	ChEMBL312862 И;
Панель инструментов CompTox ( EPA )	DTXSID7020342;
Информационная карта ECHA	100.006.832
Химические и физические данные
Формула	С21Н25Н5
Молярная масса	371,433 г·моль −1
3D модель ( JSmol )	Интерактивное изображение;
	УЛЫБКИ О=С/1С(\OC)=С/С=С2\С(=С\1)[С@@H](NC)CCc3c2c(OC)c(OC)c(OC)c3;
	ИнЧи ИнЧИ=1S/C21H25NO5/c1-22-15-8-6-12-10-18(25-3)20(26-4)21(27-5)19(12)13-7-9-17( 24-2)16(23)11-14(13)15/ч7,9-11,15,22Н,6,8Н2,1-5Н3/t15-/м0/с1 И; Ключ:NNJPGOLRFBJNIW-HNNXBMFYSA-N И;
	(проверять)

Химическое соединение

Демеколцин ( INN ; также известен как колцемид ) — препарат, используемый в химиотерапии. Он тесно связан с природным алкалоидом колхицином, поскольку ацетильная группа в аминогруппе заменяется метильной , но он менее токсичен . Он деполимеризует микротрубочки и ограничивает образование микротрубочек (инактивирует образование веретенных волокон ), тем самым останавливая клетки в метафазе и позволяя проводить сбор клеток и кариотипирование .

Во время деления клеток демеколцин подавляет митоз в метафазе, подавляя образование веретена. В медицине демеколцин использовался для улучшения результатов радиотерапии рака путем синхронизации опухолевых клеток в метафазе, радиочувствительной стадии клеточного цикла. ^[1]

В процедурах клонирования животных демеколцин заставляет яйцеклетку выбрасывать свое ядро, создавая пространство для вставки нового ядра. ^[2]

Механизм действия

Демеколцин — это препарат, деполимеризующий микротрубочки, как и винбластин . Он действует двумя различными механизмами. При очень низкой концентрации он связывается с плюс-концом микротрубочки, чтобы подавить динамику микротрубочек. ^[3] Недавнее исследование показало, что при более высокой концентрации демеколцин может способствовать отсоединению микротрубочек от центра организации микротрубочек. Отсоединенные микротрубочки с незащищенным минус-концом деполимеризуются со временем. Цитотоксичность клеток, по-видимому, лучше коррелирует с отсоединением микротрубочек . ^[4] Более низкая концентрация влияет на динамику микротрубочек и миграцию клеток. ^[4]

Использование в научных исследованиях

Демеколцин используется для научных исследований клеток. Он используется различными способами, однако до недавнего времени использовался в основном для изучения митоза в клетках. Например, микротрубочки необходимы для расщепления клеток. Что еще более важно, для движения хромосом во время фазы М. Ингибирование демеколцином микротрубочек вызывает анеуплоидию в митотических клетках, где микротрубочки распадаются или подавляются до того, как они смогут завершить свою функцию по втягиванию хромосом в дочернюю клетку, также известное как нерасхождение хромосом. ^[5] Демеколцин, в зависимости от дозы, также был обнаружен, вызывая фрагментацию ДНК хромосом в микроядрах , когда происходит нерасхождение. ^[6]

Ссылки

^ Sutton M (февраль 1965 г.). «Лечение верхней средостенной обструкции демеколцином с последующей радиотерапией». British Medical Journal . 1 (5433): 495–6. doi : 10.1136/bmj.1.5433.495. PMC 2165889. PMID 14238680.
^ Hou J, Lei T, Liu L, Cui X, An X, Chen Y (2006). «Демеколцин-индуцированная энуклеация мейотически созревающих ооцитов овец». Reproduction, Nutrition, Development . 46 (2): 219–26. doi : 10.1051/rnd:2006002 . PMID 16597428.
^ Jordan MA, Wilson L (апрель 2004 г.). «Микротрубочки как мишень для противораковых препаратов». Nature Reviews. Cancer . 4 (4): 253–65. doi :10.1038/nrc1317. PMID 15057285. S2CID 10228718.
^ ab Yang H, Ganguly A, Cabral F (октябрь 2010 г.). «Ингибирование миграции клеток и деления клеток коррелирует с различными эффектами препаратов, ингибирующих микротрубочки». Журнал биологической химии . 285 (42): 32242–50. doi : 10.1074/jbc.M110.160820 . PMC 2952225. PMID 20696757.
^ Хашимото К, Тодо Т (июль 2013 г.). «Митотическое проскальзывание лежит в основе связи между дисфункцией p53 и индукцией крупных микроядер колцемидом». Мутагенез . 28 (4): 457–64. doi : 10.1093/mutage/get021 . PMID 23702691.
^ Yamamoto M, Wakata A, Aoki Y, Miyamae Y, Kodama S (апрель 2014 г.). «Потеря хромосом, вызванная фрагментацией ДНК, индуцированной в основных ядрах и микроядрах лимфобластоидных клеток человека, обработанных колцемидом». Mutation Research . 762 : 10–6. Bibcode : 2014MRFMM.762...10Y. doi : 10.1016/j.mrfmmm.2014.02.002. PMID 24582839.

[1] Sutton M (февраль 1965 г.). «Лечение верхней средостенной обструкции демеколцином с последующей радиотерапией». British Medical Journal . 1 (5433): 495–6. doi : 10.1136/bmj.1.5433.495. PMC 2165889. PMID 14238680.

[2] Hou J, Lei T, Liu L, Cui X, An X, Chen Y (2006). «Демеколцин-индуцированная энуклеация мейотически созревающих ооцитов овец». Reproduction, Nutrition, Development . 46 (2): 219–26. doi : 10.1051/rnd:2006002 . PMID 16597428.

[3] Jordan MA, Wilson L (апрель 2004 г.). «Микротрубочки как мишень для противораковых препаратов». Nature Reviews. Cancer . 4 (4): 253–65. doi :10.1038/nrc1317. PMID 15057285. S2CID 10228718.

[pmid20696757-4] Yang H, Ganguly A, Cabral F (октябрь 2010 г.). «Ингибирование миграции клеток и деления клеток коррелирует с различными эффектами препаратов, ингибирующих микротрубочки». Журнал биологической химии . 285 (42): 32242–50. doi : 10.1074/jbc.M110.160820 . PMC 2952225. PMID 20696757.

[5] Хашимото К, Тодо Т (июль 2013 г.). «Митотическое проскальзывание лежит в основе связи между дисфункцией p53 и индукцией крупных микроядер колцемидом». Мутагенез . 28 (4): 457–64. doi : 10.1093/mutage/get021 . PMID 23702691.

[6] Yamamoto M, Wakata A, Aoki Y, Miyamae Y, Kodama S (апрель 2014 г.). «Потеря хромосом, вызванная фрагментацией ДНК, индуцированной в основных ядрах и микроядрах лимфобластоидных клеток человека, обработанных колцемидом». Mutation Research . 762 : 10–6. Bibcode : 2014MRFMM.762...10Y. doi : 10.1016/j.mrfmmm.2014.02.002. PMID 24582839.