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Erschienen in: Child's Nervous System 11/2020

08.05.2020 | Original Article

NF-кB inhibition by DHMEQ: in vitro antiproliferative effects on pilocytic astrocytoma and concise review of the current literature

verfasst von: M. F. Candido, G. C. Baldissera, M. Medeiros, K. Umezawa, María Sol Brassesco

Erschienen in: Child's Nervous System | Ausgabe 11/2020

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Abstract

Introduction

Pilocytic astrocytoma (PA) is the most common brain tumor that affects the pediatric population. Even though PA is benign and treatment only involves surgery, recurrent or unresectable tumors require chemo- and radiotherapy. Besides BRAF, CDKN2A, or IDH mutations, the hyperactivation of the nuclear factor NF-κB contributes to tumor growth and survival.

Methods

In the present study, we used publicly available data for the in silico analysis of NF-κB subunits (RELA, RELB, REL, NF-κB1, and NF-κB2) expression in PA samples. Besides, in vitro assays were performed to evaluate proliferation, migration, cell death, on the PA cell line Res286 comparing to human primary astrocytes. Sensitization to radiation therapy and temozolomide (TMZ) was also assayed.

Results

Our results showed that all the members of the NF-kB family are upregulated in PA datasets compared to normal brain tissues. Moreover, DHMEQ treatment significantly reduced cell growth and motility, while sensitized cells to ionizing radiation and TMZ, as previously seen in high-grade gliomas.

Conclusions

This drug presents a potential application in clinical practice for the treatment of recurrent or inoperable PA. Moreover, its use might assist adjuvant chemotherapy and reduce irradiation doses to avoid toxicity to the surrounding tissues.
Literatur
3.
Zurück zum Zitat Brassesco MS, Roberto GM, Morales AG, Oliveira JC, Delsin LEA, Pezuk JA, Valera ET, Carlotti CG, Rego EM, de Oliveira HF, Scrideli CA, Umezawa K, Tone LG (2013) Inhibition of NF- κ B by dehydroxymethylepoxyquinomicin suppresses invasion and synergistically potentiates temozolomide and γ-radiation cytotoxicity in glioblastoma cells. Chemother Res Pract 2013:1–16. https://doi.org/10.1155/2013/593020CrossRef Brassesco MS, Roberto GM, Morales AG, Oliveira JC, Delsin LEA, Pezuk JA, Valera ET, Carlotti CG, Rego EM, de Oliveira HF, Scrideli CA, Umezawa K, Tone LG (2013) Inhibition of NF- κ B by dehydroxymethylepoxyquinomicin suppresses invasion and synergistically potentiates temozolomide and γ-radiation cytotoxicity in glioblastoma cells. Chemother Res Pract 2013:1–16. https://​doi.​org/​10.​1155/​2013/​593020CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Henriquez NV, Forshew T, Tatevossian R, Ellis M, Richard-Loendt A, Rogers H, Jacques TS, Reitboeck PG, Pearce K, Sheer D, Grundy RG, Brandner S (2013) Comparative expression analysis reveals lineage relationships between human and murine gliomas and a dominance of glial signatures during tumor propagation in vitro. Cancer Res 73:5834–5844. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-13-1299CrossRefPubMed Henriquez NV, Forshew T, Tatevossian R, Ellis M, Richard-Loendt A, Rogers H, Jacques TS, Reitboeck PG, Pearce K, Sheer D, Grundy RG, Brandner S (2013) Comparative expression analysis reveals lineage relationships between human and murine gliomas and a dominance of glial signatures during tumor propagation in vitro. Cancer Res 73:5834–5844. https://​doi.​org/​10.​1158/​0008-5472.​CAN-13-1299CrossRefPubMed
25.
Zurück zum Zitat Jones DTW, Hutter B, Jäger N, Korshunov A, Kool M, Warnatz HJ, Zichner T, Lambert SR, Ryzhova M, Quang DA, Fontebasso AM, Stütz AM, Hutter S, Zuckermann M, Sturm D, Gronych J, Lasitschka B, Schmidt S, Seker-Cin H, Witt H, Sultan M, Ralser M, Northcott PA, Hovestadt V, Bender S, Pfaff E, Stark S, Faury D, Schwartzentruber J, Majewski J, Weber UD, Zapatka M, Raeder B, Schlesner M, Worth CL, Bartholomae CC, von Kalle C, Imbusch CD, Radomski S, Lawerenz C, van Sluis P, Koster J, Volckmann R, Versteeg R, Lehrach H, Monoranu C, Winkler B, Unterberg A, Herold-Mende C, Milde T, Kulozik AE, Ebinger M, Schuhmann MU, Cho YJ, Pomeroy SL, von Deimling A, Witt O, Taylor MD, Wolf S, Karajannis MA, Eberhart CG, Scheurlen W, Hasselblatt M, Ligon KL, Kieran MW, Korbel JO, Yaspo ML, Brors B, Felsberg J, Reifenberger G, Collins VP, Jabado N, Eils R, Lichter P, Pfister SM, International Cancer Genome Consortium PedBrain Tumor Project (2013) Recurrent somatic alterations of FGFR1 and NTRK2 in pilocytic astrocytoma. Nat Genet 45:927–932. https://doi.org/10.1038/ng.2682CrossRefPubMedPubMedCentral Jones DTW, Hutter B, Jäger N, Korshunov A, Kool M, Warnatz HJ, Zichner T, Lambert SR, Ryzhova M, Quang DA, Fontebasso AM, Stütz AM, Hutter S, Zuckermann M, Sturm D, Gronych J, Lasitschka B, Schmidt S, Seker-Cin H, Witt H, Sultan M, Ralser M, Northcott PA, Hovestadt V, Bender S, Pfaff E, Stark S, Faury D, Schwartzentruber J, Majewski J, Weber UD, Zapatka M, Raeder B, Schlesner M, Worth CL, Bartholomae CC, von Kalle C, Imbusch CD, Radomski S, Lawerenz C, van Sluis P, Koster J, Volckmann R, Versteeg R, Lehrach H, Monoranu C, Winkler B, Unterberg A, Herold-Mende C, Milde T, Kulozik AE, Ebinger M, Schuhmann MU, Cho YJ, Pomeroy SL, von Deimling A, Witt O, Taylor MD, Wolf S, Karajannis MA, Eberhart CG, Scheurlen W, Hasselblatt M, Ligon KL, Kieran MW, Korbel JO, Yaspo ML, Brors B, Felsberg J, Reifenberger G, Collins VP, Jabado N, Eils R, Lichter P, Pfister SM, International Cancer Genome Consortium PedBrain Tumor Project (2013) Recurrent somatic alterations of FGFR1 and NTRK2 in pilocytic astrocytoma. Nat Genet 45:927–932. https://​doi.​org/​10.​1038/​ng.​2682CrossRefPubMedPubMedCentral
29.
Zurück zum Zitat Kumar AP, Garcia GE, Orsborn J et al (2003) 2-Methoxyestradiol interferes with NF κ B transcriptional activity in primitive neuroectodermal brain tumors: implications for children. Currently, poor risk and recurrent MB patients in the expression of p53 or Bax and that transcriptional indicating. Carcinogenesis 24:209–216CrossRefPubMed Kumar AP, Garcia GE, Orsborn J et al (2003) 2-Methoxyestradiol interferes with NF κ B transcriptional activity in primitive neuroectodermal brain tumors: implications for children. Currently, poor risk and recurrent MB patients in the expression of p53 or Bax and that transcriptional indicating. Carcinogenesis 24:209–216CrossRefPubMed
43.
Zurück zum Zitat Pfister S, Janzarik WG, Remke M, Ernst A, Werft W, Becker N, Toedt G, Wittmann A, Kratz C, Olbrich H, Ahmadi R, Thieme B, Joos S, Radlwimmer B, Kulozik A, Pietsch T, Herold-Mende C, Gnekow A, Reifenberger G, Korshunov A, Scheurlen W, Omran H, Lichter P (2008) BRAF gene duplication constitutes a mechanism of MAPK pathway activation in low-grade astrocytomas. J Clin Invest 118:1739–1749. https://doi.org/10.1172/JCI33656CrossRefPubMedPubMedCentral Pfister S, Janzarik WG, Remke M, Ernst A, Werft W, Becker N, Toedt G, Wittmann A, Kratz C, Olbrich H, Ahmadi R, Thieme B, Joos S, Radlwimmer B, Kulozik A, Pietsch T, Herold-Mende C, Gnekow A, Reifenberger G, Korshunov A, Scheurlen W, Omran H, Lichter P (2008) BRAF gene duplication constitutes a mechanism of MAPK pathway activation in low-grade astrocytomas. J Clin Invest 118:1739–1749. https://​doi.​org/​10.​1172/​JCI33656CrossRefPubMedPubMedCentral
46.
Zurück zum Zitat Ramos PMM, Pezuk JA, Castro-Gamero AM, Oliveira HF, Scrideli CA, Umezawa K, Tone LG (2018) Antineoplastic effects of NF-κB inhibition by DHMEQ (dehydroxymethylepoxyquinomicin) alone and in co-treatment with radio-and chemotherapy in medulloblastoma cell lines. Anti Cancer Agents Med Chem 18:541–549. https://doi.org/10.2174/1871520617666171113151335CrossRef Ramos PMM, Pezuk JA, Castro-Gamero AM, Oliveira HF, Scrideli CA, Umezawa K, Tone LG (2018) Antineoplastic effects of NF-κB inhibition by DHMEQ (dehydroxymethylepoxyquinomicin) alone and in co-treatment with radio-and chemotherapy in medulloblastoma cell lines. Anti Cancer Agents Med Chem 18:541–549. https://​doi.​org/​10.​2174/​1871520617666171​113151335CrossRef
48.
Zurück zum Zitat Rodriguez EF, Scheithauer BW, Giannini C, Rynearson A, Cen L, Hoesley B, Gilmer-Flynn H, Sarkaria JN, Jenkins S, Long J, Rodriguez FJ (2011) PI3K/AKT pathway alterations are associated with clinically aggressive and histologically anaplastic subsets of pilocytic astrocytoma. Acta Neuropathol 121:407–420. https://doi.org/10.1007/s00401-010-0784-9CrossRefPubMed Rodriguez EF, Scheithauer BW, Giannini C, Rynearson A, Cen L, Hoesley B, Gilmer-Flynn H, Sarkaria JN, Jenkins S, Long J, Rodriguez FJ (2011) PI3K/AKT pathway alterations are associated with clinically aggressive and histologically anaplastic subsets of pilocytic astrocytoma. Acta Neuropathol 121:407–420. https://​doi.​org/​10.​1007/​s00401-010-0784-9CrossRefPubMed
50.
Zurück zum Zitat Ruan HY, Masuda M, Ito A, Umezawa K, Nakashima T, Yasumatsu R, Kuratomi Y, Yamamoto T, Weinstein IB, Komune S (2006) Effects of a novel NF-κB inhibitor, dehydroxymethylepoxyquinomicin (DHMEQ), on growth, apoptosis, gene expression, and chemosensitivity in head and neck squamous cell carcinoma cell lines. Head Neck 28:158–165. https://doi.org/10.1002/hed.20304CrossRefPubMed Ruan HY, Masuda M, Ito A, Umezawa K, Nakashima T, Yasumatsu R, Kuratomi Y, Yamamoto T, Weinstein IB, Komune S (2006) Effects of a novel NF-κB inhibitor, dehydroxymethylepoxyquinomicin (DHMEQ), on growth, apoptosis, gene expression, and chemosensitivity in head and neck squamous cell carcinoma cell lines. Head Neck 28:158–165. https://​doi.​org/​10.​1002/​hed.​20304CrossRefPubMed
51.
Zurück zum Zitat Ryu J, Ku BM, Lee YK, Jeong JY, Kang S, Choi J, Yang Y, Lee DH, Roh GS, Kim HJ, Cho GJ, Choi WS, Kim N, Kang SS (2011) Resveratrol reduces TNF-α-induced U373MG human glioma cell invasion through regulating NF-κB activation and uPA/uPAR expression. Anticancer Res 31:4223–4230PubMed Ryu J, Ku BM, Lee YK, Jeong JY, Kang S, Choi J, Yang Y, Lee DH, Roh GS, Kim HJ, Cho GJ, Choi WS, Kim N, Kang SS (2011) Resveratrol reduces TNF-α-induced U373MG human glioma cell invasion through regulating NF-κB activation and uPA/uPAR expression. Anticancer Res 31:4223–4230PubMed
52.
Zurück zum Zitat Sato M, Nakanishi K, Haga S, Fujiyoshi M, Baba M, Mino K, Yimin, Niwa H, Yokoo H, Umezawa K, Ohmiya Y, Kamiyama T, Todo S, Taketomi A, Ozaki M (2014) Anoikis induction and inhibition of peritoneal metastasis of pancreatic cancer cells by a nuclear factor-κB inhibitor, (−)-DHMEQ. Oncol Res 21:333–343. https://doi.org/10.3727/096504014X14024160459249CrossRef Sato M, Nakanishi K, Haga S, Fujiyoshi M, Baba M, Mino K, Yimin, Niwa H, Yokoo H, Umezawa K, Ohmiya Y, Kamiyama T, Todo S, Taketomi A, Ozaki M (2014) Anoikis induction and inhibition of peritoneal metastasis of pancreatic cancer cells by a nuclear factor-κB inhibitor, (−)-DHMEQ. Oncol Res 21:333–343. https://​doi.​org/​10.​3727/​096504014X140241​60459249CrossRef
66.
Zurück zum Zitat Watanabe M, Dewan MZ, Okamura T, Sasaki M, Itoh K, Higashihara M, Mizoguchi H, Honda M, Sata T, Watanabe T, Yamamoto N, Umezawa K, Horie R (2005) A novel NF-κB inhibitor DHMEQ selectively targets constitutive NF-κB activity and induces apoptosis of multiple myeloma cells in vitro and in vivo. Int J Cancer 114:32–38. https://doi.org/10.1002/ijc.20688CrossRefPubMed Watanabe M, Dewan MZ, Okamura T, Sasaki M, Itoh K, Higashihara M, Mizoguchi H, Honda M, Sata T, Watanabe T, Yamamoto N, Umezawa K, Horie R (2005) A novel NF-κB inhibitor DHMEQ selectively targets constitutive NF-κB activity and induces apoptosis of multiple myeloma cells in vitro and in vivo. Int J Cancer 114:32–38. https://​doi.​org/​10.​1002/​ijc.​20688CrossRefPubMed
68.
69.
Metadaten
Titel
NF-кB inhibition by DHMEQ: in vitro antiproliferative effects on pilocytic astrocytoma and concise review of the current literature
verfasst von
M. F. Candido
G. C. Baldissera
M. Medeiros
K. Umezawa
María Sol Brassesco
Publikationsdatum
08.05.2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Child's Nervous System / Ausgabe 11/2020
Print ISSN: 0256-7040
Elektronische ISSN: 1433-0350
DOI
https://doi.org/10.1007/s00381-020-04625-3

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