Volasertib (BI6727)

Al igual que BI2536, BI6727 es un inhibidor de la quinasa competitivo de ATP de la clase de compuestos dihidropteridinona. Además de Plk1, este compuesto también inhibe potentemente dos quinasas estrechamente relacionadas, Plk2 y Plk3, con una IC50 de 5 nM y 56 nM, respectivamente. Este químico en concentraciones de hasta 10 μM no muestra actividad inhibitoria contra un panel de >50 otras quinasas. Inhibe la proliferación de múltiples líneas celulares derivadas de varios tejidos cancerosos, incluyendo células HCT116, NCI-H460, BRO, GRANTA-519, HL-60, THP-1 y Raji con una EC50 de 23 nM, 21 nM, 11 nM, 15 nM, 32 nM, 36 nM y 37 nM, respectivamente. Este tratamiento con el compuesto (100 nM) en células NCI-H460 induce una acumulación de células mitóticas con husos monopolares y una tinción positiva para la histona H3 fosfoserina 10, confirmando que las células se detienen temprano en la fase M, seguido de la inducción de apoptosis. [1] Bajas concentraciones nanomolares de este inhibidor muestran una potente actividad inhibitoria contra células iniciadoras de tumores de neuroblastoma (NB) (NB TIC) con una EC50 de 21 nM, mientras que solo concentraciones micromolares del mismo son citotóxicas para células madre neurales pediátricas normales. [2] Induce la detención del crecimiento de células de meduloblastoma Daoy y ONS-76 similar a BI 2536. [3]

La administración de BI6727 inhibe significativamente el crecimiento de múltiples xenoinjertos de carcinoma humano, incluyendo HCT116, NCI-H460 y el carcinoma de colon CXB1 resistente a taxanos, acompañado de un aumento en el índice mitótico, así como un aumento en la apoptosis. [1] En estudios in vivo, este compuesto muestra un mejor perfil de toxicidad y farmacocinética en comparación con BI2536. [3]

• Ensayos de quinasa in vitro

  La Plk1 humana recombinante (residuos 1-603) se expresa como una proteína de fusión con etiqueta GST en el extremo NH₂ utilizando un sistema de expresión baculoviral y se purifica mediante cromatografía de afinidad utilizando glutatión-agarosa. Los ensayos de actividad enzimática para Plk1 se realizan en presencia de este compuesto diluido en serie utilizando 20 ng de quinasa recombinante y 10 μg de caseína de leche bovina como sustrato. Las reacciones de quinasa se realizan en un volumen final de 60 μL durante 45 minutos a 30 °C [15 mM MgCl₂, 25 mM MOPS (pH 7.0), 1 mM DTT, 1% DMSO, 7.5 μM ATP, 0.3 μCi γ-³²P-ATP]. Las reacciones se terminan mediante la adición de 125 μL de TCA al 5% helado. Después de transferir los precipitados a placas de filtro de celulosa de éster mixto MultiScreen, las placas se lavan con TCA al 1% y se cuantifican radiométricamente. Las curvas dosis-respuesta se utilizan para calcular el valor de IC50.

• Líneas celulares

  HCT116, NCI-H460, BRO, GRANTA-519, HL-60, THP-1, and Raji

• Concentraciones

  Dissolved in DMSO, final concentrations ~1 μM

• Tiempo de incubación

  24, 48, and 72 hours

• Método

  Cell proliferation assays are done by incubating cells in the presence of various concentrations of this compound for 24, 48, and 72 hours and cell growth is assessed by measuring Alamar blue dye conversion in a fluorescence spectrophotometer. Effective concentrations at which cellular growth is inhibited by 50% (EC50) are extrapolated from the dose-response curve fit. To determine the DNA content, cell suspensions are fixed in 80% ethanol, treated for 5 minutes with 0.25% Triton X-100 in PBS, and incubated with 0.1% RNase and 10 μg/mL propidium iodide in PBS for 20 minutes at room temperature. Cell cycle profiles are determined by flow cytometric analysis.

• Modelos animales

  Female BomTac:NMRI-Foxn1^nu mice grafted s.c. with HCT116, NCI-H460, or CXB1 cells

• Dosificaciones

  ~25 mg/kg/day

• Administración

  Injected i.v., or given intragastrally via gavage needle