Silmitasertib (CX-4945)

Silmitasertib (CX-4945) ist selektiv für CK2, da es bei einer Konzentration von 0,5 M, die 500-fach höher ist als die IC50 von CK2, nur 7 der 238 Kinasen um mehr als 90 % hemmt. Obwohl diese Verbindung in zellfreien Systemen FLT3, PIM1 und CDK1 mit IC50-Werten von 35 nM, 46 nM bzw. 56 nM hemmt, ist eine Behandlung bei 10 M in zellbasierten funktionellen Assays gegen FLT3, PIM1 und CDK1 inaktiv. Es zeigt ein breites Spektrum an antiproliferativer Aktivität, und die Brustkrebszelllinien zeigen die größte Empfindlichkeit gegenüber Silmitasertib (CX-4945) mit EC50-Werten von 1,71-20,01 M. Die antiproliferative Aktivität von CX-4945 korreliert mit den CK2α mRNA- und Proteinspiegeln, aber nicht mit der katalytischen CK2α'-Untereinheit, der regulatorischen CK2β-Untereinheit und dem PI3K/Akt- oder PTEN-Mutationsstatus. Es hemmt die PI3K/Akt-Signalübertragung, indem es die Phosphorylierung von Akt an Serin 129 durch CK2 direkt blockiert und nicht durch Aktivierung von PTEN. Die Behandlung mit dieser Verbindung führt zu einer reduzierten Phosphorylierung von p21 (T145), erhöhten Spiegeln von Gesamt-p21 und p27 sowie zur Induktion der Caspase-3/7-Aktivität. Es induziert einen G2/M-Zellzyklus-Arrest in BT-474-Zellen und einen G1-Arrest in BxPC-3-Zellen. Diese Verbindung hemmt die HUVEC-Proliferation, -Migration und -Röhrchenbildung mit IC50-Werten von 5,5 M, 2 M bzw. 4 M. Unter hypoxischen Bedingungen in BT-474- und BxPC-3-Zellen verhindert es die Herunterregulierung von p53 und pVHL und reduziert die Aktivierung der HIF-1α-Transkription. [1] Es hemmt die endogene intrazelluläre CK2-Aktivität mit einer IC50 von 0,1 M in Jurkat-Zellen. [2]

Die orale Verabreichung von Silmitasertib (CX-4945) in Dosen von 25 mg/kg oder 75 mg/kg zweimal täglich zeigt eine potente Antitumoraktivität im BT-474-Modell mit TGI von 88 % bzw. 97 %, wobei 2 von 9 Tieren in jeder Gruppe eine Reduktion der Tumorgröße um mehr als 50 % im Vergleich zum anfänglichen Tumorvolumen aufweisen. Im BxPC-3-Modell zeigt die Behandlung mit dieser Verbindung bei 75 mg/kg zweimal täglich eine 93 %ige TGI, wobei 3 Tiere am Ende der Behandlungsperiode keine Tumorreste aufweisen. [1] Im PC3-Xenograft-Modell führt die Verabreichung von 25 mg/kg, 50 mg/kg oder 75 mg/kg zu einer Tumorwachstumsinhibition mit TGI von 19 %, 40 % bzw. 86 %. [2]

• CK2 Kinase Assay

  Silmitasertib (CX-4945) wird in einem Volumen von 10 L zu einem Reaktionsgemisch gegeben, das 10 L Assay-Verdünnungspuffer (ADB; 20 mM MOPS, pH 7,2, 25 mM -Glycerophosphat, 5 mM EGTA, 1 mM Natriumorthovanadat und 1 mM Dithiothreitol), 10 L Substratpeptid (RRRDDDSDDD, gelöst in ADB in einer Konzentration von 1 mM), 10 L rekombinantes humanes CK2 ( -Holoenzym, 25 ng gelöst in ADB) enthält. Die Reaktionen werden durch Zugabe von 10 L ATP-Lösung (90 % 75 mM MgCl₂, 75 M ATP (finale ATP-Konzentration=15 M) gelöst in ADB; 10 % [ -³³P]ATP (Stammlösung 1 mCi/100 L; 3000 Ci/mM) eingeleitet und 10 Minuten bei 30 °C gehalten. Die Reaktionen werden mit 100 L 0,75 %iger Phosphorsäure abgebrochen und dann auf eine Phosphocellulose-Filterplatte übertragen und filtriert. Nach fünfmaligem Waschen jeder Vertiefung mit 0,75 %iger Phosphorsäure wird die Platte 5 Minuten lang unter Vakuum getrocknet, und nach Zugabe von 15 L Szintillationsflüssigkeit zu jeder Vertiefung wird die Restradioaktivität mit einem Wallac Lumineszenz-Zähler gemessen. Die IC50-Werte für diese Verbindung werden aus acht Konzentrationen über einen Bereich von 0,0001 M bis 1 M abgeleitet.

• Zelllinien

  SKBr3, MDA-MB-453, BT-474, ZR-75-1, MDA-MB-231, MDA-MB-468, T47D, MCF 7, Hs578T, MDA-MB-361, UACC-812, et al.

• Konzentrationen

  Dissolved in DMSO, final concentrations ~100 μM

• Inkubationszeit

  4 days

• Methode

  Cells are seeded at a density of 3,000 cells per well 24 hours prior to treatment with Silmitasertib (CX-4945), in appropriate media, and then treated with various concentrations of this compound. Suspensions cells are seeded and treated on the same day. Following 4 days of incubation, Alamar Blue (20 μL, 10% of volume per well) is added and the cells are further incubated at 37 °C for 4-5 hours. Fluorescence with excitation wavelength at 530-560 nm and emission wavelength at 590 nm is measured.

• Tiermodelle

  Female immunocompromised mice CrTac:Ncr-Foxn1nu injected with BxPC-3 or BT-474 cells

• Dosierungen

  25 or 75 mg/kg

• Verabreichung

  Oral gavage twice daily