Cytarabine

Cytarabine (AraC) wird durch die Desoxycytidin-Kinase (dCK) zu einer Triphosphatform (Ara-CTP) phosphoryliert, die mit dCTP um den Einbau in die DNA konkurriert und dann die DNA-Synthese blockiert, indem sie die Funktion von DNA- und RNA-Polymerasen hemmt. Diese Verbindung zeigt eine höhere wachstumshemmende Aktivität gegenüber Wildtyp-CCRF-CEM-Zellen im Vergleich zu anderen akuten myeloischen Leukämiezellen (AML) mit einer IC50 von 16 nM. [1] Steigende Konzentrationen dieser Chemikalie (IC50 von 0,69 μM) führen zu einer verminderten Stoffwechselaktivität der empfindlichen Ratten-Leukämiezelllinie RO/1, und die Zellttoxizität kann durch Transfektion mit humanem wt dCK (IC50 von 0,037 μM) stark erhöht werden, jedoch nicht durch die inaktiven, alternativ gespleißten dCK-Formen. [2] Es induziert offenbar Apoptose von sympathischen Rattenneuronen bei 10 μM, wobei 100 μM die höchste Toxizität zeigt und über 80 % der Neuronen nach 84 Stunden abtötet, unter Beteiligung der Freisetzung von mitochondrialem Cytochrom-c und der Aktivierung von Caspase-3, und die Toxizität kann durch p53-Knockdown abgeschwächt und durch bax-Deletion verzögert werden. [3]

Cytarabine ist hochwirksam gegen akute Leukämien, was die charakteristische G1/S-Blockade und -Synchronisation verursacht und die Überlebenszeit für leukämische Brown Norway Ratten in einer schwachen dosisabhängigen Weise erhöht, was darauf hindeutet, dass die Verwendung höherer Dosierungen dieser Verbindung nicht zu ihrer antileukämischen Wirksamkeit beim Menschen beiträgt. [4] Diese Chemikalie verursacht auch eine Wachstumsverzögerung der Plazenta und erhöht die Apoptose plazentarer Trophoblastzellen in der Labyrinthzone der Plazenta von trächtigen Slc:Wistar Ratten, die 3 Stunden nach der Behandlung ansteigt und nach 6 Stunden ihren Höhepunkt erreicht, bevor sie nach 48 Stunden auf Kontrollniveau zurückkehrt, mit bemerkenswert erhöhter p53-Protein, p53-Transkriptionszielgenen wie p21, CyclinG1 und Fas und Caspase-3-Aktivität. [5]

• In-vitro-Wachstumshemmtest

  Die Stammlösung von Cytarabine wird in absolutem Ethanol hergestellt, und serielle Verdünnungen dieser Verbindung werden angesetzt. CCRF-CEM-Zellen werden in RPMI-Medium suspendiert, das mit 10 % FBS, 0,1 % Gentamicin und 1 % Natriumpyruvat ergänzt ist. Die Zellen werden in ihren jeweiligen Medien suspendiert, um 10 ml Zellensuspensionen mit einer Enddichte von 3-6 × 10⁴ Zellen/ml zu erhalten. Geeignete Volumina dieser chemischen Lösung werden zu den Zellensuspensionen gegeben, und die Inkubation wird für 72 Stunden fortgesetzt. Die Zellen werden zentrifugiert und in frischem, dieser Verbindung -freiem Medium resuspendiert, und die endgültigen Zellzahlen werden bestimmt. Die Daten werden durch sigmoide Kurvenanpassung der Zellzahl gegen die chemische Konzentration analysiert, und die Ergebnisse werden als IC50 (diese Verbindungskonzentration, die das Zellwachstum auf 50 % des Kontrollwertes hemmt) ausgedrückt.

• Zelllinien

  Rat leukemic cell lines RCL/0, RO/1 and K7 and human myelomonocytic leukemic U937

• Konzentrationen

  ~100 μM

• Inkubationszeit

  24, 48 and 72 hours

• Methode

  Cells are incubated in the presence of different concentrations of Cytarabine at 37 °C for 24, 48, and 72 hours. At the time of 20-, 44-, or 68-hour incubation in the presence of this compound, 10 mL of cell proliferation reagent WST-1 solution is added. After 2- and 4-hour incubation with WST-1, cell metabolic activity is assessed with colorimetric changes quantified by measuring the absorbance in a spectrophotometer at 450 nm. And cell division times are calculated from eosin counting in parallel with viability assay

• Tiermodelle

  Brown Norway rat with myelocytic leukaemia

• Dosierungen

  5 - 1000 mg/kg

• Verabreichung

  Injection i.v.