Screening of new drug candidates with antitumor assays

Abstract

İlaç geliştirme süreci, keşif ve araştırma, klinik öncesi çalışmalar, klinik çalışmalar ve onay olmak üzere dört ana fazdan oluşur. Keşif ve araştırma süreci boyunca ele alınan temel konulardan biri sentezlenmiş ya da taranmış bileşiklerin farmokolojik aktivitelerinin belirlenmesidir. Çalışmamız sırasında Yeditepe Üniversitesi Eczacılık Fakültesi tarafından sentezlenen, 4-(1,3-dioksiisoindolin-2-yl) benzensülfonomid ve 4-(4,5,6,7-tetrafloro-1,3-dioksiizoindolin-2-yl) benzensulfonamid kimyasal yapısındaki talidomid türevleri, 4-fenilpiperidin türevi olan sigma reseptör ligandları, 1-(naftalin-2-ylmetil) yapısındaki piperazin türevleri, SH-SY5Y insan nöroblastoma hücre hattı, HT29 insan kolon kanseri hücre hattı, MDA-MB-231 insan meme kanseri hücre hatları kullanılarak anti-tümor akitivitelerinin belirlenmesi için taranmıştır. Bileşiklerin sitotoksik etkileri sağlıklı fare fibroblast hücresi olan L929 hücre hattı üzerinde MTT deneyleri ile taranmıştır. Elde edilen sonuçlar bu üç gruptan bazı bileşiklerin klinik kullanımlar için uygun olarak nitelendirilebilecek önemli antitumor aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir. Bu ilaç adaylarının etki mekanizmasını anlamak için, hücrelere uygulandıktan sonra hücrelerin DNAsındaki çeşitli genlerin ekspresyon seviyeleri incelenmiştir. Bu aşamada ön çalışma olarak p21, cyclinD-1, c-fos and elk-1 gibi belli başlı hücre döngüsü genlerinin PZR analizlerine odaklanılmıştır. Ancak moleküler mekanizmaların detaylı bir şekilde anlaşılabilmesi için daha kapsamlı moleküler analizler gerekmektedir. Bu aşamada ön çalışma olarak p21, cyclinD-1, c-fos and elk-1 gibi belli başlı hücre döngüsü genlerinin PZR analizlerine odaklanılmıştır. Ancak moleküler mekanizmaların detaylı bir şekilde anlaşılabilmesi için daha kapsamlı moleküler analizler gerekmektedir.

Drug development process consists of discovery and research, preclinical studies, clinical trials and approval phases. During discovery and research process, one of the main issues is pharmacological activity determination of either synthesized, proposed or screened compounds. During our study, selected candidates having chemical structures that were 4-(1,3-dioxoisoindolin-2-yl) benzenesulfonamide and 4-(4,5,6,7-tetrafluoro-1,3-dioxoisoindolin-2-yl) benzenesulfonamide structured thalidomide derivatives, 4-phenylpiperidine derivatives for sigma receptor ligands, 1-(naphthalen-2-ylmethyl) piperazine derivatives synthesized in Yeditepe University, Faculty of Pharmacy were screened for their anti-tumor activity by using SH-SY5Y human neuroblastoma cell line, HT29 human colon cancer cell line, MDA-MB-231 human breast cancer cell line. As a healthy control, cytotoxic effects of compounds were assed using L929 mouse fibroblast cell line by MTT experiment. The results showed that some compounds belonging to all three of these groups have significant anti-tumor activity that may qualify them to be suitable candidates for clinical use. In order to understanding the mode of action of these putative drug candidates, examination of expression levels of different genes in cells? DNA after the exposure has been carried out; our preliminary work has at this stage concentrated on RT-PCR analysis of common cell cycle-related genes such as p21, cyclin D1, c-fos and elk-1. However, further detailed molecular analysis will be required to get an in-depth understanding of the molecular mechanisms.