プラチナベースの化学療法剤によって誘発される耳毒性に関連する銅輸送体の発現

背景：プラチナに基づく抗腫瘍剤は、いくつかの癌の治療に確立された場所を獲得しました。それらの効率は、健康な組織に対する深刻な毒性効果によっても妨げられています。耳毒性は聴覚障害につながる深刻な副作用であり、患者の生活の質に影響を与える重要な問題を表しています。現在使用されている白金化学療法療法は、co牛細胞に対して異なる毒性を発揮します。私たちの研究の目的は、Hei-OC1 cochlear細胞株におけるシスプラチン（CDDP）、カルボプラチン（CBDCA）、およびオキサリプラチン（L-OHP）の微分摂取と細胞の薬力学に関するいくつかの質問に答えることでした。 方法：おそらく免疫蛍光顕微鏡およびフローサイトメトリーによるプラチナ化合物の摂取、細胞輸送、および排出におそらく関与している銅輸送体Ctr1、ATP7A、およびATP7Bの発現を研究しました。化合物の細胞摂取は、原子吸光分光法による細胞内プラチナ濃度の測定を通じて評価されました。Hei -OC1細胞のプラチナ化合物での処理の効果も評価されました：細胞力価の青い生存可能性テストとの細胞毒性、2 '、7' - ジクロロフルオレセイン珪藻による反応性酸素種の形成、cometアッセイとの遺伝毒性、およびアポトーシスとのアポトーシスと切断されたPARP ELISAテスト。 結果：CTR1、ATP7A、およびATP7BはすべてHei-OC1細胞によって発現しました。プラチナ化合物による治療は、差次的なプラチナの取り込みで現れた発現の変調をもたらしました。シスプラチンによる治療は、同じ用量でオキサリプラチンとカルボプラチンと比較して、プラチナの最大細胞内濃度をもたらしました。CUSO4での治療は、シスプラチンとカルボプラチンの場合、すべての化合物のプラチナ取り込みを大幅に減少させました。CDDPは、L-OHPで611.7μM、CBDCAでは同じ臼歯濃度で882.9μmと比較して、IC50 =65.79μMで、Hei-OC1細胞に対して最も細胞毒性が最も多かった。ROSの生産は、CDDPに続いて最も激しいもので、L-OHPとCBDCAが続きました。彗星アッセイでは、100μM濃度で、L-OHPおよびCBDCAはDNA付加物を誘導し、CDDPは付加物とDNA鎖の破壊を誘導しました。CBDCAとL-OHPは、24時間で切断されたPARPの有意な増加をもたらし（P <0.001）、使用濃度でこれらの化合物によって誘発される重要なアポトーシスプロセスを示唆しています。 結論：現在の研究で得られた結果は、銅輸送体の変調が局所的に調節される可能性があることを示唆しています。

BACKGROUND: Antitumor agents based on platinum have gained a well-established place in the treatment of several forms of cancer. Their efficiency is hampered by serious toxic effects against healthy tissues as well. Ototoxicity is a serious side effect leading to hearing impairment and represents an important issue affecting the patients' quality of life. The currently used platinum chemotherapeutics exert different toxicity towards cochlear cells. The aim of our study was to answer some questions regarding the differential uptake and cellular pharmacodynamics of Cisplatin (CDDP), Carboplatin (CBDCA) and Oxaliplatin (L-OHP) in the HEI-OC1 cochlear cell line. METHODS: We studied the expression of copper transporters CTR1, ATP7A and ATP7B which are presumably involved in the uptake, cellular transport and efflux of platinum compounds by immunofluorescence microscopy and flow-cytometry. The cellular uptake of the compounds was evaluated through the determination of intracellular platinum concentration by atomic absorption spectroscopy. The effects of the treatment of HEI-OC1 cells with platinum compounds were also evaluated: cytotoxicity with the Cell Titer Blue viability test, formation of reactive oxygen species with 2',7' -dichlorofluorescein diacetate, genotoxicity with the comet assay and apoptosis with the cleaved PARP ELISA test. RESULTS: CTR1, ATP7A and ATP7B were all expressed by HEI-OC1 cells. The treatment with the platinum compounds led to a modulation of their expression, manifested in a differential platinum uptake. Treatment with Cisplatin led to the highest intracellular concentration of platinum compared to Oxaliplatin and Carboplatin at the same dose. Treatment with CuSO4 reduced platinum uptake of all the compounds, significantly in the case of Cisplatin and Carboplatin. CDDP was the most cytotoxic against HEI-OC1 cells, with an IC50 = 65.79  μM, compared to 611.7 μM for L-OHP and 882.9 μM for CBDCA, at the same molar concentration. The production of ROS was the most intense after CDDP, followed by L-OHP and CBDCA. In the comet assay, at the 100 μM concentration, L-OHP and CBDCA induced DNA adducts while CDDP induced adducts as well as DNA strand breaks. CBDCA and L-OHP lead to a significant increase of cleaved PARP at 24h (p < 0.001), suggesting an important apoptotic process induced by these compounds at the used concentrations. CONCLUSIONS: The results obtained in the current study suggest that the modulation of copper transporters locally may represent a new strategy against platinum drugs ototoxicity.