Országos Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutat (Office of the Chief Medical Officer)
Participants
Désaknai, Szilvia Nagy, Andrea
Starting date
2001-01-01
Closing date
2005-12-31
Funding (in million HUF)
3.860
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
A pályázat keretében a daganatok sugárézékenységét kívántuk fokozni génterápiás módszerekkel. A daganatsejtbe olyan enzimek génjét juttattuk, amelyek sugárérzékenyítő kemoterápiás szerek intracelluláris aktivációjáért felelősek. Célunk az volt, hogy lokálisan egyaránt javítsuk a kemoterápiás szerek toxikus és sugárérzékenyítő hatását.
Elsőként a gemcitabin intracelluláris aktivációjáért felelős deoxicitidin kináz (dCK) fokozott expressziójával próbáltuk meg a gemcitabin terápiás hatását javítani. Kísérleteinket az egér Gl261, a humán U373, a patkány C6 és 9L glioma modellekben végeztük el. Eredményeink szerint az alap dCK expresszió jelentősen különbözött a négy sejtvonalban, mindazonáltal a génbevitel nagy mértékben fokozta a dCK expressziót valamennyi sejtvonalban. A fokozott dCK expresszió javította a gemcitabin toxikus és sugárérzékenyítő hatását is in vitro és in vivo. Mindazonáltal a hatás jelentős mértékben sejttípus függő volt.
Továbbiakban bebizonyítottuk, hogy az 5-fluorouracil (5-FU) aktiválására képes foszforibozil transzferáz expressziójának fokozása a Gl261 sejtekben jelentős mértékben javította az egerek túlélését akkor, ha az 5-FU terápiát sugárterápiával és ganciklovir kezeléssel is kombináltuk. Jelentős bystander hatást is kimutattunk.
Kimutattuk továbbá, hogy a nitrogén oxid szintáz (NOS) fokozott expressziója jelentős sugárérzékenyítő hatással rendelkezik, és képes fokozni a ciszplatin daganatpusztító hatását a Gl261 modellen.
Results in English
Our task was to increase tumor radiosensitivity by the means of gene therapy. We introduced genes encoding for enzymes responsible for the intracellular activation of radiosensitizing drugs in the tumor cells. Our aim was to to improve both the toxic and radiosensitizing effect of the corresponding drugs in the tumor.
First, we tried to improve the therapeutic efficacy of gemcitabine by overexpressing the deoxycytidine kinase (dCK) gene, which is responsible for the intracellular activation of gemcitabine, locally in the tumor cells. We used the following four glioma models: murine Gl261, human U373, rat C6 and 9L. We found that, despite a substantial difference in the basal dCK level among the cell lines, gene transfer could increase dCK overexpression in all four cell lines. Increased dCK expression could improve both the toxic and radiosensitizing effect of gemcitabine in vitro and in vivo. However, the effect was cell type specific.
Next, we showed in a Gl261 murine model that overexpression of the phosphoribosyltransferase enzyme, which can activate the 5-fluorouracil (5-FU) within the cells, can dramatically increase survival of mice if 5-FU treatment was combined with local radiotherapy and gancyclovir treament. A substantial bystander effect could also be shown.
Finally, we showed that overexpression of the NOS gene has a well defined radiosensitizing effect on its own and is able to improve the cytotoxic effect of cisplatin in a murine Gl261 model.
Lumniczky K, Szatmári T, Huszty G, Désaknai Sz, Sasvári-Székely M, Staub M, Sáfrány G.: CaCombined treatment of experimental gliomas with radiotherapy, radiosensitizing and chemosensitizing gene therapy, European Journal of Cancer, vol 3, no 2, p143, 2005
Désaknai Sz., Lumniczky K., Ésik O., Hamada H., Sáfrány G: Local tumour irradiation enhances the anti-tumour effect of a double-suicide gene therapy system in a murine glioma model., J Gene Med, 5: 377-385, 2003
Lumniczky K, Szatmári T, Désaknai Sz, Huszty G, Sasváry-Székely M, Staub M, Hídvégi E, Sáfrány G.: Deoxicitidine kinase overproduction can increase the radiosensitizing effect of gemcitabine in various glioma models, Cancer Gene Therapy, elküldve, 2006
Szatmári T, Lumniczky K, Désaknai Sz, Trajcevski S, Hídvégi E, Hamada H, Sáfrány G.: Detailed characterization of the mouse glioma 261 tumor model for experimental glioblastoma therapy, Cancer Science vol 97, issue 6, 2006
Lumniczky K, Sáfrány G.: Cancer gene therapy: the role of the bystander cell killing in the anti-tumour effect, Pathology Oncology Research, elküldve, 2006
