Anticancer activity potentiation of the cyclohexadepsipeptides Enniatin B and Beauvericin by the protein kinase inhibitors-inhibitors Sorafenib and Sunitinib

Beauvericin (Bea) and Enniatin B (Enn B) sind sekundäre Metabolite der Schimmelpilz Gattung Fusarium und kommen als häufige Verunreinigungen in verschiedenen Getreidearten vor[9-12]. Basierend auf in-vitro Versuchen wurde gezeigt, dass Bea und Enn B unterschiedliche molekulare Mechanismen und zelluläre Angriffspunkte beeinflussen, die in weiterer Folge zu einer Zytotoxizität führen[11, 13]. Obwohl, der genaue Wirkmechanismus der Cyclodepsipeptide noch nicht geklärt ist, konnte untersucht werden, dass Bea und Enn B durch ihren starken lipophilen Charakter in Zellmembranen eindringen können und dadurch einen Kationen Einstrom hervorrufen. [14-17]. Des Weiteren induzieren Bea und Enn B den intrinischen Apoptose Weg [18, 20]. Da beide Substanzen eine relativ selektive Zytotoxizität gegenüber Krebszellen aufweisen, stellen sie vielversprechende Kandidaten für eine Krebstherapie dar[19]. Um die Effekte von Bea und Enn B zu verstärken wurden sie gemeinsam mit den Proteinkinasehemmern Sorafenib und Sunitinib verabreicht. Proteinkinasehemmer wurden verwendet, da es sich um eine relativ neue und sehr wirkungsvolle Klasse von Krebstherapeutika handelt. In Zytotoxizitätstests konnten je nach Konzentration und Zeitintervall synergistische, additive oder antagonistische Effekte in den Zelllinien KB-3-1, Caki 1, Caki 2 und Hep3B festgestellt werden. Außerdem zeigte eine Zellzyklusanalyse von Caki 1 einen Anstieg der G0/G1 Phase, sowohl von 5 µM Bea als Einzelsubstanz, als auch in Kombination mit 1 – 2,5 µM Sunitinib. Anschließend wurde eine JC-1 Färbung durchgeführt, um eine Apoptose Induktion zu evaluieren. In der Zelllinie Caki 1 kam es nach Inkubation mit 5 µM Bea zu einer Erniedrigung des mitochondrialen Potentials. Dieser Effekt konnte durch gleichzeitige Gabe von 1 – 2,5 µM Sunitinib verstärkt werden. Zusätzlich wiesen beide Substanzen im Scratch Assay und im Tubeformation Assay anti-angiogenetische und zellmigrationshemmende Eigenschaften auf, welche in subtoxischen Konzentrationen auch in Kombination mit Sorafenib und Sunitinib bestätigt werden konnten. Abschließend ist zu sagen, dass Bea und Enn B, insbesondere kombiniert mit Sorafenib und Sunitinib eine potentielle zukünftige Therapieform für verschiedene Krebsarten darstellen könnte. Die vorliegenden Ergebnisse sollten in weiteren Versuchen untermauert werden

A Biocompatible Synthetic Lung Fluid Based on Human Respiratory Tract Lining Fluid Composition.

PURPOSE: To characterise a biorelevant simulated lung fluid (SLF) based on the composition of human respiratory tract lining fluid. SLF was compared to other media which have been utilized as lung fluid simulants in terms of fluid structure, biocompatibility and performance in inhalation biopharmaceutical assays. METHODS: The structure of SLF was investigated using cryo-transmission electron microscopy, photon correlation spectroscopy and Langmuir isotherms. Biocompatibility with A549 alveolar epithelial cells was determined by MTT assay, morphometric observations and transcriptomic analysis. Biopharmaceutical applicability was evaluated by measuring the solubility and dissolution of beclomethasone dipropionate (BDP) and fluticasone propionate (FP), in SLF. RESULTS: SLF exhibited a colloidal structure, possessing vesicles similar in nature to those found in lung fluid extracts. No adverse effect on A549 cells was apparent after exposure to the SLF for 24 h, although some metabolic changes were identified consistent with the change of culture medium to a more lung-like composition. The solubility and dissolution of BDP and FP in SLF were enhanced compared to Gamble's solution. CONCLUSION: The SLF reported herein constitutes a biorelevant synthetic simulant which is suitable to study biopharmaceutical properties of inhalation medicines such as those being proposed for an inhaled biopharmaceutics classification system