Báo cáo khoa học: Suppression of microtubule dynamics by benomyl decreases tension across kinetochore pairs and induces apoptosis in cancer cells

Suppression of microtubule dynamics by benomyl decreases tension across kinetochore pairs and induces apoptosis in cancer cells

Authors: K. Rathinasamy and D. Panda

Lĩnh vực: Biosciences and Bioengineering, Indian Institute of Technology Bombay, Mumbai, India

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này khám phá cơ chế hoạt động của benomyl, một loại thuốc diệt nấm benzimidazole, trong việc tác động lên động lực học vi ống và gây ra sự chết theo chương trình (apoptosis) trong các tế bào ung thư. Benomyl được phát hiện là có khả năng ức chế sự tái tạo vi ống thoi phân bào trong các tế bào HeLa, làm rối loạn sự gắn kết vi ống với kinetochore và sự sắp xếp nhiễm sắc thể tại mặt phẳng xích đạo. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng benomyl làm giảm khoảng cách giữa các cặp kinetochore chị em, dẫn đến sự mất căng thẳng tại kinetochore và kích hoạt protein kiểm soát chu kỳ tế bào BubR1. Cuối cùng, benomyl thúc đẩy apoptosis thông qua con đường bcl2-bax. Với độc tính thấp trên người, benomyl được đề xuất như một tác nhân bổ trợ tiềm năng trong liệu pháp ung thư.

Mục lục chi tiết:

• Results
• Benomyl suppressed the reassembly of spindle microtubules in HeLa cells
• Benomyl caused disruption of chromosomal alignment at the metaphase plate
• Benomyl perturbed microtubule-kinetochore attachment and caused loss of tension across the sister kinetochores
• Activation of the spindle checkpoint protein BubR1 by benomyl treatment
• Benomyl treatment decreased the spindle length and intercentrosomal distance
• Benomyl arrests the cells at mitosis, inhibits the proliferation of HeLa cells and induces apoptosis
• Benomyl induced apoptosis in HeLa cells was confirmed by the cleavage of poly (ADP) ribose polymerase and the fragmentation of DNA
• Benomyl caused an increase in the hyperphosphorylation of bcl2
• Dissociation of bax from bcl2 correlated with the phosphorylation of bcl2 caused by benomyl treatment
• Experimental procedures