Rastreamento de Canais Iônicos em Células Cancerosas

Laura Kallay; Vaibhavkumar S. Gawali; Donatien Kamdem Toukam; Debanjan Bhattacharya; Andrew Jenkins; Soma Sengupta; Daniel A. Pomeranz Krummel

doi:10.3791/65427

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Artigo de método

Rastreamento de Canais Iônicos em Células Cancerosas

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DOI:

10.3791/65427

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16 de junho de 2023

Laura Kallay¹ , Vaibhavkumar S. Gawali¹ , Donatien Kamdem Toukam¹ , Debanjan Bhattacharya¹ , Andrew Jenkins² , Soma Sengupta³ , Daniel A. Pomeranz Krummel³

¹Department of Neurology and Rehabilitation Medicine, Division of Neuro-Oncology, University of Cincinnati College of Medicine, ²Department of Pharmaceutical Sciences, School of Pharmacy, University of Saint Joseph, ³The Vontz Center for Molecular Studies, University of Cincinnati College of Medicine

Neste artigo

Resumo

O direcionamento farmacológico dos canais iônicos é uma abordagem promissora para o tratamento de tumores sólidos. Protocolos detalhados são fornecidos para caracterizar a função de canais iônicos em células cancerosas e avaliar os efeitos de moduladores de canais iônicos na viabilidade do câncer.

Resumo

Os canais iônicos são críticos para o desenvolvimento celular e manutenção da homeostase celular. A perturbação da função dos canais iônicos contribui para o desenvolvimento de uma ampla gama de distúrbios ou canalopatias. As células cancerosas utilizam canais iônicos para impulsionar seu próprio desenvolvimento, bem como para melhorar como um tumor e assimilar em um microambiente que inclui várias células não cancerosas. Além disso, aumentos nos níveis de fatores de crescimento e hormônios dentro do microambiente tumoral podem resultar em maior expressão de canais iônicos, o que contribui para a proliferação e sobrevivência das células cancerígenas. Assim, o direcionamento farmacológico de canais iônicos é potencialmente uma abordagem promissora para o tratamento de neoplasias sólidas, incluindo cânceres cerebrais primários e metastáticos. Neste trabalho, são descritos protocolos para caracterizar a função de canais iônicos em células cancerosas e abordagens para analisar moduladores de canais iônicos para determinar seu impacto na viabilidade do câncer. Estes incluem a coloração de uma célula (s) para um canal iônico (s), testar o estado polarizado da mitocôndria, estabelecer a função do canal iônico usando eletrofisiologia e realizar ensaios de viabilidade para avaliar a potência da droga.

Introdução

As proteínas transportadoras de membrana são fundamentais para a comunicação entre as células, bem como para a manutenção da homeostase celular. Entre as proteínas de transporte de membrana, os canais iônicos servem para impulsionar o crescimento e desenvolvimento das células e para manter o estado das células em ambientes desafiadores e em mudança. Também tem sido relatado que canais iônicos conduzem e apoiam o desenvolvimento de tumores sólidos, tanto sistemicamente quanto no sistema nervoso central (SNC)^1,2. Por exemplo, os canais de KCa3.1 são responsáveis por regular o potencial de membrana e controlar o ....