Objective: Glutathione S-transferase (GST) participates in the maintenance of cellular redox homeostasis through several mechanisms. Therefore, compounds or drug-like drugs that GSTs target are important for preclinical and clinical studies. We hypothesized that inhibition of GST by selenourea and Etacrynic acid combination sensitizes breast cancer cells to apoptotic signaling by altering redox homeostasis, leading to the identification of specific apoptosis-cleaved proteins that drive cell death pathways. Methods: This study was carried out to demonstrate the binding target molecular docking, cell proliferation inhibition with MTS method, and protein expression with western blot analysis of the combination therapy with selenourea and Etacrynic acid to target GST inhibition. Results: In the results, it was found that selenourea acts through targeting by indirect S-glutathionylation modification of cysteine residues in target proteins, although its polar covalent bond, hydrogen bond, and ionic interaction bind to other amino acids in all sub-types of GST. The combination of selenourea and etacrynic acid dose-dependently inhibited cell proliferation at p<0.0001 levels. Selenourea only exhibited 52% and 50% inhibition on MDA-MB-231 and MCF7 cells, respectively. In contrast, the combination of Selenourea and Etacrynic acid showed 41% and 38% inhibition on MDA-MB-231 and MCF7 cells, respectively. This combination also revealed apoptosis-cleaved proteins in estrogen-positive MCF7 cells and non-estrogenic MDA-MB-231 breast cancer cells. Conclusions: This work may provide a practical guide and useful insights into new therapeutics. This could be considered a very promising strategy for the development of new antineoplastic drugs. Targeting identified proteins, in combination with GST inhibition, enhances therapeutic efficacy.
Glutatyon S-transferaz (GST), çeşitli mekanizmalar aracılığıyla hücresel redoks homeostazının korunmasına katılır. Bu nedenle, GST'lerin hedef aldığı bileşikler veya ilaç benzeri ilaçlar preklinik ve klinik çalışmalar için önemlidir. GST'nin selenoüre ve Etakrinik asit kombinasyonu ile inhibisyonunun, redoks homeostazını değiştirerek meme kanseri hücrelerini apoptotik sinyale duyarlı hale getirdiğini ve hücre ölüm yollarını yönlendiren spesifik apoptozla ayrılan proteinlerin tanımlanmasına yol açtığını varsaydık. Yöntem: Bu çalışma, GST inhibisyonunu hedeflemek için selenoüre ve Etakrinik asit ile kombinasyon tedavisinin bağlanma hedefi moleküler yerleştirme, MTS yöntemi ile hücre proliferasyonu inhibisyonu ve western blot analizi ile protein ekspresyonunu göstermek için gerçekleştirilmiştir Bulgular: Sonuçlarda, selenoürenin hedef proteinlerdeki sistein kalıntılarının dolaylı S-glutatyonilasyon modifikasyonu ile hedefleme yoluyla etki ettiği, ancak polar kovalent bağı, hidrojen bağı ve iyonik etkileşiminin GST'nin tüm alt tiplerindeki diğer amino asitlere bağlandığı bulunmuştur. Selenoüre ve etakrinik asit kombinasyonu hücre proliferasyonunu p<0.0001 düzeyinde doza bağlı olarak inhibe etmiştir. Selenoüre, MDA-MB-231 ve MCF7 hücreleri üzerinde sırasıyla yalnızca %52 ve %50 inhibisyon sergilemiştir. Buna karşılık, Selenourea ve Etacrynic asit kombinasyonu MDA-MB-231 ve MCF7 hücreleri üzerinde sırasıyla %41 ve %38 inhibisyon göstermiştir. Bu kombinasyon aynı zamanda östrojen pozitif MCF7 hücrelerinde apoptozla parçalanmış proteinler ortaya çıkarmıştır. Sonuç: Bu çalışma, yeni terapötikler için pratik bir rehber ve faydalı bilgiler sağlayabilir. Bu, yeni antineoplastik ilaçların geliştirilmesi için çok umut verici bir strateji olarak düşünülebilir. GST inhibisyonu ile birlikte tanımlanmış proteinlerin hedeflenmesi, terapötik etkinliği artırır.
