3-Bromopyruvate as a potential pharmaceutical in the light of experimental data
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2017, Vol 71, Issue
Abstract
3-Bromopyruvate (3-BrPA) is an halogenated analogue of pyruvic acid known for over four decades as an alkylating agent reacting with thiol groups of many proteins. It enters animal cells like a lactate: via monocarboxylic acid transporters. Increasing interest in this compound, in recent times, is mainly due to hopes associated with its anticancer action. It is based on the impairment of energy metabolism of tumor cells by inhibiting enzymes in the glycolysis pathway (hexokinase II, glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, phosphoglycerate kinase) and the oxidative phosphorylation (succinate dehydrogenase). Two cases of clinical application of this compound in the treatment of advanced cancers were reported. By using 3-BrPA, rheumatoid arthritis in SKG mice has been reduced. This compound has also antiparasitic activity: lowers cell viability of Trypanosoma brucei, decreases intracellular proliferation of Toxoplasma gondii and reduces the metabolic activity of Schistosoma mansoni. It also has antifungal properties; particularly it acts strongly on Cryptococcus neoformans, as well as Saccharomyces cerevisiae. An inhibitory effect on bacterial enzymes was also described on: isocitrate lyase from Escherichia coli, Mycobacterium tuberculosis, Pseudomonas indigofera and 2-methylisocitrate lyase, succinate dehydrogenase and acetohydroxylic acid synthase from Escherichia coli. Wherever undesirable (cancer, parasitic) cells differ from normal by more intense glycolysis and higher energy needs, there is a good chance of successful 3-BrPA use. However, this compound acts on all cells and it, therefore, seems that its future as a pharmaceutical is dependent upon the development of appropriate methods for its effective and safe application.
Authors and Affiliations
Izabela Szczuka, Andrzej Gamian, Grzegorz Terlecki
Keywords
Related Articles
- EP ID EP241431
- DOI 10.5604/01.3001.0010.6666
- Views 168
- Downloads 0
Znaczenie zegara biologicznego w utrzymaniu homeostazy glukozy
Mechanizm działania zegara biologicznego polega na rytmicznej ekspresji genów zegarowych, regulujących aktywację wybranych składników genomu. Dzięki transkrypcyjno-translacyjnym powiązaniom dochodzi do endogennego rytmu...
Pancreatic and gastric heterotopy in the gastrointestinal tract
Heterotopic or ectopic tissue is a congenital anomaly defined as the presence of the tissue outside its normal location. This tissue is usually discovered incidentally and may be asymptomatic or may present with non-spec...
Bakteriocyny bakterii fermentacji mlekowej jako alternatywa antybiotyków
Bakteriocyny to syntetyzowane rybosomalnie substancje o charakterze peptydowym, które hamują wzrost blisko spokrewnionych gatunków drobnoustrojów, przez liczne mechanizmy działania.Coraz częściej występująca u bakterii p...
Patogeneza, profilaktyka i leczenie infekcji u chorych na przewlekłą białaczkę limfocytową
U chorych na przewlekłą białaczkę limfocytową (CLL) istnieje większone ryzyko infekcji. Patogeneza infekcji w tej grupie pacjentów jest złożona i wieloczynnikowa. Głównym czynnikiem sprzyjającym rozwojowi tych powikłań s...
Kannabinoidy – nowy oręż do walki z nowotworami?
Konopie siewne (Cannabis sativa) były wykorzystywane przez człowieka od czasów neolitycznych. Stosowano je m.in. do produkcji włókien i lin, jako substancje rekreacyjne oraz jako doskonały środek leczniczy. Wyizolowanie...