Biopolym. Cell. 2026; 42(3):210-220.
Молекулярна Біомедицина
Цитотоксичність нових платинових комплексів на основі похідних 3-(2-піридил)-1,2,4-тріазолу проти плоскоклітинної карциноми
1Єщенко М. О., 1, 2Вірич П. А., 1Костовський М. С., 1Распертова І. В., 1Хоменко Д. М., 1, 2Вірич П. А
  1. Київський національний університет імені Тараса Шевченка
    Вул. Володимирська, 64, Київ, Україна, 01601
  2. ДУ «Інститут отоларингології ім. проф. О.С. Коломійченка НАМН України»
    вул. Зоологічна 3, Київ, Україна, 08702, 03680

Abstract

Платинові комплекси є одним з ключових елементів протиракової хіміотерапії. Наразі зусилля зосереджені на розробці нових Pt-комплексів на основі лігандів різної хімічної природи. Метою дослідження було вивчення протиракової активності нових платинових комплексів на основі лігандів 2-(5-етил-1-метил-1H-1,2,4-тріазол-3-іл)піридину (L6) та бензил-(2-(5-бензил-1-метил-1H-1,2,4-тріазол-3-іл)піридину (L12). Методи. Була оцінена цитотоксичність комплексів Pt(L6)Cl2 та Pt(L12)Cl2 проти клітин Hep-2 та MAEC. Каталітичну активність лактатдегідрогенази (ЛДГ), сукцинатдегідрогенази (СДГ) та глюкозо-6-фосфатдегідолгенази (Г6ФД) визначали за допомогою нітросинього тетразолію. Внутрішньоклітинний рівень активних форм кисню (АФК) визначали за допомогою 2′,7′-дихлорфлуоресцеїну діацетату, а мітохондріальний потенціал (ΔΨm) – за допомогою родаміну 123. Результати. Розрахована EC50 для Pt(L12)Cl2 проти клітин Hep-2 становила 9,12±0,33 мкМ. Активність ЛДГ була знижена як у Hep-2, так і в MAEC, але змін активності СДГ у клітинах Hep-2 не виявлено. У клітинах Hep-2 обробка комплексом Pt(L12)Cl2 призвела до зниження активності Г6ФД, тоді як комплекс Pt(L6)Cl2 індукував її підвищення. У клітинах Hep-2 спостерігалося збільшення ΔΨm та АФК. Висновки. Комплекси Pt мають цитотоксичну дію на клітини Hep-2, знижуючи активність ЛДГ, але не впливаючи на СДГ. Внутрішньоклітинні рівні АФК змінювалися слабко, але ΔΨm збільшувався.
Keywords: платинові комплекси, рак, активні форми кисню, мітохондріальний мембранний потенціал, лактатдегідрогеназа, сукцинатдегідрогеназа

References

[1] Liang W, Huang Y, Wang Y, Lu D, Sun Q. Research Progress of Platinum-Based Complexes in Lung Cancer Treatment: Mechanisms, Applications, and Challenges. Int J Mol Sci. 2025; 26(16):7958.
[2] Barth MC, Lange S, Häfner N, Ueberschaar N, Görls H, Runnebaum IB, Weigand W. Synthesis and characterization of thiocarbonato-linked platinum(IV) complexes. Dalton Trans. 2022; 51(14):5567-76.
[3] Jogadi W, Zheng YR. Supramolecular platinum complexes for cancer therapy. Curr Opin Chem Biol. 2023; 73:102276.
[4] Bartlett M, Burke J, Sherin P, Kuimova MK, Barahona M, Vilar R. Platinum(II)-Salphen Complexes as DNA Binders and Photosensitisers. Chemistry. 2024; 30(62):e202402465.
[5] Zhang W, Xia M, Li J, Liu G, Sun Y, Chen X, Zhong J. Warburg effect and lactylation in cancer: mechanisms for chemoresistance. Mol Med. 2025; 31(1):146.
[6] Koukourakis MI, Giatromanolaki A. Warburg effect, lactate dehydrogenase, and radio/chemo-therapy efficacy. Int J Radiat Biol. 2019; 95(4):408-26.
[7] Dalla Pozza E, Dando I, Pacchiana R, Liboi E, Scupoli MT, Donadelli M, Palmieri M. Regulation of succinate dehydrogenase and role of succinate in cancer. Semin Cell Dev Biol. 2020; 98:4-14.
[8] Yang HC, Wu YH, Yen WC, Liu HY, Hwang TL, Stern A, Chiu DT. The Redox Role of G6PD in Cell Growth, Cell Death, and Cancer. Cells. 2019; 8(9):1055.
[9] Yang HC, Stern A, Chiu DT. G6PD: A hub for metabolic reprogramming and redox signaling in cancer. Biomed J. 2021; 44(3):285-92.
[10] Glorieux C, Liu S, Trachootham D, Huang P. Targeting ROS in cancer: rationale and strategies. Nat Rev Drug Discov. 2024; 23(8):583-606.
[11] Begum HM, Shen K. Intracellular and microenvironmental regulation of mitochondrial membrane potential in cancer cells. WIREs Mech Dis. 2023; 15(3):e1595.
[12] Ohorodnik YM, Khomenko DM, Doroshchuk RO, Raspertova IV, Shova S, Babak MV, Milunovic MNM, Lampeka RD. Synthesis, characterization and antiproliferative activity of platinum(II) complexes with 3-(2-pyridyl)-N1,2-methyl-1,2,4-triazoles. Inorg Chim Acta. 2023; 556:121646.
[13] Van Thong P, Thom DT, Chi NTT. Synthesis and structure of two platinum(II) complexes bearing N‐heterocyclic carbene and dimethyl sulfoxide. Vietnam J Chem. 2018; 56(2):146-51.
[14] García-López J, Khomenko DM, Zakharchenko BV, Doroshchuk RO, Starova VS, Iglesias MJ, Lampeka RD, López-Ortiz F. Solvent- and functional-group-assisted tautomerism of 3-alkyl substituted 5-(2-pyridyl)-1,2,4-triazoles in DMSO-water. Org Biomol Chem. 2023; 21(47):9443-58.
[15] Petrenko YP, Troya J, García-López V, Khomenko DM, Doroshchuk RO, Lampeka RD, Clemente-León M, Coronado E. Stepwise Spin Transitions of Spin-Crossover Complexes Based in 3-(2-Pyridyl)-1,2,4-triazole Ligands Associated with Symmetry Change in Hydrogen Bonding Interactions. Inorg Chem. 2025; 64(13):6442-51.
[16] Ohorodnik YM, Alexander SA, Khomenko DM, Doroshchuk RO, Raspertova IV, Shova S, Babak MV, Lampeka RD. Synthesis, structural characterization and anticancer properties of p-cymene Ru(II) complexes with 2-(N-methyl-1H-1,2,4-triazol-3-yl)pyridines. Transit Met Chem. 2022; 47(6):213-21.
[17] Gadagkar SR, Call GB. Computational tools for fitting the Hill equation to dose-response curves. J Pharmacol Toxicol Methods. 2015; 71:68-76.
[18] O'Carroll S, Slator C, de Paiva REF, Newsome C, Searle B, Kk S, Whittle S, Catley TE, Scoditti S, Mnich K, Peterson EJ, Hu B, Koblinski JE, Samali A, McKee V, Pyne ALB, Westerlund F, Farrell NP, Kellett A. A trackable trinuclear platinum complex for breast cancer treatment. Nucleic Acids Res. 2025; 53(13):gkaf628.
[19] Upadhyay A, Nepalia A, Bera A, Saini DK, Chakravarty AR. A Platinum(II) Boron-dipyrromethene Complex for Cellular Imaging and Mitochondria-targeted Photodynamic Therapy in Red Light. Chem Asian J. 2023; 18(21):e202300667.
[20] Chen J, Huang Z, Chen Y, Tian H, Chai P, Shen Y, Yao Y, Xu S, Ge S, Jia R. Lactate and lactylation in cancer. Signal Transduct Target Ther. 2025; 10(1):38.
[21] de Jong C, Deneer VHM, Kelder JC, Ruven H, Egberts TCG, Herder GJM. Association between serum biomarkers CEA and LDH and response in advanced non-small cell lung cancer patients treated with platinum-based chemotherapy. Thorac Cancer. 2020; 11(7):1790-800.
[22] Kruspig B, Valter K, Skender B, Zhivotovsky B, Gogvadze V. Targeting succinate:ubiquinone reductase potentiates the efficacy of anticancer therapy. Biochim Biophys Acta. 2016; 1863(8):2065-71.
[23] Wang J, Yuan T, Yang B, He Q, Zhu H. SDH defective cancers: molecular mechanisms and treatment strategies. Cell Biol Toxicol. 2025; 41(1):74.
[24] Song J, Sun H, Zhang S, Shan C. The Multiple Roles of Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase in Tumorigenesis and Cancer Chemoresistance. Life (Basel). 2022; 12(2):271.
[25] Yamawaki K, Mori Y, Sakai H, Kanda Y, Shiokawa D, Ueda H, Ishiguro T, Yoshihara K, Nagasaka K, Onda T, Kato T, Kondo T, Enomoto T, Okamoto K. Integrative analyses of gene expression and chemosensitivity of patient-derived ovarian cancer spheroids link G6PD-driven redox metabolism to cisplatin chemoresistance. Cancer Lett. 2021; 521:29-38.
[26] Makovec T. Cisplatin and beyond: molecular mechanisms of action and drug resistance development in cancer chemotherapy. Radiol Oncol. 2019; 53(2):148-58.
[27] Liang Y, Zhong H, Zhao Y, Tang X, Pan C, Sun J, Sun J. Epigenetic mechanism of RBM15 in affecting cisplatin resistance in laryngeal carcinoma cells by regulating ferroptosis. Biol Direct. 2024; 19(1):57.
[28] Tao Y, Ma C, Yin X, Fang X, Liu L. Therapeutic effects of sequential chemoradiotherapy with pemetrexed and cisplatin on locally advanced laryngeal cancer. Pak J Med Sci. 2016; 32(5):1126-30.
[29] Horichi Y, Matsui H, Yamamura Y, Iwae S. Platinum resistance and sensitivity in recurrent/metastatic head and neck squamous cell carcinoma. Auris Nasus Larynx. 2024; 51(1):132-7.
[30] Utku S, Gumus F, Tezcan S, Serin MS, Ozkul A. Synthesis, characterization, cytotoxicity, and DNA binding of some new platinum(II) and platinum(IV) complexes with benzimidazole ligands. J Enzyme Inhib Med Chem. 2010; 25(4):502-8.
[31] Kasahara Y, Endo K, Ueno T, Ueno H, Moriyama-Kita M, Odani A, Yoshizaki T. Bone invasion-targeted chemotherapy with a novel anionic platinum complex (3Pt) for oral squamous cell carcinoma. Cancer Sci. 2019; 110(10):3288-95.
[32] Muhammet Çelik M, Güngör Ö, Köse M. NN-type 1,2,3-triazole ligands and their transition metal complexes: Synthesis, structure, and DNA binding. J Mol Struct. 2026; 1359:145483.