Gold and Silver Compounds as Potential Antitumor Drugs

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article presents the generalized results from studies on antitumor activity, cytotoxic effects and mechanisms of action of gold (aurumacryl) and silver (argacryl) polyacrylates in the context of modern ideas about perspectives on the possible use of gold and silver-containing compounds as potential antitumor drugs that showed promising results in experimental studies.

About the authors

L. A Ostrovskaya

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: larros@list.ru
Moscow, Russia

D. B Korman

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

E. I Nekrasova

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. K Chigasova

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

N. V Bluhterova

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

V. A Rikova

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

Fomina M Fomina

N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

Yu. A Khochenkova

N.N. Blokhin National Medical Research Center for Oncology, Ministry of Health of the Russian Federation

Moscow, Russia

K. A Abzaeva

V.V. Voevodsky Institute of Chemical Kinetics and Combustion, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Novosibirsk, Russia

References

  1. Островская Л. А. и Корман Д. Б. Золото и серебро в экспериментальной терапии опухолей («Практическая медицина», М., 2023).
  2. Berners-Price J. and Filipovska A. Gold compounds as therapeutic agents for human diseases. Metallomics, 3, 863–873 (2011). doi: 10.1039/c1mt00062d
  3. Abdalbari F. Y. and Telleria C. M. The gold complex auranofin: New perspectives for cancer therapy. Discov. Oncol., 12, 42 (2021). doi: 10.1007/s12672-021-00439-0
  4. Massai L., Grguric-Sipka S., Liu W., Bertrand B., and Pratesi A. Editorial: The golden future in medicinal chemistry: perspectives and resources from old and new gold-based drug candidates. Front. Chem., 9, 665244 (2021). doi: 10.3389/fchem.2021.66244
  5. Diaz R. S., Shytaj I. L., Giron L. B., Obermaier B., Della Libera E. Jr., Galinskas J., Dias D., Hunter J., Janini M., Gosuen G., Ferreira P. A., Sucupira M. C., Maricato J., Fackler O., Lusic M., and Savarino A. SPARC Working Group. Potential impact of the antirheumatic agent auranofin on proviral HIV-1 DNA in individuals under intensified antiretroviral therapy: Results from a randomised clinical trial. Int. J. Antimicrob. Agents, 54 (5), 592–600 (2019). doi: 10.1016/j.ijantimicag.2019.08.001
  6. Корман Д. Б. Основы противоопухолевой химиотерапии («Практическая медицина», М., 2006).
  7. Корман Д. Б. Мишени и механизмы действия противоопухолевых препаратов («Практическая медицина», М., 2014).
  8. De Almeida A. M., de Oleveira B. A., de Castro P. P., de Mendonça C. C, Furtado R. A., Nicolella H. D., da Silva V. L., Diniz C. G., Tavares D. C., Silva H., and de Almeida M. V. Lipophilic gold(I) complexes with 1,3,4- oxadiazol-2-thione or 1,3-thiazolidine-2-thione moieties: synthesis and their cytotoxic and antimicrobial activities. Biometals, 30 (6), 841–857 (2017). doi: 10.1007/s10534-017-0046-6
  9. Zhang J., Li Y., Fang E., Wei W., Wang Y., Jin J., Yang F., and Chen J. Organometallic gold (I) and gold (III) complexes for lung cancer treatment. Front. Pharmacol., 13, 979951 (2022). doi: 10.3389/fphar.2022.979951
  10. Корман Д. Б., Островская Л. А. и Кузьмин В. А. Индукция оксидативного стресса в опухолевых клетках–новый подход к лекарственному лечению злокачественных опухолей. Биофизика, 64 (3), 552–561 (2019). doi: 10.1134/s0006350919030102
  11. Quintana M., Rodriguez-Rius A., Vellé A., Vives S., Sanz Miguel P. J., and Triola G. Dinuclear silver and gold bisNHC complexes as drug candidates for cancer therapy. Bioorg. Med. Chem. 67, 116814 (2022). doi: 10.1016/j.bmc.2022.116814
  12. Zhang X., Frezza M., Milacic V., Ronconi L., Fan Y., Bi C., and Dou Q. P. Inhibition of tumor proteasome activity by gold-dithiocarbamato complexes via both redox-dependent and -independent processes. J. Cell. Biochem., 109 (1), 162–172 (2010). doi: 10.1002/jcb.22394
  13. Li H., Hu J., Wu S., Wang L., Cao X., Zhang X., Dai B., Cao M., Shao R., Zhang R., Majidi M., Ji L., Heymach J. V., Wang M., Pan S., Minna J., Mehran R. J., Swisher S. G., Roth J. A., and Fang B. Auranofin-mediated inhibition of PI3K/AKT/mTOR axis and anticancer activity in non-small cell lung cancer cells. Oncotarget, 7 (3), 3548–3558 (2016). doi: 10.18632/oncotarget.6516
  14. Chen X., Yang Q., Chen J., Zhang P, Huang Q, Zhang X, Yang L, Xu D, Zhao C, Wang X, and Liu J. Inhibition of proteasomal deubiquitinase by silver complex induces apoptosis in non-small cell lung cancer cells. Cell Physiol. Biochem. 49 (2), 780–797 (2018). doi: 10.1159/000493041
  15. Foldbjerg R., Dang D. A., and Autrup H. Cytotoxicity and genotoxicity of silver nanoparticles in the human lung cancer cell line A549. Arch. Toxicol., 85 (7), 743–750 (2011). doi: 10.1007/s00204-010-0545-5
  16. Medvetz D. A., Hindi K. M., Panzner M. J., Ditto A. J., Yun Y. H., and Youngs W. J. Anticancer activity of Ag(I) N-heterocyclic carbene complexes derived from 4,5-dichloro-1H-imidazole. Metal-Based Drugs, 2008 (1), Article ID 384010 (2008). doi: 10.1155/2008/384010
  17. Radko L., Stypula-Treba S. S., Posyniak A., Zyro D. and Ochocki J. Silver(I) complexes of the pharmaceutical agents metronidazole and 4-hydroxymethylpyridine: comparison of cytotoxic profile for potential clinical application. Molecules, 24 (10), 1949 (2019). doi: 10.3390/molecules24101949
  18. Miura N. and Shinohara Y. Cytotoxic effect and apoptosis induction by silver nanoparticles in HeLa cells. Biochem. Biophys. Res. Commun., 390 (3), 733–737 (2009). DOI: 10.106/j.bbrc.2009.10.039
  19. Żyro D., Śliwińska A., Szymczak-Pajor I., Stręk M., and Ochocki J. Light stability, pro-apoptotic and genotoxic properties of silver (I) complexes of metronidazole and 4-hydroxymethylpyridine against pancreatic cancer cells in vitro. Cancers (Basel), 12 (12), 3848 (2020). doi: 10.3390/cancers12123848
  20. Ferreira E., Munyaneza A., Omondi B., Meijboom R., and Cronjé M. J. The effect of 1:2 Ag(I) thiocyanate complexes in MCF-7 breast cancer cells. Biometals, 28 (4), 765–781 (2015). doi: 10.1007/s10534-015-9865-5
  21. Banti C. N. and Hadjikakou S. K. Anti-proliferative and anti-tumor activity of silver(I) compounds. Metallomics, 5 (6), 569–596 (2013). doi: 10.1039/c3mt00046j
  22. Корман Д. Б., Островская Л. А., Блюхтерова Н. В., Рыкова В. А. и Фомина М. М. Цитотоксичность соединений серебра. Биофизика, 67 (4), 707–714 (2022). doi: 10.31857/S0006302922040093, EDN: ITMGRO
  23. Altay A., Caglar S., and Caglar B. Silver(I) complexes containing diclofenac and niflumic acid induce apoptosis in human-derived cancer cell lines. Arch. Physiol. Biochem., 128 (1), 69–79 (2022). doi: 10.1080/13813455.2019.1662454
  24. Rendesova M., Vargova Z., Kocher J., Sabolova D., Levoča Š., Kudláčová J., Paulíková H., Hudecová D., Helebrandtová V., Almáši M., Vilková M., Dušek M., and Bobáľová D. New silver complexes with bioactive glycine and nicotinamide molecules–Characterization, DNA binding, antimicrobial and anticancer evaluation. J. Inorg. Biochem., 168, 1–12 (2017). doi: 10.1016/j.jinorgbio.2016.12.003
  25. Human-Engelbrect Z., Meijboom R., and Cronje M. J. Apoptosis-inducing ability of silver(I) cyanide-phosphines useful for anti-cancer studies. Cytothechnology, 69 (4), 591–600 (2017). doi: 10.1007/s10616-017-0070-y
  26. Chen C., Zhou L., Xie B., Wang Y., Ren L., Chen X., Cen B., Lv H., and Wang H. Novel fast-acting pyrazole/pyridine-functionalized N-heterocyclic carbene silver complexes assembled with nanoparticles show enhanced safety and efficacy as anticancer therapeutics. Dalton Trans. 49 (8), 2505–2516 (2020). doi: 10.1039/c9dt04751d
  27. Островская Л. А., Воронков М. Г., Корман Д. Б., Блюхтерова Н. В., Фомина М. М., Рыкова В. А., Абзаева К. А. и Жилицкая Л. В. Полиакрилаты благородных металлов как потенциальные противоопухолевые препараты. Биофизика, 59 (4), 785–789 (2014).
  28. Ostrovskaya L. A., Korman D. B., Bluhterova N. V., Fomina M. M., Rikova V. A., Abzaeva К. A., Zhilitskaya L. V., and Yarosh N. O. Antitumor Activity of Polyacrylates of Noble Metals in Experiment. Biointerface Res. Appl. Chem., 4 (4), 816–819 (2014).
  29. Островская Л. А., Корман Д. Б., Грехова А. К., Осипов А. Н., Блюхтерова Н. В., Фомина М. М., Рыкова В. А. и Абзаева К. А. Экспериментальное исследование противоопухолевого эффекта препарата аурумакрила. Изв. РАН. Сер. хим., 66 (12), 2333–2338 (2017). doi: 10.1007/s11172-017-2025-z
  30. Абзаева К. А., Жилицкая Л. В., Белозерская Г. Г. и Островская Л. А. Влияние природы металла на гемостатическую активность водорастворимых нанокомпозитов серебра и золота. Изв. РАН. Сер. хим., 66 (12), 2314–2316 (2017). doi: 10.1007/s11172-017-2021-3
  31. Воронков М. Г., Абзаева К. А., Жилицкая Л. В., Островская Л. А., Корман Д. Б., Фомина М. М., Блюхтерова Н. В. и Рыкова В. А. Противоопухолевый препарат, относящийся к группе металлоорганических производных полиакриловой кислоты. Патент РФ № 2372091 от 2009 г. Бюл. изобретений, 31 (2009).
  32. Островская Л. А., Воронков М. Г., Корман Д. Б., Блюхтерова Н. В., Фомина М. М., Рыкова В. А., Абзаева К. А. и Жилицкая Л. В. Полиакрилаты благородных металлов как потенциальные противоопухолевые препараты. Биофизика, 59 (4), 785–789 (2014).
  33. Островская Л. А., Корман Д. Б., Некрасова Е. И., Блюхтерова Н. В., Фомина М. М., Рыкова В. А., Хоченкова Ю. А. и Абзаева К. А. Противоопухолевый и цитотоксический эффект полиакрилатов благородных металлов. Биофизика, 66 (5), 978–984 (2021). doi: 10.31857/S0006302921050161
  34. Островская Л. А., Корман Д. Б., Блюхтерова Н. В., Фомина М. М., Рыкова В. А. и Абзаева К. А. Сравнительное экспериментальное изучение противоопухолевой активности аурумакрила и цитостатиков различного механизма действия. Биофизика, 65 (2), 360–366 (2020). doi: 10.31857/S0006302920020192
  35. Корман Д. Б., Некрасова Е. И., Островская Л. А., Рябая О. О., Блюхтерова Н. В. и Абзаева К. А. Чувствительность клеток опухолей человека к цитотоксическому действию полиакрилата золота (аурумакрил). Биофизика, 64 (6), 1138–1145 (2019). doi: 10.1134/S0006350919060125
  36. Островская Л. А., Корман Д. Б., Некрасова Е. И., Блюхтерова Н. В., Фомина М. М., Рыкова В. А., Хоченкова Ю. А. и Абзаева К. А. Противоопухолевый и цитотоксический эффект полиакрилатов благородных металлов. Биофизика, 66 (5), 978–984 (2021). doi: 10.31857/S0006302921050161
  37. Островская Л. А., Корман Д. Б., Некрасова Е. И., Блюхтерова Н. В., Хоченкова Ю. А. и Абзаева К. А. Чувствительность опухолевых и нормальных клеток человека к полиакрилатам благородных металлов. Биофизика, 67 (1), 82–87 (2022). doi: 10.31857/S0006302922010070
  38. Абзаева К. А., Воронков М. Г., Жилицкая Л. В., Островская Л. А., Фомина М. М., Блюхтерова Н. В., Рыкова В. А. Противоопухолевый эффект полиметаллоакрилатов – гемостатиков нового поколения. Хим.-фармацевтич. журн., 46 (4), 11–15 (2012).
  39. Островская Л. А., Корман Д. Б., Некрасова Е. И., Хоченкова Ю. А., Блюхтерова Н. В. и Абзаева К. А. Полиакрилаты благородных металлов – цитотоксичность в отношении резистентных к цисплатине и доксорубицину опухолевых клеток. Биофизика, 67 (5), 951–959 (2022). doi: 10.31857/S0006302922050118, EDN: JIVOBD.
  40. Чигасова А. К., Островская Л. А. и Корман Д. Б. Механизм цитотоксического действия полиакрилата золота на опухолевые клетки. Биофизика, 67 (6), 1185–1191 (2022). doi: 10.31857/S0006302922060151, EDN: LKVLQG.
  41. Чигасова А. К., Островская Л. А. и Корман Д. Б. Механизм цитотоксического действия полиакрилата золота на лимфоциты крови человека. Биофизика, 67 (6), 1158–1162 (2022). doi: 10.31857/S0006302922060126, EDN: LKICKI.
  42. Чигасова А. К., Островская Л. А., Корман Д. Б. и Блюхтерова Н. В. Механизм цитотоксического действия полиакрилатов благородных металлов на опухолевые клетки. Биофизика, 68 (6), 1187–1199 (2023). doi: 10.31857/S0006302923060108, EDN: RORUYD.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».