Effect of perphenazine and prochlorperazine on viability of human astrocytes

• Authors: Michał Otręba , Anna Rzepecka-Stojko , Jerzy Stojko , Agata Kabała-Dzik , Anna Kleczka

Title variants

PL

Wpływ perfenazyny i prochlorperazyny na przeżywalność ludzkich astrocytów

Abstracts

PL

Pochodne fenotiazyny należą do dobrze znanej grupy leków przeciwpsychotycznych, posiadających wiele nowych aktywności biologicznych, w tym działanie przeciwnowotworowe. Istnieje wiele doniesień naukowych na temat działania przeciwnowotworowego wobec ludzkich linii komórkowych glejaka wielopostaciowego. Niestety, jak dotąd nie przeprowadzono badań in vitro oceniających wpływ fenotiazyn na żywotność ludzkich astrocytów. Można jednak znaleźć badanie dotyczące żywotności neuronów i neuronów z komórkami glejowymi po inkubacji z perfenazyną. Dlatego też w niniejszym badaniu z użyciem testu WST-1 oznaczono żywotność ludzkich astrocytów po 24-, 48- i 72--godzinnej inkubacji z perfenazyną lub dimaleinianem prochlorperazyny. Uzyskane wyniki sugerują, że perfenazyna jest bezpieczniejsza dla ludzkich astrocytów niż dimaleinian prochlorperazyny. Co więcej, 24-godzinna inkubacja z perfenazyną lub prochlorperazyną nie zmniejszyła znacząco żywotności komórek. Jest to o tyle istotne, że już wcześniej wykazano, iż oba leki w podobnym stężeniu zmniejszają żywotność ludzkiego glejaka wielopostaciowego U-87 MG o około 50%. Wyniki sugerują zatem, że fenotiazyny mogą mieć zastosowanie w leczeniu glejaka wie-lopostaciowego w stężeniu, które nie wpływa na żywotność ludzkich astrocytów.

EN

Phenothiazine derivatives are well-known anti-psychotic drugs that possess several biological activities including anticancer activity. Much research provides data about its anticancer activity against human glioblastoma cell lines. Unfortunately, to date in vitro studies analyzing the impact of phenothiazines on the viability of human astrocytes have not been performed. However, it is possible to find one study about the viability of neurons and neurons with glia after incubation with perphenazine. Thus, in this study we measured the viability of human astrocytes after 24-, 48-, and 72-hour incubation with perphenazine and prochlorperazine dimaleate using the WST-1 assay. The obtained results suggest that perphenazine is safer for human astrocytes than prochlorperazine dimaleate. Moreover, 24-hour incubation with perphenazine or prochlorperazine did not significantly reduce cellular viability. It is a very important finding since previously we proved that in similar concentrations both drugs reduce the viability of the human glioblastoma U-87 MG cell line by approximately 50%. Therefore, the results suggest that phenothiazines can be used in glioblastoma treatment in concentrations that do not impact human astrocyte viability.

Keywords

EN

perphenazine; prochlorperazine; DMSO; human astrocytes; viability; WST-1

PL

perfenazyna; prochlorperazyna; DMSO; ludzkie astrocyty; przeżywalność; WST-1

• Publisher: Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
• Journal: Annales Academiae Medicae Silesiensis
• Year: 2023
• Issue: 78
• Pages: 167-172

Dates

published

2024

Contributors

author

Michał Otręba

• Department of Drug and Cosmetics Technology, Faculty of Pharmaceutical Sciences in Sosnowiec, Medical University of Silesia, Katowice, Poland

• https://orcid.org/0000000275237737

author

Anna Rzepecka-Stojko

• Department of Drug and Cosmetics Technology, Faculty of Pharmaceutical Sciences in Sosnowiec, Medical University of Silesia, Katowice, Poland

• https://orcid.org/0000000152215765

author

Jerzy Stojko

• Department of Toxicology, Toxicological Analysis and Bioanalysis, Faculty of Pharmaceutical Sciences in Sosnowiec, Medical University of Silesia, Katowice, Poland

• https://orcid.org/0000000240094959

author

Agata Kabała-Dzik

• Department of Pathology, Faculty of Pharmaceutical Sciences in Sosnowiec, Medical University of Silesia, Katowice, Poland

• https://orcid.org/0000000235758159

author

Anna Kleczka

• Department of Pathology, Faculty of Pharmaceutical Sciences in Sosnowiec, Medical University of Silesia, Katowice, Poland

• https://orcid.org/0000000249038179

References

• Phenothiazine antipsychotics. Drugs.com, 2023 [online] https://www.drugs.com/drug-class/phenothiazine-antipsychotics.html [accessed on 23 August 2023].
• Edinoff A.N., Armistead G., Rosa C.A., Anderson A., Patil R., Cornett E.M. et al. Phenothiazines and their evolving roles in clinical practice: A narrative review. Health Psychol. Res. 2022; 10(4): 38930, doi: 10.52965/001c.38930.
• Otręba M., Kośmider L. In vitro anticancer activity of fluphenazine, perphenazine and prochlorperazine. A review. J. Appl. Toxicol. 2021; 41(1): 82–94, doi: 10.1002/jat.4046.
• Grimsey E.M., Piddock L.J.V. Do phenothiazines possess antimicrobial and efflux inhibitory properties? FEMS Microbiol. Rev. 2019; 43(6): 577–590, doi: 10.1093/femsre/fuz017.
• Otręba M., Kośmider L., Rzepecka-Stojko A. Antiviral activity of chlorpromazine, fluphenazine, perphenazine, prochlorperazine, and thioridazine towards RNA-viruses. A review. Eur. J. Pharmacol. 2020; 887: 173553, doi: 10.1016/j.ejphar.2020.173553.
• Rácz B., Spengler G. Repurposing antidepressants and phenothiazine antipsychotics as efflux pump inhibitors in cancer and infectious diseases. Antibiotics 2023; 12(1): 137, doi: 10.3390/antibiotics12010137.
• Otręba M., Buszman E. Perphenazine and prochlorperazine induce concentration-dependent loss in human glioblastoma cells viability. Pharmazie 2018; 73(1): 19–21, doi: 10.1691/ph.2018.7806.
• Yuan C., Gao J., Guo J., Bai L., Marshall C., Cai Z. et al. Dimethyl sulfoxide damages mitochondrial integrity and membrane potential in cultured astrocytes. PLoS One 2014; 9(9): e107447, doi: 10.1371/journal.pone.0107447.
• Zhang C., Deng Y., Dai H., Zhou W., Tian J., Bing G. et al. Effects of dimethyl sulfoxide on the morphology and viability of primary cultured neurons and astrocytes. Brain Res. Bull. 2017; 128: 34–39, doi: 10.1016/j.brainresbull.2016.11.004.
• Gil-ad I., Shtaif B., Shiloh R., Weizman A. Evaluation of the neurotoxic activity of typical and atypical neuroleptics: relevance to iatrogenic extrapyramidal symptoms. Cell. Mol. Neurobiol. 2001; 21(6): 705–716, doi: 10.1023/a:1015152021192.
• Jackson G.E. Chemo brain – a psychotropic drug phenomenon? Med. Hypotheses 2008; 70(3): 572–577, doi: 10.1016/j.mehy.2007.06.019.

Identifiers

DOI

10.18794/aams/177539

Biblioteka Nauki

33297601