Frequency of MDR1-related p-gp overexpression in Greek Leishmania isolates

Abstract

In this work, we investigated Greek Leishmania isolates (n = 70) for their individual MDR1-gene-related p-gp (belonging to the ABC-B subfamily of permeases) expression levels by means of flow cytometric analysis of Rhodamine 123 extrusion kinetics. Of all used isolates, 5.71% express this drug-extruding ABC-transporter at alarming levels and are distributed widely over the country. Some 33% of all examined isolates originated on the island of Crete though none of the strains showed vastly elevated p-gp extrusion activity, indicating a reasonable implementation of anti-leishmanial compounds in this part of the country. Compared to isolates obtained from canine tissue, human Leishmania isolates were superior both in size and in subcellular differentiation in flow cytometry. Furthermore, a specific t test confirmed verapamil hydrochloride to be a highly potent p-gp reversal agent with p < 0.0001. In a second test series, the loading of Leishmania with Rhodamine 123 was moreover reduced when occurring under influence of verapamil hydrochloride, a known p-gp reversal agent, indicating an ATP-dependant influx of the fluorescent dye and therewith the drug itself. In a final, third experiment series, it was shown that Sb(V) does not act upon the promastigote form of Leishmania.

Antileishmanial Aminopyrazoles: Studies into Mechanisms and Stability of Experimental Drug Resistance

“…For this purpose, the AP susceptibility of nonresistant strains in combination with reference ABC transport inhibitors was evaluated; probenecid is known to reverse the effects of MRP pumps ( 67 , 68 ), while verapamil and cyclosporine inhibit efflux mediated by both the MRP and MDR pumps ( 69 – 71 ). Treatment with Sb III was included as a positive control ( 21 , 72 – 75 ) and confirmed an increased susceptibility of extracellular and intracellular parasites in combination with verapamil and probenecid, although verapamil is considered not to efficiently inhibit the MDR pumps in Leishmania ( 76 ). Due to host cell toxicity, cyclosporine was included at a low concentration, which may explain the observed lack of an effect.…”

Gene expression of multidrug-resistant ATP-binding cassette transporter (MDR1/ABCB1) in bovine mastitis

“…Among the exporters, the multidrug resistant ABCB1 transporter, which is also known as Pglycoprotein (P-gp), is associated with multidrug resistance in cancers and microbial diseases [3]. P-gp expression was found to increase in multidrug resistant parasites such as leishmania [4], onchocerca [5], Plasmodium [6] and other parasites [7]. Furthermore, P-gp is associated with multidrug resistance in cancer cells and leads to failure of treatment due to lack of drug concentration inside cancer cells due to over-expression of P-gp [8].…”

Μελέτης της εποχιακής κατανομής των ειδών Phlebotomus που απαντώνται στην Κρήτη και του ρόλου τους στη μετάδοση του πρωτόζωου παράσιτου Leishmania, και μελέτη της διατήρησης της επίκτητης αντοχής του παράσιτου στα φάρμακα μέσα στους ξενιστές του

“…Το αποτέλεσμα του υβριδισμού μπορεί να είναι ακόμη και η απόκτηση αντοχής στα φάρμακα (Romano et al, 2014). Εκτός από τις περιπτώσεις υβριδισμού, οποιοσδήποτε παράγοντας μπορεί να προκαλέσει stress στη Leishmania, θα έχει ως αποτέλεσμα μεταλλάξεις, οι οποίες ποικίλουν από αλλαγές ενός μόνο νουκλεοτιδίου (Cojean et al, 2012), έως ακόμη και ολόκληρες δομικές αλλαγές στο χρωμοσωμικό DNA των παρασίτων (Frézard et al, 2014;Laffitte et al, 2016 (Austrup et al, 2014). Τα μακροφάγα παίζουν σημαντικό ρόλο στην τοξικότητα του φαρμάκου, πιθανόν επειδή το μεταβολίζουν (Murray et al, 1993;Sereno et al, 1998;Escobar et al, 2001 (Sundar and Singh, 2016;Goyal et al, 2019).…”

“…Λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις έρευνες, καθώς και τα στοιχεία από τα αποτελέσματα της παρούσας διατριβής, που αύξηση της εισροής του φαρμάκου, φαίνεται η αναγκαιότητα να εξεταστεί η έκφραση και των δύο συστημάτων πρωτεΐνών πιο λεπτομερώς, έτσι ώστε να φανεί η αλληλεπίδρασή τους στο χρόνο. (Sauvage et al, 2009;Shokri et al, 2012;Messaritakis et al, 2013;Austrup et al, 2014), ενώ οι Rai et al (2013) (Murray, 2001). Στο ζωικό κύτταρο το πεντασθενές αντιμόνιο θα αναχθεί σε τρισθενές, με τη βοήθεια θειολών που παρέχει ο θηλαστικός ξενιστής, ή θα εισέλθει μέσα στο παράσιτο, όπου τότε με τη βοήθεια των θειολών θα γίνει η αναγωγή (Ferreira et al, 2003;Frézard et al, 2001).…”