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Gliotoxin

Catalog No.: GC17255Purity:>98.00%Synonyms: Aspergillin
COASDSData Sheet
Gliotoxin, ein immunsuppressives Mykrotoxin, das von pathogenen Stämmen von Aspergillus und anderen Pilzen produziert wird, ist ein besonderer Inhibitor der proteasomalen 20S-Chymotrypsin-Aktivität mit einem IC50 von 10μM.

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Gliotoxin
Cas No.: 67-99-2
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Beschreibung (Description)

Gliotoxin, ein immunsuppressives Mykrotoxin, das von pathogenen Stämmen von Aspergillus und anderen Pilzen produziert wird, ist ein besonderer Inhibitor der proteasomalen 20S-Chymotrypsin-Aktivität mit einem IC50 von 10μM.[1] Gliotoxin blockiert den Abbau von IκBα, indem es die Proteasomaktivität hemmt[2]. Zusätztlich hemmt Gliotoxin die Aktivität der Farnesyltransferase(FTase) und der Geranylgeranytransferase I(GGTase I) mit IC50-Werten von 80μM bzw. 17μM[3]. Gliotoxin kann auch die Phagozytose hindurch Makrophagen und auch die Immunfunktion anderer Immunzellen hemmen und wird Zusammenhang mit Immunologie, Entzündungen und Tumoren eingesetzt[4][5].

In vitro wurden A549- und L132-Zellen mit verschiedenen Konzentrationen von Gliotoxin(0, 2, 4, 6, 6, 10 μM; 24 Stunden) bearbeitet, was zu einem dosisabhängigen Anstieg der Zytotoxizität führte und das gemessene IC50 2,7 und 4,25 μM betrug. Darüber hinaus führte und das gemessene IC50-Konzentrationen von Gliotoxin für 6, 12 und 24 Stunden zu einem zeitabhängigen Anstieg der Spiegel an reaktiven Sauerstoffspezies(ROS)[6].

In vivo half exogenes Gliotoxin (1,25 ng; 72 Stunden; intranasale Verabreichung) dem Gliotoxinsythese-defizienten Stamm gliP1, in das Lungengewebe einzudringen und auch die Lungenpilzlast stieg bei immunsupprimierten Mäusen dutlich an[7].

References:
[1] Kroll, M., Arenzana-Seisdedos, F., Bachelerie, F., Thomas, D., Friguet, B., & Conconi, M. (1999). The secondary fungal metabolite gliotoxin targets proteolytic activities of the proteasome. Chemistry & biology, 6(10), 689–698.
[2] Pahl, H. L., Krauss, B., Schulze-Osthoff, K., Decker, T., Traenckner, E. B., Vogt, M., Myers, C., Parks, T., Warring, P., Mühlbacher, A., Czernilofsky, A. P., & Baeuerle, P. A. (1996). The immunosuppressive fungal metabolite gliotoxin specifically inhibits transcription factor NF-kappaB. The Journal of experimental medicine, 183(4), 1829–1840.
[3] Vigushin, D. M., Mirsaidi, N., Brooke, G., Sun, C., Pace, P., Inman, L., Moody, C. J., & Coombes, R. C. (2004). Gliotoxin is a dual inhibitor of farnesyltransferase and geranylgeranyltransferase I with antitumor activity against breast cancer in vivo. Medical oncology (Northwood, London, England), 21(1), 21–30.
[4] Schlam, D., Canton, J., Carreño, M., Kopinski, H., Freeman, S. A., Grinstein, S., & Fairn, G. D. (2016). Gliotoxin Suppresses Macrophage Immune Function by Subverting Phosphatidylinositol 3,4,5-Trisphosphate Homeostasis. mBio, 7(2), e02242.
[5] Jia, X., Chen, F., Pan, W., Yu, R., Tian, S., Han, G., Fang, H., Wang, S., Zhao, J., Li, X., Zheng, D., Tao, S., Liao, W., Han, X., & Han, L. (2014). Gliotoxin promotes Aspergillus fumigatus internalization into type II human pneumocyte A549 cells by inducing host phospholipase D activation. Microbes and infection, 16(6), 491–501.
[6] Gayathri, L., Akbarsha, M. A., & Ruckmani, K. (2020). In vitro study on aspects of molecular mechanisms underlying invasive aspergillosis caused by gliotoxin and fumagillin, alone and in combination. Scientific reports, 10(1), 14473.
[7] Zhang, C., Chen, F., Liu, X., Han, X., Hu, Y., Su, X., Chen, Y., Sun, Y., & Han, L. (2019). Gliotoxin Induces Cofilin Phosphorylation to Promote Actin Cytoskeleton Dynamics and Internalization of Aspergillus fumigatus Into Type II Human Pneumocyte Cells. Frontiers in microbiology, 10, 1345.

Protokoll (Protocol)

Zellexperiment [1]:

Zelllinien

A549- und L132-Zellen

Vorbereitungsmethode

A549- und L132-Zellen wurden in eine 96-Well-Platte mit 5×103Zellen/Well ausgesät und mit unterschiedichen Konhzentrationen von Gliotoxin, FUM und einer Kombination aus beiden, gelöst in Dimethylsulfoxid (DMSO) für 24 Stunden bei 37 °C. DMSO wurde als Lösungsmittelkontrolle verwendet. Nach einer 24-stündigen Inkubation wurden 20 μL MTT-Lösung (5mg/mL in PBS) in jede Vertiefung gegeben und 3 Stunden lang bei 37°C inkubiert. Anschließend wurde das Medium entfernt und das violette Formazan-Produkt in 100 μL DMSO gelöst. Die Extinktion wurde bei 570 nm (Messung) und 630 nm (Referenz) mit einem 96-Well-Platten-Enspire-Multimode-Reader gemessen. Es wurden Daten für Verdreifachungen erhoben und zur Berechnung der jeweiligen Miteelwerte und der Standardabweichungen herangezogen.

Reaktionsbedingungen

0, 2, 4, 6, 8, 10μM; 24 Stunden

Anwendungen

Gliotoxin verursachte einen dosisabhängigen Anstieg der Zytotoxizität.
Tierversuch [2]:

Tiermodelle

C57BL/6 Mäuse

Vorbereitungsmethode

Zehn bis zwölf Wochen alte männliche C57BL/6-Mäuse wurden jeden zweiten Tag mit Hydrocortisonacetat (5 mg/Maus, subkutan verabreicht) behandelt, beginnend an Tag -4 relativ zur Infektion und endend an Tag +4, für insgesamt 5 Dosen. Zur Inokulation wurden die Mäuse mit Isofluran anästhesiert, wonach 5 × 106 Konidien in 25 µl PBS mit 0,1% Tween-20 intranasal instilliert wurden. Die Mäuse wurden mit A. fumigatus allein oder mit A. fumigatus gemischt mit exogenem 50 ng/ml Gliotoxin infiziert. Nach 20 Stunden wurde auch die Anzahl der Kolonien im Lungengewebe (Anzahl KBE/g) gezählt und berechnet. Für die histopathologische Untersuchung wurden die Lungengewebeschnitte von Mäusen aus jeder Gruppe 72 Stunden nach der Infektion präpariert, in 10%(vol/vol) Formaldehyd fixiert und mit Hämatoxylin und Eosin (HE) und periodischer Säure-Schiff (PAS) gefärbt.

Dosierungsform

1.25ng; 20, 72 Stunden; i.n.

Anwendungen

Exogenes Gliotoxin half der Gliotoxinsynthese, dass defizienter Stamm gliP1 in das Lungengewebe eindrang, und die Lungenpilzlast stieg bei immunsupprimierten Mäusen deutlich an.

References:
[1] Gayathri, L., Akbarsha, M. A., & Ruckmani, K. (2020). In vitro study on aspects of molecular mechanisms underlying invasive aspergillosis caused by gliotoxin and fumagillin, alone and in combination. Scientific reports, 10(1), 14473.
[2] Zhang, C., Chen, F., Liu, X., Han, X., Hu, Y., Su, X., Chen, Y., Sun, Y., & Han, L. (2019). Gliotoxin Induces Cofilin Phosphorylation to Promote Actin Cytoskeleton Dynamics and Internalization of Aspergillus fumigatus Into Type II Human Pneumocyte Cells. Frontiers in microbiology, 10, 1345.

Produktdokumente (Product Documents)

Purity:>98.00%Appearance:A solid
COASDSData Sheet

Chemische Eigenschaften (Chemical Properties)

CAS-Nr.
67-99-2
Synonyme
Aspergillin
Chemischer Name
(3R,5aS,6S,10aR)-6-hydroxy-3-(hydroxymethyl)-2-methyl-2,3,5a,6-tetrahydro-1H-3,10a-epidithiopyrazino[1,2-a]indole-1,4(10H)-dione
SMILES
O[C@H]1C=CC=C2[C@@H]1N(C([C@@]3(N4C)CO)=O)[C@@](C4=O)(SS3)C2
Summenformel
C13H14N2O4S2
Molekulargewicht
326.38
Löslichkeit
5mg/mL in DMSO, or in DMF
Lagerung
Store at -20°C, protect from light
Allgemeine Hinweise
Wählen Sie anhand der Löslichkeitsdaten des Produkts ein geeignetes Lösungsmittel. Aliquotieren Sie die Stammlösung nach der Herstellung, um wiederholte Gefrier-Auftau-Zyklen zu vermeiden.
Verwenden Sie Stammlösungen bei Lagerung bei -80°C innerhalb von 6 Monaten bzw. bei -20°C innerhalb von 1 Monat.
Zur Verbesserung der Löslichkeit das Röhrchen auf 37°C erwärmen und für eine angemessene Dauer beschallen.
Versandbedingungen
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