Nocodazole

Nocodazole est un médicament antimitotique et un inhibiteur rapide et réversible de la polymérisation des microtubules. Il inhibe Abl, Abl (E255K) et Abl (T315I) dans les tests cellulaires avec des valeurs IC50 de 0,21μM, 0,53μM et 0,64μM, respectivement^[1]. Nocodazole se lie à la β-tubuline et perturbe la dynamique d'assemblage/désassemblage des microtubules, arrêtant ainsi la mitose et induisant l'apoptose dans les cellules tumorales[2]. Nocodazole peut augmenter l'efficacité de la recombinaison homologue médiée par CRISPR, améliorant ainsi la précision de l'efficacité de l'édition de gènes[3].

In vitro, le traitement à Nocodazole (50 ng/ml) des cellules HuH7 pendant 16 heures synchronise environ 50 % des cellules à la phase G2/M, avec des fibres de microtubules intracellulaires principalement distribuées dans la région périphérique des cellules et sans formation d'un fuseau bipolaire[4]. Le traitement à Nocodazole (20µM) des cellules emsCOS-1 pendant 30 minutes entraîne la dispersion des piles de Golgi dans tout le cytoplasme[5]. Le traitement à Nocodazole (1 nM) de cellules CHO inhibe la dynamique des microtubules, ralentissant la migration et augmentant la fréquence et la durée de l'état de repos tout en maintenant la direction de la cellule. Nocodazole (70 nM) a l'effet inverse des faibles concentrations de médicament, entraînant un déplacement plus aléatoire des cellules[6].

In vivo, Nocodazole (5 mg/kg) administré par voie intrapéritonéale pendant six semaines réduit de manière significative le volume et le poids des tumeurs chez des souris transplantées avec des tumeurs COLO 205, avec des effets antitumoraux accrus lorsqu'il est associé au kétoconazole[7].

References:
[1] Park H, Hong S. Nocodazole is a high-affinity ligand for the cancer-related kinases ABL, c-KIT, BRAF, and MEK[J]. ChemMedChem, 2011, 7(1): 53-56.
[2] Jordan M A, Wilson L. Microtubules and actin filaments: dynamic targets for cancer chemotherapy[J]. Current opinion in cell biology, 1998, 10(1): 123-130.
[3] Chen S, Chen D, Liu B, et al. Modulating CRISPR/Cas9 genome-editing activity by small molecules[J]. Drug Discovery Today, 2022, 27(4): 951-966.
[4] Makiyama T, Obama T, Watanabe Y, et al. Behavior of intracellular lipid droplets during cell division in HuH7 hepatoma cells[J]. Experimental Cell Research, 2023, 433(2): 113855.
[5] Mukai, K., Konno, H., Akiba, T. et al. Activation of STING requires palmitoylation at the Golgi[J]. Nat Commun 7, 11932 (2016). 
[6] Ganguly A, Yang H, Sharma R, Patel KD, Cabral F. The role of microtubules and their dynamics in cell migration[J]. J Biol Chem. 2012, 287(52):43359-69.
[7] Wang Y J, Jeng J H, Chen R J, et al. Ketoconazole potentiates the antitumor effects of nocodazole: In vivo therapy for human tumor xenografts in nude mice[J]. Molecular Carcinogenesis: Published in cooperation with the University of Texas MD Anderson Cancer Center, 2002, 34(4): 199-210.