Multidrug resistance in cancer chemotherapy and xenobiotic protection mediated by the half ATP-binding cassette transporter ABCG2

Current Medicinal Chemistry - Anti-Cancer Agents

Volumn 4, Issue 1, 2004, Pages 31-42

  Han, B ^a   Zhang, Jian T ^a  

^a INDIANA UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

Author keywords

ABC transporter; ABCG2; Anthracycline; Dimer; Hormone; Inhibitor; MDR; Polymorphism

Indexed keywords

6 FORMYLAMINO 12,13 DIHYDRO 1,11 DIHYDROXY 5H INDOLO[2,3 A]PYRROLO[3,4 C]CARBAZOLE 5,7(6H) DIONE 13 GLUCOSIDE; 7 ETHYL 10 HYDROXYCAMPTOTHECIN; 9 AMINOCAMPTOTHECIN; ANTHRACYCLINE DERIVATIVE; ANTINEOPLASTIC AGENT; BISANTRENE; BREAST CANCER RESISTANCE PROTEIN; CYTOTOXIC AGENT; DAUNORUBICIN; DOXORUBICIN; ELACRIDAR; EPIRUBICIN; ETOPOSIDE; FLAVOPIRIDOL; FLUORESCENT DYE; IRINOTECAN; MEMBRANE PROTEIN; METHOTREXATE; MITOXANTRONE; PHEOPHORBIDE; PLACENTA PROTEIN; PRAZOSIN; RESERPINE; TAMOXIFEN; TENIPOSIDE; TOPOTECAN; TOXIN; UNINDEXED DRUG; XENOBIOTIC AGENT; ZIDOVUDINE;

ACUTE GRANULOCYTIC LEUKEMIA; AMINO TERMINAL SEQUENCE; BLOOD BRAIN BARRIER; CANCER CHEMOTHERAPY; CARBOXY TERMINAL SEQUENCE; CELL LINE; CELL PROTECTION; COLON MUCOSA; DRUG BIOAVAILABILITY; DRUG BLOOD LEVEL; DRUG DISTRIBUTION; DRUG MECHANISM; DRUG PENETRATION; DRUG POTENTIATION; DRUG STRUCTURE; DRUG TRANSPORT; GENE OVEREXPRESSION; HEMATOPOIETIC STEM CELL; HUMAN; INTESTINE EPITHELIUM CELL; INTRAHEPATIC BILE DUCT; KIDNEY TUBULE; MATERNAL PLASMA; MOLECULAR CLONING; MULTIDRUG RESISTANCE; NONHUMAN; NUCLEOTIDE BINDING SITE; NUCLEOTIDE SEQUENCE; PROTEIN EXPRESSION; REVIEW; SOLID TUMOR; VASCULAR ENDOTHELIUM;

ANIMALS; ANTINEOPLASTIC AGENTS; ATP-BINDING CASSETTE TRANSPORTERS; DIMERIZATION; DRUG RESISTANCE, MULTIPLE; DRUG RESISTANCE, NEOPLASM; HUMANS; NEOPLASM PROTEINS; NEOPLASMS; ORGAN SPECIFICITY; POLYMORPHISM, GENETIC; STRUCTURE-ACTIVITY RELATIONSHIP; XENOBIOTICS;

EID: 0347755373     PISSN: 15680118     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/1568011043482205     Document Type: Review

References (74)

1. Higgins, C. F. Annu. Rev. Cell. Biol., 1992, 8, 67-113.
2. Theodoulou, F. L. Biochim. Biophys. Acta, 2000, 1465, 79-103.
3. Dean, M.; Rzhetsky, A.; Allikmets, R. Genome. Res., 2001, 11, 1156-66.
4. Litman, T.; Druley, T. E.; Stein, W. D.; Bates, S. E. Cell. Mol. Life Sci., 2001, 58, 931-59.
5. Doyle, L. A.; Yang, W.; Abruzzo, L. V.; Krogmann, T.; Gao, Y.; Rishi, A. K.; Ross, D. D. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1998, 95, 15665-70.
6. Miyake, K.; Mickley, L.; Litman, T.; Zhan, Z.; Robey, R.; Cristensen, B.; Brangi, M.; Greenberger, L.; Dean, M.; Fojo, T.; Bates, S. E. Cancer Res., 1999, 59, 8-13.
7. Allikmets, R.; Schriml, L. M.; Hutchinson, A.; Romano-Spica, V.; Dean, M. Cancer Res., 1998, 58, 5337-9.
8. Chen, Y. N.; Mickley, L. A.; Schwartz, A. M.; Acton, E. M.; Hwang, J. L.; Fojo, A. T. J. Biol. Chem., 1990, 265, 10073-80.
9. Lee, J. S.; Scala, S.; Matsumoto, Y.; Dickstein, B.; Robey, R.; Zhan, Z.; Altenberg, G.; Bates, S. E. J. Cell. BioChem., 1997, 65, 513-26.
10. Allen, J. D.; Brinkhuis, R. F.; Wijnholds, J.; Schinkel, A. H. Cancer Res., 1999, 59, 4237-41.
11. Sullivan, D. T.; Sullivan, M. C. Biochem. Genet., 1975, 13, 603-13.
12. Graf, G. A.; Li, W. P.; Gerard, R. D.; Gelissen, I.; White, A.; Cohen, J. C.; Hobbs, H. H. J. Clin. Invest, 2002, 110, 659-69.
13. Lankat-Buttgereit, B.; Tampe, R. Physiol. Rev., 2002, 82, 187-204.
14. Ozvegy, C.; Litman, T.; Szakacs, G.; Nagy, Z.; Bates, S.; Varadi, A.; Sarkadi, B. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2001, 285, 111-7.
15. Ozvegy, C.; Varadi, A.; Sarkadi, B. J. Biol. Chem., 2002, 277, 47980-90.
16. Janvilisri, T.; Venter, H.; Shahi, S.; Reuter, G.; Balakrishnan, L.; Van Veen, H. W. J. Biol. Chem., 2003, 278, 20645-51.
17. Kage, K.; Tsukahara, S.; Sugiyama, T.; Asada, S.; Ishikawa, E.; Tsuruo, T.; Sugimoto, Y. Int. J. Cancer, 2002, 97, 626-30.
18. Litman, T.; Jensen, U.; Hansen, A.; Covitz, K. M.; Zhan, Z.; Fetsch, P.; Abati, A.; Hansen, P. R.; Horn, T.; Skovsgaard, T.; Bates, S. E. Biochim. Biophys. Acta, 2002, 1565, 6-16.
19. Oldfield, S.; Lowry, C.; Ruddick, J.; Lightman, S. Biochim. Biophys. Acta, 2002, 1591, 175-9.
20. Mickley, L.; Jain, P.; Miyake, K.; Schriml, L. M.; Rao, K.; Fojo, T.; Bates, S.; Dean, M. Mamm. Genome, 2001, 12, 86-8.
21. Maliepaard, M.; Scheffer, G. L.; Faneyte, I. F.; van Gastelen, M. A.; Pijnenborg, A. C.; Schinkel, A. H.; van De Vijver, M. J.; Scheper, R. J.; Schellens, J. H. Cancer Res., 2001, 61, 3458-64.
22. Honjo, Y.; Hrycyna, C. A.; Yan, Q. W.; Medina-Perez, W. Y.; Robey, R. W.; van de Laar, A.; Litman, T.; Dean, M.; Bates, S. E. Cancer Res., 2001, 61, 6635-9.
23. Wang, X.; Furukawa, T.; Nitanda, T.; Okamoto, M.; Sugimoto, Y.; Akiyama, S.; Baba, M. Mol. Pharmacol., 2003, 63, 65-72.
24. Allen, J. D.; Jackson, S. C.; Schinkel, A. H. Cancer Res., 2002, 62, 2294-9.
25. Honjo, Y.; Morisaki, K.; Huff, L. M.; Robey, R. W.; Hung, J.; Dean, M.; Bates, S. E. Cancer Biol. Ther., 2002, 1, 696-702.
26. Backstrom, G.; Taipalensuu, J.; Melhus, H.; Brandstrom, H.; Svensson, A. C.; Artursson, P.; Kindmark, A. Eur. J. Pharm. Sci., 2003, 18, 359-64.
27. Scheffer, G. L.; Maliepaard, M.; Pijnenborg, A. C.; van Gastelen, M. A.; de Jong, M. C.; Schroeijers, A. B.; van der Kolk, D. M.; Allen, J. D.; Ross, D. D.; van der Valk, P.; Dalton, W. S.; Schellens, J. H.; Scheper, R. J. Cancer Res., 2000, 60, 2589-93.
28. Jonker, J. W.; Buitelaar, M.; Wagenaar, E.; Van Der Valk, M. A.; Scheffer, G. L.; Scheper, R. J.; Plosch, T.; Kuipers, F.; Elferink, R. P.; Rosing, H.; Beijnen, J. H.; Schinkel, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2002, 99, 15649-54.
29. Zhou, S.; Morris, J. J.; Barnes, Y.; Lan, L.; Schuetz, J. D.; Sorrentino, B. P. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2002, 99, 12339-44.
30. Robey, R. W.; Honjo, Y.; van de Laar, A.; Miyake, K.; Regis, J. T.; Litman, T.; Bates, S. E. Biochim. Biophys. Acta, 2001, 1512, 171-82.
31. Rocchi, E.; Khodjakov, A.; Volk, E. L.; Yang, C. H.; Litman, T.; Bates, S. E.; Schneider, E. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2000, 271, 42-6.
32. Ross, D. D.; Yang, W.; Abruzzo, L. V.; Dalton, W. S.; Schneider, E.; Lage, H.; Dietel, M.; Greenberger, L.; Cole, S. P.; Doyle, L. A. J. Natl. Cancer Inst., 1999, 91, 429-33.
33. Maliepaard, M.; van Gastelen, M. A.; de Jong, L. A.; Pluim, D.; van Waardenburg, R, C.; Ruevekamp-Helmers, M. C.; Floot, B. G.; Schellens, J. H. Cancer Res., 1999, 59, 4559-63.
34. Kawabata, S.; Oka, M.; Shiozawa, K.; Tsukamoto, K.; Nakatomi, K.; Soda, H.; Fukuda, M.; Ikegami, Y.; Sugahara, K.; Yamada, Y.; Kamihira, S.; Doyle, L. A.; Ross, D. D.; Kohno, S. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2001, 280, 1216-23.
35. Komatani, H.; Kotani, H.; Hara, Y.; Nakagawa, R.; Matsumoto, M.; Arakawa, H.; Nishimura, S. Cancer Res., 2001, 61, 2827-32.
36. Litman, T.; Brangi, M.; Hudson, E.; Fetsch, P.; Abati, A,; Ross, D. D.; Miyake, K.; Resau, J. H.; Bates, S. E. J. Cell. Sci., 2000, 113 (Pt. 11), 2011-21.
37. Jonker, J. W.; Smit, J. W.; Brinkhuis, R. F,; Maliepaard, M.; Beijnen, J. H.; Schellens, J. H.; Schinkel, A. H. J. Natl. Cancer Inst., 2000, 92, 1651-6.
38. Borst, P.; Kool, M.; Evers, R. Semin. Cancer Biol., 1997, 8, 205-13.
39. Cooray, H. C.; Blackmore, C. G.; Maskell, L.; Barrand, M. A. Neuroreport, 2002, 13, 2059-63.
40. Eisenblatter, T.; Galla, H. J. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2002, 293, 1273-8.
41. Zhou, S.; Schuetz, J. D.; Bunting, K. D.; Colapietro, A. M.; Sampath, J.; Morris, J. J.; Lagutina, I.; Grosveld, G. C.; Osawa, M.; Nakauchi, H.; Sorrentino, B. P. Nat. Med., 2001, 7, 1028-34.
42. Scharenberg, C. W.; Harkey, M. A.; Torok-Storb, B. Blood, 2002, 99, 507-12.
43. Uchida, N.; Fujisaki, T.; Eaves, A. C.; Eaves, C. J. J. Clin. Invest., 2001, 108, 1071-7.
44. Rabindran, S. K.; He, H.; Singh, M.; Brown, E.; Collins, K. I.; Annable, T.; Greenberger, L. M. Cancer Res., 1998, 58, 5850-8.
45. Robey, R. W.; Medina-Perez, W. Y.; Nishiyama, K.; Lahusen, T.; Miyake, K.; Litman, T.; Senderowicz, A. M.; Ross, D. D.; Bates, S. E. Clin. Cancer Res., 2001, 7, 145-52.
46. Yang, C. H.; Schneider, E.; Kuo, M. L.; Volk, E. L.; Rocchi, E.; Chen, Y. C. Biochem. Pharmacol., 2000, 60, 831-7.
47. Erlichman, C.; Boerner, S. A.; Hallgren, C. G.; Spieker, R.; Wang, X. Y.; James, C. D.; Scheffer, G. L.; Maliepaard, M.; Ross, D. D.; Bible, K. C.; Kaufmann, S. H. Cancer Res., 2001, 61, 739-48.
48. Kruijtzer, C. M.; Beijnen, J. H.; Rosing, H.; ten Bokkel Huinink, W. W.; Schot, M.; Jewell, R. C.; Paul, E. M.; Schellens, J. H. J. Clin. Oncol., 2002, 20, 2943-50.
49. Chen, A. Y.; Yu, C.; Potmesil, M.; Wall, M. E.; Wani, M. C.; Liu, L. F. Cancer Res., 1991, 51, 6039-44.
50. Nakatomi, K.; Yoshikawa, M.; Oka, M.; Ikegami, Y.; Hayasaka, S.; Sano, K.; Shiozawa, K.; Kawabata, S.; Soda, H.; Ishikawa, T.; Tanabe, S.; Kohno, S. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2001, 288, 827-32.
51. Maliepaard, M.; van Gastelen, M. A.; Tohgo, A.; Hausheer, F. H.; van Waardenburg, R. C.; de Jong, L. A.; Pluim, D.; Beijnen, J. H.; Schellens, J. H. Clin. Cancer Res., 2001, 7, 935-41.
52. Rajendra, R.; Gounder, M. K.; Saleem, A.; Schellens, J. H.; Ross, D. D.; Bates, S. E.; Sinko, P.; Rubin, E. H. Cancer Res., 2003, 63, 3228-33.
53. Guo, A.; Marinaro, W.; Hu, P.; Sinko, P. J. Drug Metab. Dispos, 2002, 30, 457-63.
54. Allen, J. D.; Van Dort, S. C.; Buitelaar, M.; Van Tellingen, O.; Schinkel, A. H. Cancer Res., 2003, 63, 1339-44.
55. Brangi, M.; Litman, T.; Ciotti, M.; Nishiyama, K.; Kohlhagen, G.; Takimoto, C.; Robey, R.; Pommier, Y.; Fojo, T.; Bates, S. E. Cancer Res., 1999, 59, 5938-46.
56. Volk, E. L.; Farley, K. M.; Wu, Y.; Li, F.; Robey, R. W.; Schneider, E. Cancer Res., 2002, 62, 5035-40.
57. de Bruin, M.; Miyake, K.; Litman, T.; Robey, R.; Bates, S. E. Cancer Lett., 1999, 146, 117-26.
58. DiDiodato, G.; Sharom, F. J. Biochem. Pharmacol., 1997, 53, 1789-97.
59. Rabindran, S. K,; Ross, D. D.; Doyle, L. A.; Yang, W.; Greenberger, L. M. Cancer Res., 2000, 60, 47-50.
60. van Loevezijn, A.; Allen, J. D.; Schinkel, A. H.; Koomen, G. J. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2001, 11, 29-32.
61. Allen, J. D.; van Loevezijn, A.; Lakhai, J. M.; van der Valk, M.; van Tellingen, O.; Reid, G.; Schellens, J. H.; Koomen, G. J.; Schinkel, A. H. Mol. Cancer Ther., 2002, 1, 417-25.
62. Imai, Y.; Tsukahara, S.; Ishikawa, E.; Tsuruo, T.; Sugimoto, Y. Jpn. J. Cancer Res., 2002, 93, 231-5.
63. Sugimoto, Y.; Tsukahara, S.; Imai, Y.; Ueda, K.; Tsuruo, T. Mol. Cancer Ther., 2003, 2, 105-12.
64. van der Kolk, D. M.; de Vries, E. G.; Muller, M.; Vellenga, E. Leuk. Lymphoma, 2002, 43, 685-701.
65. Ross, D. D.; Karp, J. E.; Chen, T. T.; Doyle, L. A. Blood, 2000, 96, 365-8.
66. Sargent, J. M.; Williamson, C. J.; Maliepaard, M.; Elgie, A. W.; Scheper, R. J.; Taylor, C. G. Br. J. Haematol., 2001, 115, 257-62.
67. van den Heuvel-Eibrink, M. M.; Wiemer, E. A.; Prins, A.; Meijerink, J. P.; Vossebeld, P. J.; van der Holt, B.; Pieters, R.; Sonneveld, P. Leukemia, 2002, 16, 833-9.
68. Steinbach, D.; Sell, W.; Voigt, A.; Hermann, L; Zintl, F.; Sauerbrey, A. Leukemia, 2002, 16, 1443-7.
69. van der Kolk, D. M.; Vellenga, E.; Scheffer, G. L.; Muller, M.; Bates, S. E.; Scheper, R. J.; de Vries, E. G. Blood, 2002, 99, 3763-70.
70. Abbott, B. L.; Colapietro, A. M.; Barnes, Y.; Marini, F.; Andreeff, M.; Sorrentino, B. P. Blood, 2002, 100, 4594-601.
71. van der Pol, M. A.; Broxterman, H. J.; Pater, J. M.; Feller, N.; van der Maas, M.; Weijers, G. W.; Scheffer, G. L.; Allen, J. D.; Scheper, R. J.; van Loevezijn, A.; Ossenkoppele, G. J.; Schuurhuis, G. J. Haematologica, 2003, 88, 134-47.
72. Diestra, J. E.; Scheffer, G. L.; Catala, I.; Maliepaard, M.; Schellens, J. H.; Scheper, R. J.; Germa-Lluch, J. R.; Izquierdo, M. A. J. Pathol., 2002, 198, 213-9.
73. Faneyte, I. F.; Kristel, P. M.; Maliepaard, M.; Scheffer, G. L.; Scheper, R. J.; Schellens, J. H.; van de Vijver, M. J. Clin. Cancer Res., 2002, 8, 1068-74.
74. Thompson, J. D.; Gibson, T. J.; Plewniak, F.; Jeanmougin, F.; Higgins, D. G. Nucleic Acids Res., 1997, 25, 4876-82.