From High-Throughput Cell Culture Screening to Mouse Model: Identification of New Inhibitor Classes against Prion Disease

ChemMedChem

Volumn 6, Issue 10, 2011, Pages 1928-1937

  Geissen, Markus ^a,d   Leidel, Fabienne ^a   Eiden, Martin ^a   Hirschberger, Thomas ^b   Fast, Christine ^a   Bertsch, Uwe ^b,e   Tavan, Paul ^b   Giese, Armin ^b   Kretzschmar, Hans ^b   Schatzl, Hermann M ^c   Groschup, Martin H ^a  

^a FEDERAL RESEARCH INSTITUTE FOR ANIMAL HEALTH   (Germany)

^b UNIVERSITY OF MUNICH   (Germany)

^c UNIVERSITY OF WYOMING   (United States)

^d UNIVERSITY MEDICAL CENTER HAMBURG EPPENDORF   (Germany)

^e UNIVERSITY HOSPITAL SCHLESWIG HOLSTEIN   (Germany)

Author keywords

Animal models; Drug discovery; Inhibitors; Prion disease; Scrapie

Indexed keywords

1 AMINO 1 (BIPHENYL 4 YL)ETHANONE; 1 NITRO 4,4 (2 PHENOXYETHOXY)BENZENE; 1,1 (3,4 DICHLOROPHENYL) 3 (PHENYLAMINO)PROP 2 EN 1 ONE; 2 (5,3 TOLYL 1N PYRAZOL 3 YL)PHENO; 2 METHYL 1,4 (PHENYLSULFONYLOXYIMINO)CYCLOHEXA 2,5 DIONE; 4 [[4 (6 METHYLBENZO[D]THIAZOL 2 YL)PHENYLIMINO]METHYL]PHENOL; 4 METHYL N [(5 NITROTHIOPHEN 2 YL)METHYLENE]ANILINE; 4[[4 (6 METHYLBENZOL[D]THIAZOL 2 YL)PHENYLIMINO]METHYL]PHENOL; ANTIINFECTIVE AGENT; BENZOTHIAZOLE; BENZOTHIAZOLE DERIVATIVE; BENZYLIDENEHYDRAZINE; CURCUMIN; N (CYCLODECA 1,3,5,7,9 PENTAEN 1 YLMETHYLENE) 2 HYDROXYBENZOHYDRAZIDE; N (NAPHTHALEN 2 YLMETHYLENE)BENZOHYDRAZIDE; N BENZYLIDENE BENZOHYDRAZIDE DERIVATIVE; NAPHTHALENE; NITROBENZENE; PHENYLBENZAMIDE; PRION INHIBITOR; PROTEINASE K; SURAMIN; UNCLASSIFIED DRUG;

ANIMAL EXPERIMENT; ANIMAL MODEL; ARTICLE; BIOASSAY; CELL CULTURE; CELL LEVEL; CELL LINE; CENTRAL NERVOUS SYSTEM; CONCENTRATION (PARAMETERS); CONTROLLED STUDY; DILUTION; DRUG EFFICACY; DRUG IDENTIFICATION; DRUG POTENCY; DRUG SCREENING; DRUG SENSITIVITY; HIGH THROUGHPUT SCREENING; MOUSE; NERVE DEGENERATION; NONHUMAN; PRION DISEASE; PRIORITY JOURNAL; SCRAPIE; SURVIVAL TIME; VALIDATION STUDY;

ANIMALS; CELL LINE; DISEASE MODELS, ANIMAL; HIGH-THROUGHPUT SCREENING ASSAYS; MICE; PRPSC PROTEINS; SCRAPIE; SMALL MOLECULE LIBRARIES;

EID: 80053389802     PISSN: 18607179     EISSN: 18607187     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cmdc.201100119     Document Type: Article

References (87)

1. A. Rostagno, J. L. Holton, T. Lashley, T. Revesz, J. Ghiso, Cell Mol. Life Sci. 2010, 67, 581-600.
2. J. Collinge, J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 2005, 76, 906-919;
3. A. Aguzzi, Nat. Cell Biol. 2004, 6, 290-292;
4. N. A. Mabbott, G. G. MacPherson, Nat. Rev. Microbiol. 2006, 4, 201-211;
5. S. B. Prusiner, N. Engl. J. Med. 2001, 344, 1516-1526.
6. E. Salta, C. Panagiotidis, K. Teliousis, S. Petrakis, E. Eleftheriadis, F. Arapoglou, N. Grigoriadis, A. Nicolaou, E. Kaldrymidou, G. Krey, T. Sklaviadis, PLoS One 2009, 4, e6175.
7. R. Hervé, T. J. Secker, C. W. Keevil, J. Hosp. Infect. 2010, 75, 309-313.
8. C. Ryou, J. Microbiol. Biotechnol. 2007, 17, 1059-1070;
9. K. L. Brown, G. J. Wathne, J. Sales, M. E. Bruce, N. A. Mabbott, J. Immunol. 2009, 183, 5199-5207;
10. R. B. Wickner, H. K. Edskes, F. Shewmaker, D. Kryndushkin, J. Nemecek, J. Biol. 2009, 8, 47.
11. J. Bieschke, P. Weber, N. Sarafoff, M. Beekes, A. Giese, H. Kretzschmar, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101, 12207-12211;
12. P. Weber, A. Giese, N. Piening, G. Mitteregger, A. Thomzig, M. Beekes, H. A. Kretzschmar, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2006, 103, 15818-15823.
13. S. B. Prusiner, Science 1991, 252, 1515-1522.
14. C. R. Trevitt, J. Collinge, Brain 2006, 129, 2241-2265.
15. B. Caughey, R. E. Race, J. Neurochem. 1992, 59, 768-771;
16. S. Caspi, M. Halimi, A. Yanai, S. B. Sasson, A. Taraboulos, R. Gabizon, J. Biol. Chem. 1998, 273, 3484-3489;
17. L. Ingrosso, A. Ladogana, M. Pocchiari, J. Virol. 1995, 69, 506-508;
18. H. Rudyk, S. Vasiljevic, R. M. Hennion, C. R. Birkett, J. Hope, I. H. Gilbert, J. Gen. Virol. 2000, 81, 1155-1164;
19. G. Poli, P. A. Martino, S. Villa, G. Carcassola, M. L. Giannino, P. Dall'Ara, C. Pollera, S. Iussich, V. M. Tranquillo, S. Bareggi, P. Mantegazza, W. Ponti, Arzneim.-Forsch. 2004, 54, 406-415.
20. S. Gilch, K. F. Winklhofer, M. H. Groschup, M. Nunziante, R. Lucassen, C. Spielhaupter, W. Muranyi, D. Riesner, J. Tatzelt, H. M. Schatzl, EMBO J. 2001, 20, 3957-3966.
21. S. Gauczynski, D. Nikles, S. El-Gogo, D. Papy-Garcia, C. Rey, S. Alban, D. Barritault, C. I. Lasmezas, S. Weiss, J. Infect. Dis. 2006, 194, 702-709;
22. B. Caughey, G. J. Raymond, J. Virol. 1993, 67, 643-650;
23. C. Farquhar, A. Dickinson, M. Bruce, Lancet 1999, 353, 117;
24. I. R. Whittle, R. S. Knight, R. G. Will, Acta Neurochir. 2006, 148, 677-679; discussion 679;
25. N. V. Todd, J. Morrow, K. Doh-ura, S. Dealler, S. O'Hare, P. Farling, M. Duddy, N. G. Rainov, J. Infect. 2005, 50, 394-396;
26. N. G. Rainov, Y. Tsuboi, P. Krolak-Salmon, A. Vighetto, K. Doh-Ura, Expert Opin. Biol. Ther. 2007, 7, 713-726.
27. K. T. Adjou, S. Simoneau, N. Sales, F. Lamoury, D. Dormont, D. Papy-Garcia, D. Barritault, J. P. Deslys, C. I. Lasmezas, J. Gen. Virol 2003, 84, 2595-2603;
28. C. Larramendy-Gozalo, A. Barret, E. Daudigeos, E. Mathieu, L. Antonangeli, C. Riffet, E. Petit, D. Papy-Garcia, D. Barritault, P. Brown, J. P. Deslys, J. Gen. Virol 2007, 88, 1062-1067.
29. F. Tagliavini, R. A. McArthur, B. Canciani, G. Giaccone, M. Porro, M. Bugiani, P. M. Lievens, O. Bugiani, E. Peri, P. Dall'Ara, M. Rocchi, G. Poli, G. Forloni, T. Bandiera, M. Varasi, A. Suarato, P. Cassutti, M. A. Cervini, J. Lansen, M. Salmona, C. Post, Science 1997, 276, 1119-1122.
30. F. Tagliavini, G. Forloni, L. Colombo, G. Rossi, L. Girola, B. Canciani, N. Angeretti, L. Giampaolo, E. Peressini, T. Awan, L. DeGioia, E. Ragg, O. Bugiani, M. Salmona, J. Mol. Biol. 2000, 300, 1309-1322;
31. G. Forloni, S. Iussich, T. Awan, L. Colombo, N. Angeretti, L. Girola, I. Bertani, G. Poli, M. Caramelli, M. Grazia Bruzzone, L. Farina, L. Limido, G. Rossi, G. Giaccone, J. W. Ironside, O. Bugiani, M. Salmona, F. Tagliavini, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 10849-10854;
32. A. DeLuigi, L. Colombo, L. Diomede, R. Capobianco, M. Mangieri, C. Miccolo, L. Limido, G. Forloni, F. Tagliavini, M. Salmona, PLoS One 2008, 3, e1888.
33. E. M. Sigurdsson, D. R. Brown, M. A. Alim, H. Scholtzova, R. Carp, H. C. Meeker, F. Prelli, B. Frangione, T. Wisniewski, J. Biol. Chem. 2003, 278, 46199-46202.
34. M. Pocchiari, S. Schmittinger, C. Masullo, J Gen Virol 1987, 68, 219-223;
35. K. T. Adjou, R. Demaimay, C. Lasmezas, J. P. Deslys, M. Seman, D. Dormont, Antimicrob. Agents Chemother. 1995, 39, 2810-2812;
36. K. T. Adjou, R. Demaimay, C. I. Lasmezas, M. Seman, J. P. Deslys, D. Dormont, Res. Virol 1996, 147, 213-218;
37. R. Demaimay, K. T. Adjou, V. Beringue, S. Demart, C. I. Lasmezas, J. P. Deslys, M. Seman, D. Dormont, J. Virol. 1997, 71, 9685-9689;
38. V. Beringue, C. I. Lasmézas, K. T. Adjou, R. Demaimay, F. Lamoury, J. P. Deslys, M. Seman, D. Dormont, J. Gen. Virol. 1999, 80, 1873-1877;
39. S. C. Hartsel, T. R. Weiland, Biochemistry 2003, 42, 6228-6233.
40. M. Marella, S. Lehmann, J. Grassi, J. Chabry, J Biol Chem. 2002, 277, 25457-25464.
41. K. Doh-Ura, T. Iwaki, B. Caughey, J. Virol. 2000, 74, 4894-4897;
42. C. Korth, B. C. May, F. E. Cohen, S. B. Prusiner, Proc Natl. Acad Sci. USA 2001, 98, 9836-9841.
43. H. Ludewigs, C. Zuber, K. Vana, D. Nikles, I. Zerr, S. Weiss, Expert Rev. Anti-Infect. Ther. 2007, 5, 613-630.
44. S. Ghaemmaghami, B. C. May, A. R. Renslo, S. B. Prusiner, J. Virol. 2010, 84, 3408-3412;
45. A. Gallardo-Godoy, J. Gever, K. L. Fife, B. M. Silber, S. B. Prusiner, A. R. Renslo, J. Med. Chem. 2011, 54, 1010-1021.
46. J. Collinge, M. Gorham, F. Hudson, A. Kennedy, G. Keogh, S. Pal, M. Rossor, P. Rudge, D. Siddique, M. Spyer, D. Thomas, S. Walker, T. Webb, S. Wroe, J. Darbyshire, Lancet Neurol. 2009, 8, 334-344;
47. S. J. Collins, V. Lewis, M. Brazier, A. F. Hill, A. Fletcher, C. L. Masters, Ann. Neurol. 2002, 52, 503-506;
48. A. Barret, F. Tagliavini, G. Forloni, C. Bate, M. Salmona, L. Colombo, A. DeLuigi, L. Limido, S. Suardi, G. Rossi, F. Auvre, K. T. Adjou, N. Sales, A. Williams, C. Lasmezas, J. P. Deslys, J. Virol. 2003, 77, 8462-8469.
49. I. Bone, L. Belton, A. S. Walker, J. Darbyshire, Eur. J. Neurol. 2008, 15, 458-464.
50. T. Terada, Y. Tsuboi, T. Obi, K. Doh-ura, S. Murayama, T. Kitamoto, T. Yamada, K. Mizoguchi, Acta Neurol. Scand. 2010, 121, 127-130.
51. Y. Tsuboi, K. Doh-Ura, T. Yamada, Neuropathology 2009, 29, 632-636.
52. D. A. Kocisko, G. S. Baron, R. Rubenstein, J. Chen, S. Kuizon, B. Caughey, J. Virol. 2003, 77, 10288-10294.
53. B. Caughey, L. D. Raymond, G. J. Raymond, L. Maxson, J. Silveira, G. S. Baron, J. Virol. 2003, 77, 5499-5502;
54. C. Riemer, M. Burwinkel, A. Schwarz, S. Gultner, S. W. Mok, I. Heise, N. Holtkamp, M. Baier, J. Gen. Virol. 2008, 89, 594-597;
55. I. Hafner-Bratkovič, J. Gašperšič, L. M. Šmid, M. Bresjanac, R. Jerala, J. Neurochem. 2008, 104, 1553-1564.
56. M. Nunziante, C. Kehler, E. Maas, M. U. Kassack, M. Groschup, H. M. Schatzl, J. Cell Sci. 2005, 118, 4959-4973.
57. U. Bertsch, K. F. Winklhofer, T. Hirschberger, J. Bieschke, P. Weber, F. U. Hartl, P. Tavan, J. Tatzelt, H. A. Kretzschmar, A. Giese, J. Virol. 2005, 79, 7785-7791.
58. C. R. Birkett, R. M. Hennion, D. A. Bembridge, M. C. Clarke, A. Chree, M. E. Bruce, C. J. Bostock, EMBO J. 2001, 20, 3351-3358.
59. K. Ishikawa, K. Doh-ura, Y. Kudo, N. Nishida, I. Murakami-Kubo, Y. Ando, T. Sawada, T. Iwaki, J. Gen. Virol. 2004, 85, 1785-1790;
60. V. L. Villemagne, C. A. McLean, K. Reardon, A. Boyd, V. Lewis, G. Klug, G. Jones, D. Baxendale, C. L. Masters, C. C. Rowe, S. J. Collins, J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 2009, 80, 998-1001;
61. H. Hyare, A. Ramlackhansingh, G. Gelosa, P. Edison, P. Rudge, S. Brandner, D.J. Brooks, J. Collinge, S. Mead, J. Neurol Neurosurg. Psychiatry 2011; DOI: .
62. A. A. Weekes, A. D. Westwell, Curr. Med. Chem. 2009, 16, 2430-2440.
63. H. B. Nygaard, S. M. Strittmatter, Arch Neurol 2009, 66, 1325-1328.
64. B. Vincent, Curr. Alzheimer Res. 2004, 1, 165-174;
65. B. Vincent, M. A. Cisse, C. Sunyach, M. V. Guillot-Sestier, F. Checler, Curr. Alzheimer Res. 2008, 5, 202-211;
66. N. M. Hooper, Biochem. Soc. Trans. 2005, 33, 335-338.
67. F. Checler, B. Vincent, Trends Neurosci. 2002, 25, 616-620.
68. A. S. Hillmer, P. Putcha, J. Levin, T. Hogen, B. T. Hyman, H. Kretzschmar, P. J. McLean, A. Giese, Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010, 391, 461-466.
69. N. W. Schiffer, S. A. Broadley, T. Hirschberger, P. Tavan, H. A. Kretzschmar, A. Giese, C. Haass, F. U. Hartl, B. Schmid, J. Biol. Chem. 2007, 282, 9195-9203.
70. Y. Shimizu, Y. Kaku-Ushiki, Y. Iwamaru, T. Muramoto, T. Kitamoto, T. Yokoyama, S. Mohri, Y. Tagawa, Microbiol. Immunol. 2010, 54, 112-121;
71. M. B. Oboznaya, S. Gilch, M. A. Titova, D. O. Koroev, T. D. Volkova, O. M. Volpina, H. M. Schatzl, Cell Mol. Neurobiol. 2007, 27, 271-284;
72. K. Miyamoto, N. Nakamura, M. Aosasa, N. Nishida, T. Yokoyama, H. Horiuchi, S. Furusawa, H. Matsuda, Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005, 335, 197-204;
73. F. L. Heppner, C. Musahl, I. Arrighi, M. A. Klein, T. Rulicke, B. Oesch, R. M. Zinkernagel, U. Kalinke, A. Aguzzi, Science 2001, 294, 178-182.
74. N. Daude, M. Marella, J. Chabry, J. Cell Sci. 2003, 116, 2775-2779.
75. M. Gallozzi, J. Chapuis, F. LeProvost, A. LeDur, C. Morgenthaler, C. Peyre, N. Daniel-Carlier, E. Pailhoux, M. Vilotte, B. Passet, L. Herzog, V. Beringue, J. Costa, P. Tixador, G. Tilly, H. Laude, J. L. Vilotte, Transgenic Res. 2008, 17, 783-791.
76. M. Eiden, A. Buschmann, L. Kupfer, M. H. Groschup, J. Vet. Med. B 2006, 53, 251-256;
77. C. Ryou, C. E. Mays, Int. J. Med. Sci. 2008, 5, 347-353.
78. M. Eiden, G. J. Palm, W. Hinrichs, U. Matthey, R. Zahn, M. H. Groschup, J. Gen. Virol. 2006, 87, 3753-3761.
79. S. Sakaguchi, S. Katamine, K. Shigematsu, A. Nakatani, R. Moriuchi, N. Nishida, K. Kurokawa, R. Nakaoke, H. Sato, K. Jishage, J. Kuno, T. Noda, T. Miyamoto, J. Virol 1995, 69, 7586-7592.
80. A. Pfeifer, S. Eigenbrod, S. Al-Khadra, A. Hofmann, G. Mitteregger, M. Moser, U. Bertsch, H. Kretzschmar, J. Clin. Invest. 2006, 116, 3204-3210;
81. M. D. White, M. Farmer, I. Mirabile, S. Brandner, J. Collinge, G. R. Mallucci, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 10238-10243;
82. M. D. White, G. R. Mallucci, CNS Neurol. Disord. Drug Targets 2009, 8, 342-352;
83. M. D. White, G. R. Mallucci, Prion 2009, 3, 121-128.
84. G. R. Mallucci, M. D. White, M. Farmer, A. Dickinson, H. Khatun, A. D. Powell, S. Brandner, J. G. Jefferys, J. Collinge, Neuron 2007, 53, 325-335.
85. T. Kuczius, M. H. Groschup, Mol. Med. 1999, 5, 406-418.
86. S. Harmeyer, E. Pfaff, M. H. Groschup, J. Gen. Virol. 1998, 79, 937-945.
87. L. Kupfer, M. Eiden, A. Buschmann, M. H. Groschup, Biochim. Biophys. Acta 2007, 1772, 704-713.