Zuzanna Rzepka, Milena Koch, Beata Izabela Morak-Młodawska, Małgorzata Jeleń, Dorota Małgorzata Wrześniok

Ocena potencjału cytotoksycznego wybranych pochodnych 3-metylo-1,6-diazafenotiazyny w modelu komórkowym glejaka o różnym stopniu złośliwości

 

2026-09-09

Przedmiot badań. Przedmiotem badań były pochodne 3-metylo-1,6-diazafenotiazyny (B2–B6) zawierające podstawniki alikiloaminoalkilowe i heteroarylowe w pozycji 10. Związki te należą do grupy zmodyfikowanych fenotiazyn, które ze względu na swoje właściwości biologiczne są rozpatrywane jako potencjalne związki o działaniu przeciwnowotworowym. Badania obejmowały komórkowe modele glejaka – jednego z najbardziej agresywnych nowotworów ośrodkowego układu nerwowego, charakteryzującego się wysoką opornością na standardowe metody leczenia. Do badań wykorzystano linie komórkowe reprezentujące różne stopnie złośliwości nowotworu oraz prawidłowe komórki glejowe.

Cel badań. Celem pracy była przesiewowa ocena aktywności cytotoksycznej pochodnych B2–B6 wobec komórek glejaka oraz określenie ich wpływu na prawidłowe ludzkie astrocyty. Dodatkowym celem było przeprowadzenie analizy parametrów lipofilowości badanych związków z wykorzystaniem serwera SwissADME. Właściwości te mogą wpływać na aktywność biologiczną związków oraz ich zdolność do przenikania przez błony biologiczne. Badania in vitro wykonano na hodowlach komórkowych linii U-87 MG i SW-1783 oraz ludzkich astrocytach. Cytotoksyczność oceniano metodą kolorymetryczną z zastosowaniem testu WST-1, umożliwiającego określenie przeżywalności komórek po ekspozycji na badane związki.

Wyniki. Badane pochodne wykazały zróżnicowaną aktywność cytotoksyczną wobec komórek glejowych, zależną od ich budowy chemicznej. Największą aktywność przeciwnowotworową zaobserwowano dla związków B3 i B4, które skutecznie obniżały przeżywalność komórek linii U-87 MG oraz SW-1783. Jednocześnie ich wpływ na prawidłowe astrocyty był mniej nasilony, co może wskazywać na korzystniejszy profil selektywności. Pozostałe związki wykazywały słabsze działanie lub oddziaływały podobnie na komórki nowotworowe i prawidłowe. Analiza in silico wykazała różnice w parametrach lipofilowości pomiędzy badanymi pochodnymi.

Wnioski. Pochodne B2–B6 wykazują umiarkowaną, zróżnicowaną aktywność cytotoksyczną wobec komórek glejaka in vitro. Najbardziej obiecujące właściwości wykazały związki B3 i B4, które charakteryzowały się wyższą aktywnością wobec komórek nowotworowych niż prawidłowych. Uzyskane wyniki wskazują na potrzebę dalszych badań nad tymi związkami, obejmujących analizę mechanizmów działania oraz optymalizację ich struktury w celu zwiększenia skuteczności i selektywności przeciwnowotworowej.

Słowa kluczowe: cytotoksyczność, glejak, astrocyty, fenotiazyny.

© Farm Pol, 2026, 82(3): 119–127

Evaluation of the cytotoxic potential of selected 3-methyl-1,6-diazaphenthiazine derivatives in a cellular model of glioma with varying degrees of malignancy

Subject of the study. The subject of the study comprised 3-methyl-1,6-diazaphenothiazine derivatives (B2–B6) containing alkylaminoalkyl and heteroaryl substituents at position 10. These compounds belong to a group of modified phenothiazines that, due to their biological properties, are considered potential anticancer agents. The study included cellular models of glioma, one of the most aggressive tumors of the central nervous system, characterized by high resistance to conventional treatment methods. Cell lines representing different grades of malignancy, as well as normal glial cells, were used in the experiments.

Aim of the study. The aim of this study was to perform a preliminary screening evaluation of the cytotoxic activity of B2–B6 derivatives against glioma cells and to determine their effects on normal human astrocytes. An additional objective was to analyze the lipophilicity parameters of the tested compounds using the SwissADME web server. These properties may influence the biological activity of the compounds and their ability to penetrate biological membranes. In vitro experiments were conducted using U-87 MG and SW-1783 glioma cell lines and normal human astrocytes. Cytotoxicity was assessed using the colorimetric WST-1 assay, which enables the determination of cell viability following exposure to the tested compounds.

Results. The investigated derivatives exhibited diverse cytotoxic activity against glial cells, depending on their chemical structure. The strongest anticancer activity was observed for compounds B3 and B4, which significantly reduced the viability of both U-87 MG and SW-1783 cell lines. At the same time, their effect on normal astrocytes was less pronounced, suggesting a more favorable selectivity profile. The remaining compounds showed weaker activity or affected both cancerous and normal cells to a similar extent. In silico analysis revealed differences in lipophilicity parameters among the tested derivatives.

Conclusions. The B2–B6 derivatives demonstrated moderate but diverse cytotoxic activity against glioma cells in vitro. Compounds B3 and B4 showed the most promising properties, exhibiting greater activity toward cancer cells than toward normal cells. The obtained results indicate the need for further studies on these compounds, including investigations of their mechanisms of action and structural optimization aimed at improving their anticancer efficacy and selectivity.

Keywords: cytotoxicity, astrocytes, glioma, phenothiazines.

© Farm Pol, 2026, 82(3): 119–127