Cistanche Tubulosa indusoi reaktiivisen happilajivälitteisen ihmisen primaaristen ja metastaattisten paksusuolensyöpäsolujen apoptoosia

ABSTRAKTI

Paksusuolisyöpä on kolmanneksi yleisin syöpä maailmassa. Perinteiset hoidot ovat osoittaneet kohtalaista tehoa ja vakavia haittavaikutuksia, joten turvallisempia vaihtoehtoja tarvitaan kiireesti. Tässä tutkimuksessa Cistanche tubulosaa, paikallinen nimi Thanoon, pidettiin mahdollisena fytoterapeuttisena strategiana, koska sillä tiedetään olevan korkea terapeuttinen potentiaali perinteisessä lääketieteessä ja laaja määrä Lähi-idän alueella. Bioaktiiviset yhdisteet uutettiin jauhetusta Cistanche tubulosasta ja niiden syövänvastaiset ominaisuudet testattiin neljää paksusuolensyöpäsolulinjaa vastaan, joista kaksi oli peräisin primaarisesta kasvaimesta (CaCo2 ja HCT116) ja kaksi oli peräisin metastaattisesta kohdasta (LoVo ja SW620).

Myös Cistanche tubulosan vaikutusta apoptoosin ja solujen redox-homeostaasin induktioon tutkittiin. Cistanche tubulosa osoitti kaikkien testattujen syöpäsolulinjojen pitoisuuden ja ajasta riippuvan lisääntymisen eston yli 60 prosentilla 72 tunnin käsittelyn jälkeen 1 mg/ml raakauutteella. Proliferaation inhiboitumista leimasivat apoptoosin induktio, solunsisäinen reaktiivisten happilajien tuotanto ja mitokondrioiden superoksidit. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Cistanche tubulosa on lupaava ehdokas additiiviseen paksusuolen syövän hoitoon. Tämä on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa Cistanche tubulosan syövänvastaisen bioaktiivisuuden paksusuolen syöpäsoluja vastaan.

Napsauta Cistanche-kasviuutetuotteen lääkehoitoa

Lyhenteet:

7-AAD, 7-Amino-aktinomysiini D; CTE, Cistanche tubulosa uute; EMEM, Eagle's Minimum Essential Medium; FBS, sikiön naudan seerumi; DCF, 2,7-dikloorifluoreseiini; DCFH-DA, 2,7- diklooridihydrofluoreseiinidiasetaatti; DMEM, Dulbecco's Modified Eagle's Medium; DMSO, dimetyylisulfoksidi; MTT, 3-[4,5-dimetyylitiatsol-2-yyli]-2,5-difenyylitetratsolium; PE, fykoerytriini; RFU, suhteelliset fluoresenssiyksiköt; ROS, reaktiiviset happilajit

JOHDANTO

Kolorektaalisyöpä on yksi yleisimmistä syövistä maailmanlaajuisesti (Brenner et al., 2014), ja sen ilmaantuvuus kasvaa jatkuvasti: vuonna 2035 arviolta 2,4 miljoonaa tapausta johtuen nykyaikaisesta ruokavaliosta ja elämäntavoista sekä vähentyneestä liikunnasta. Nykyiset toimet eivät riitä nykyisen paksusuolensyövän epidemian torjumiseen, ja siksi tarvitaan uusia lähestymistapoja tehokkaaseen ehkäisyyn ja hoitoon, mukaan lukien elämäntapojen muutokset yhdistettynä turvallisempiin vaihtoehtoisiin toimenpiteisiin, kuten fytoterapiaan (Weidner et al., 2015). Fytoterapia, lääkekasvien käyttö sairauksien hoidossa, on ollut väistämätön osa antiikin ihmiskunnan historiaa. Lääkekasveja on käytetty pitkään vaihtoehtoisina syöpien hoitolähteinä, ja niiden osuus perinteisessä lääketieteessä käytetyistä syöpälääkkeistä on yli kuusikymmentä prosenttia (Balunas ja Kinghorn, 2005; Saibu et al., 2015). Tunnetuimpia esimerkkejä ovat Catharanthus roseus G. Donin otteet. (Apocynaceae), Taxus baccata L. (Taxaceae) ja Camptotheca acuminate Decne (Nyssaceae) (Cragg ja Newman, 2005; da Rocha et ai., 2001). Useilla yrttiuutteilla ja fytokemikaaleilla osoitettiin olevan kasvaimia estäviä vaikutuksia paksusuolensyövässä, mikä johtui reaktiivisten happilajien (ROS) tuotannon induktiosta ja siihen liittyvästä syöpäsolujen apoptoosista, kuten Melissa officinalis -uutteiden tapauksessa (Weidner et al., 2015).

Fytoterapeuttisista ehdokkaista Cistanche tubulosalla, Orobanchaceae-loisen aavikkokasvilla (Jiang et al., 2009), joka on laajalti levinnyt kuivilla ja puolikuivilla alueilla Afrikassa, Aasiassa ja Välimeren alueella, on osoitettu olevan arvokkaita lääkeominaisuuksia. Cistanche tubulosaa on käytetty laajalti perinteisessä lääketieteessä, ja sillä oletetaan parantavan vaikutusta munuaisten vajaatoimintaan, sairaaseen leukorreaan, metrorrhaiaan, naisten hedelmättömyyteen ja seniiliin ummetukseen (Jiang et al., 2009). Perinteisten lääkekäyttöjen lisäksi tärkeä lääkehoito Cistanche Tubulosan ominaisuuksia on tutkittu intensiivisesti viimeisen vuosikymmenen aikana, mukaan lukien verisuonia relaksoiva (Yoshikawa et al., 2006), hepatoprotektiivinen (Morikawa et al, 2010), antihyperglykeeminen ja hypolipideminen vaikutus (Xiong et al., 2013). Cistanche Tubulosaa ehdotettiin myös tehokkaaksi immuunijärjestelmän vahvistajaksi, luun muodostumisen edistäjäksi sekä ikääntymistä ja väsymystä ehkäiseväksi aineeksi (Xu et al., 2014). Lisäksi Cistanche tubulosa -uutteen on osoitettu estävän amyloidin kertymistä Alzheimerin taudin mallissa (Wu et al., 2015). Erilaisista terapeuttisista käyttötavoistaan ​​huolimatta Cistanche Tubulosan vaikutusta mahdollisena syövän vastaisena aineena ei ole vielä tutkittu.

Tässä työssä olemme tutkineet Cistanche Tubulosan syövänvastaista vaikutusta kahteen primääriseen ja kahteen metastaattiseen paksusuolensyöpäsolulinjaan ja tämän vaikutuksen taustalla olevia mahdollisia mekanismeja.

MATERIAALIT JA MENETELMÄT

Kasviuutteen kerääminen ja valmistus, Cistanche tubulosa -näytteet kerättiin autiomaalta Qatarista vuonna 2014 ja kasvin aitouden vahvisti herbologi. Lahjakorttinäytteet on arkistoitu ADLQ:n toksikologian ja monikäyttöosastolle. Aurinkokuivatut kasvinäytteet jauhettiin Retsch Knife Mill Grindomix GM300:lla hienoksi jauheeksi. Kaksikymmentä grammaa jauhetta uutettiin 200 ml:lla ultrapuhdasta vettä yön yli 37 asteessa pyörivässä ravistelijassa nopeudella 200 rpm. Raakoja Cistanche tubulosa -uutteita (CTE) sentrifugoitiin 30 minuuttia nopeudella 8000 rpm liukenemattomien yhdisteiden pelletoimiseksi, supernatantti kerättiin ja pakastekuivattiin käyttämällä Labconco Freezone 6 plus Freeze dryer -laitetta. Kuivattu uute liuotettiin Dulbeccon Modified Eagle's Mediumiin (DMEM, SIGMA, Saksa) pitoisuuteen 20 mg/ml ja steriilisuodatettiin 02- mikronin kalvosuodattimen läpi.

Solulinjat ja solujen ylläpito

Ihmisen paksusuolen karsinoomasolulinjat CaCo2, SW620 ja LoVo hankittiin Cell Lines Servicestä (CLS, Eppelheim, Saksa), kun taas HCT 116 -solulinja oli ystävällinen lahja Qatarin yliopiston biologisten ja ympäristötieteiden osastolta. CaCo2 ja HCT11 johdettiin paksusuolen karsinooman ensisijaisesta kohdasta, kun taas SW620 ja LoVo olivat peräisin metastaattisesta kohdasta. SW620-, HCT116- ja LoVo-soluja viljeltiin ja ylläpidettiin DME-elatusaineessa, kun taas CaCo2-soluja ylläpidettiin Eagle's Minimum Essential -elatusaineessa (EMEM, SIGMA, Saksa). Soluja kasvatettiin yksikerroksisina viljeltyinä 37 asteessa vastaavassa alustassa, jota oli täydennetty 10 prosentilla naudan sikiön seerumilla (FBS, SIGMA, Saksa) ja 1 prosentilla penisilliini/streptomysiinillä (SIGMA, Saksa) kostutetussa ilmakehässä, joka sisälsi 5 prosenttia hiilidioksidia.

Solujen elinkelpoisuusmääritys

{{0}}[4,5-dimetyylitiatsol-2-yyli]-2,5-difenyylitetratsolium (MTT) -määritystä käytettiin solun sytotoksisen aktiivisuuden arvioimiseen. CTE samalla tavalla kuin aiemmin on kuvattu (Jaganjac et al., 2010). 96-kuoppalevyillä viljeltyjen CaCo2-, HCT116-, SW620- ja LoVo-solujen kylvötiheys oli 104 solua per kuoppa. Solut maljattiin vastaavaan alustaan, johon oli lisätty 10 % FBS:ää 24 tuntia ennen käsittelyä. 24 tunnin kuluttua elatusaine poistettiin ja soluja käsiteltiin 0, 0,25, 0,5, 1 ja 2 mg/ml CTE:llä 24, 48 ja 72 tuntia 37 asteessa kostutetussa ilmakehässä, joka sisälsi 5 % C02:ta. CTE-käsittelyn jälkeen väliaine poistettiin ja kuhunkin kuoppaan lisättiin 40 ui MTT-liuosta (0,5 mg/ml).

3 tunnin inkuboinnin jälkeen MTT-liuos poistettiin, formatsaanituote liuotettiin dimetyylisulfoksidiin (DMSO, SIGMA, Saksa) ja absorbanssi mitattiin 590 nm:ssä mikrolevylukijalla (Infinite 200 PRO NanoQuant, Tecan Trading AG, Sveitsi). .

Apoptoosimääritys

Apoptoosi CaCo2-, HCT116-, SW620- ja LoVo-soluissa havaittiin käyttämällä PE Annexin V Apoptosis Detection Kit I -pakkausta, jossa oli 7-Amino-Actinomycin D (7-AAD) elintärkeänä väriaineena (Becton). Dickinson International, Belgia) valmistajan ohjeiden mukaan. Lyhyesti sanottuna soluja ympättiin 24-kuoppalevyille tiheydellä 5 × 104 solua/kuoppa vastaavassa alustassa, johon oli lisätty 10 prosenttia FBS:ää 24 tunnin ajan ennen CTE:n lisäämistä (0, 0,5). tai 1 mg/ml). 24 CTE-inkuboinnin jälkeen solut kerättiin, pestiin kahdesti kylmällä fosfaattipuskuroidulla suolaliuoksella ja värjättiin fykoerytriinillä (PE) anneksiinilla V ja 7-AAD:lla 15 minuutin ajan huoneenlämpötilassa pimeässä. Värjäytyneet solut analysoitiin 1 tunnin sisällä virtaussytometrialla käyttäen FACS:ää. Aria III -virtaussytometri ja FACSDiva-ohjelmisto (Becton Dickinson) alhaisella virtausnopeudella vähintään 104 solulla. Solujen käsittelyä 4 tunnin ajan 6 uM kamptotesiinillä (SIGMA) käytettiin positiivisena kontrollina määrityksessä.

Solunsisäinen ROS-tuotanto

Solunsisäistä ROS-tuotantoa tutkittiin käyttämällä 2,7--diklooridihydrofluoreseiinidiasetaattia (DCFH-DA, SIGMA, Saksa). DCFH-DA on ei-fluoresoiva koetin, joka hapetetaan solunsisäisellä ROS:lla fluoresoivaksi yhdisteeksi 2,7- dikloorifluoreseiiniksi (DCF) (Poljak-Blazi et al., 2011). DCFHDA-määritys suoritettiin samalla tavalla kuin olemme aiemmin kuvanneet (Cindric et al., 2013; Poljak-Blazi et al., 2011). Lyhyesti sanottuna CaCo2-, HCT116-, SW620- ja LoVo-solujen kylvötiheys, joita viljeltiin 96-kuoppalevyillä, oli 104 solua kuoppaa kohti. Solut maljattiin vastaavaan alustaan, johon oli lisätty 10 % FBS:ää 24 tunniksi.

Ennen käsittelyä soluja inkuboitiin 10 uM DCFH-DA:n kanssa 37 asteessa 30 minuuttia 5 % C02 / 95 % ilmassa. Sitten solut pestiin jakäsitelty {{0}}:lla, 0,5 ja 1 mg/ml CTE:llä alustassa ilman fenolipunaista. Solunsisäistä ROS-muodostusta seurattiin jatkuvasti 25 tunnin ajan 37 asteen lämpötilassa ja 5 prosentin CO2:ssa käyttämällä mikrolevylukijaa, jossa oli huippufluoresenssi- ja kaasunsäätömoduuli (Infinite 200 PRO, Tecan Trading AG, Sveitsi). Fluoresenssin intensiteetti mitattiin viritysaallonpituudella 500 nm ja emissioilmaisulla 529 nm:ssä. Satunnaiset yksiköt, suhteelliset fluoresenssiyksiköt (RFU), perustuivat suoraan fluoresenssin intensiteettiin

Mitokondrioiden superoksidin muodostuminen

CTE:n kyky indusoida mitokondrioiden superoksidituotantoa arvioitiin käyttämällä soluja läpäisevää, mitokondrioihin kohdistettua MitoSOX Red -koetinta (Life Technologies) ja Hoechst 33342:ta ydinvärjäykseen (Life Technologies). CaCo2-, HCT116-, SW620- ja LoVo-solut kylvettiin 96-kuoppalevyille tiheydellä 104 solua kuoppaa kohden vastaavassa alustassa, johon oli lisätty 10 prosenttia FBS:ää 24 tunnin ajan. . Sitten soluihin ladattiin 4 uM MitoSOX:a ja 2 uM Hoechst 33342:ta 20 minuutin ajan, ylimäärä väriainetta pestiin ja kuoppia käsiteltiin 0, 0,5 ja 1 mg/ml CTE:llä 24 tunnin ajan 37 asteessa ja 5 prosentin CO2:ssa. Fluoresenssin intensiteetti mitattiin viritysaallonpituudella 510 nm ja emissioilmaisulla 580 nm MitoSOX:lla ja viritysaallonpituudella 350 nm ja emissioilmaisulla 461 nm Hoechst 33342:lla (Trading Microplate Tecan00-lukijalla Topfinite Tecan00 -lukijalla AG, Sveitsi)

Tilastollinen analyysi

Kuvaavat tilastot esitettiin keskiarvona plus /− SD. Ryhmien välisten erojen merkitystä arvioitiin Studentin t-testillä ja Chi-neliötestillä. Kun verrattiin useampaa kuin kahta ryhmää, käytimme yksipuolista ANOVAa sopivalla post hoc -testauksella. Käytettiin SPSS 11.{5}}1 Mircosoft Windowsille. Erot, joiden P oli alle 0,05, katsottiin tilastollisesti merkitseviksi.

TULOKSET

CTE:n vaikutus ihmisen paksusuolensyöpäsolulinjojen proliferaatioon on esitetty kuvassa 1. Kaikki testatut CTE-pitoisuudet osoittivat voimakasta estävää vaikutusta CaCo2-solulinjaan pitoisuudesta ja ajasta riippuvaisella tavalla (kuvio 1A). Seitsemänkymmentäkaksi tuntia kestänyt CTE-hoito esti CaCo2-solujen kasvua yli 60 prosenttia verrattuna kontrolliin (p < 0,05 kaikilla pitoisuuksilla). CTE-hoidon merkittävä vaikutus HCT116-solujen kasvuun havaittiin myös kaikkien aikojen pisteissä kahdella korkeimmalla pitoisuudella (1 mg/ml ja 2 mg/ml), jolloin saavutettiin yli 70 prosentin vähennys jälkimmäisellä pitoisuudella (kuvio 1B, p. < 0,05).

Vaikka kaksi pienempää CTE-pitoisuutta ({{0}},25 ja 0,5 mg/ml) vähensivät merkittävästi solujen HCT116-kasvua 24 tunnin jälkeen (p<0.05), 72="" they="" had="" no="" significant="" effect="" following="" hours="" of="" treatment="" compared="" to="" the="" control="" p="">{{0}}.{{10}}5). Ajasta ja pitoisuudesta riippuvainen proliferaation esto CTE:llä vahvistettiin edelleen LoVo-soluissa yli 6 0 prosenttia korkeimmalla pitoisuudella (p < 0.05) (Kuva 1C) , ja kaikki neljä testattua CTE-konsentraatiota vähensivät SW620-solujen kasvua 48 tunnin jälkeen (kuva 1D, p < 0,05 kaikille). 72 tunnin käsittelyn jälkeen sama vaikutus havaittiin vain kahdella suurimmalla pitoisuudella (p < 0,05), kun taas 0,25 ja 0,5 mg/ml pitoisuudet eivät osoittaneet merkittävää vaikutusta kontrolliin verrattuna (p > 0,05). 0,5 ja 1 mg/ml CTE-hoidon vaikutusta apoptoosin induktioon testattiin edelleen kaikissa neljässä solulinjassa (kuvio 2). Lisääntynyt solumäärä varhaisessa apoptoosissa havaittiin HCT116:ssa ja LoVo:ssa 24 tunnin hoidon jälkeen 0,5 mg/ml:lla (p<0.05, Figure 2B and 2C) and in all cell lines at 1 mg/mL (p<0.05). A significant increase in necrotic or late apoptotic cell number was further observed in CaCo2 and SW620 cell lines (p<0.05, Figure 2A and 2D).

CTE:n kyky indusoida solunsisäistä ROS-tuotantoa on osoitettu kuvassa 3. Kolme tuntia CTE-hoidon jälkeen solunsisäinen ROS-tuotanto lisääntyi voimakkaasti kaikissa solulinjoissa (p<0.05). The intracellular ROS production increased progressively throughout the 25 hours of treatment in a time and concentration-dependent manner. Furthermore, the staining of cells with a mitochondria-targeted probe revealed a strong impact of CTE on mitochondrial superoxide production in a concentration-dependent manner (Figure 4). The highest increase in superoxide production by mitochondria was observed in HCT116 (69%, Figure 4B) and LoVo cells (82%, Figure 4C) following 24 hours of treatment with 1 mg/mL of CTE.

Kuva 1:

Cistanche tubulosan vaikutus paksusuolensyöpäsolulinjojen elinkelpoisuuteen. Solujen elinkelpoisuus mitattuna (A) CaCo2-, (B) HCT116-, (C) LoVo- ja (D) SW620-solujen MTT-määrityksellä esitetään prosentteina käsittelemättömästä paksusuolensyöpäsolulinjasta. Keskiarvot (±SD) edustavan kokeen viidelle rinnakkaisuudelle annetaan: (*) merkitsevyys p<0.05 in comparison to control untreated respective cells.

Kuva 2:

Cistanche tubulosa -vesiuute indusoi apoptoosia ihmisen paksusuolensyöpäsoluissa. Anneksiin-V-FITC-virtaussytometriaanalyysit (A) CaCo2-, (B) HCT116-, (C) LoVo- ja (D) SW620-soluista esitetään prosentteina käsittelemättömästä paksusuolensyöpäsolulinjasta. Keskiarvot (±SD) kolmelle edustavan kokeen rinnalle annetaan: (*) merkitsevyys p<0.05 in comparison to control untreated respective cells.

Kuva 3:

Cistanche tubulosa -vesiuute indusoi solunsisäistä ROS-tuotantoa ajasta ja annoksesta riippuen. ROS-tuotanto mitattuna DCFH-DA-määrityksellä (A) CaCo2-, (B) HCT116-, (C) LoVo- ja (D) SW620-soluissa esitetään keskimääräisinä RFU-arvoina (±SD) vastaaville 5--kopioille. edustava kokeilu. (*) Merkitys s<0.05 in comparison to control untreated colon cancer cells.

Kuva 4:

Cistanche tubulosa -vesiuute indusoi mitokondrioiden superoksidin tuotantoa ihmisen paksusuolen syöpäsoluissa. Mitokondrioihin kohdistetun MitoSOX Red -koettimen fluoresenssin intensiteetti A) CaCo2-, (B) HCT116-, (C) LoVo- ja (D) SW620-soluissa on esitetty prosenttiosuutena käsittelemättömästä paksusuolensyöpäsolulinjasta. Keskiarvot (±SD) edustavan kokeen viidelle rinnakkaisuudelle annetaan: (*) merkitsevyys p<0.05 in comparison to control untreated colon cancer cells.

KESKUSTELU

Vaikka aiemmat tutkimukset ovat raportoineet lukuisista Cistanche tubulosan lääkeominaisuuksista, tämä on ensimmäinen raportti sen lisääntymistä estävästä vaikutuksesta pahanlaatuisissa soluissa. Cistanche tubulosa -bakteerin bioaktiiviset yhdisteet, jotka oli uutettu vedellä, erittäin polaarisella liuottimella, osoittivat voimakasta syövänvastaista bioaktiivisuutta. Olemme aiemmin vertailleet veteen liuotetun Cistanche tubulosan tehokkuutta muihin liuottimiin, kuten metanoliin ja etyyliasetaattiin, mutta vesiuutteilla oli lupaavimpia syöpää ehkäiseviä vaikutuksia (tietoja ei näytetä).

Olemme osoittaneet CTE:n kyvyn 1 mg/ml ja 2 mg/ml estää 60 prosenttia sekä primaaristen että metastaattisten paksusuolensyöpäsolulinjojen kasvusta, mikä paljastaa Cistanche tubulosan mahdollisesti tärkeän roolin paksusuolensyövän hoidossa. Normaalisoluihin verrattuna syöpäsoluille on yleensä ominaista häiriö redox-homeostaasissa, ja nykyisten syövän vastaisten hoitojen yleinen strategia on lisätä solujen oksidatiivista stressiä (Yang et al, 2013). Vaikka fysiologisesti alhaisilla ROS-tasoilla on tärkeä rooli signalointimolekyyleinä, liiallinen ROS-tuotanto voi edistää syövän epävakautta ja pahanlaatuisuutta (Liou ja Storz, 2010). Paradoksaalista kyllä, tämä solujen redox-homeostaasin epätasapaino tekee syöpäsoluista alttiimpia ROS:n aiheuttamalle solukuolemalle (Jaganjac et al., 2008; Nogueira ja Hay, 2013). Tässä tutkimuksessa raportoitu CTE:n antiproliferatiivinen vaikutus voidaan välittää uutteen sisältämien tunnettujen ja tuntemattomien yhdisteiden erilaisilla solunulkoisilla ja intrasellulaarisilla mekanismeilla, jotka kohdistuvat useisiin reitteihin, joilla on olennainen rooli apoptoosissa. Erottaaksemme solukuoleman eri muodot, tutkimme mahdollista mekanismia, joka on vastuussa havaitusta CTE:n aiheuttamasta sytotoksisuudesta

Tietomme osoittavat, että CTE lisää solunsisäistä ROS-tuotantoa ja siten ROS-indusoitua solukuolemaa. Solun Redox-tilalla on myös ratkaiseva rooli apoptoosin säätelyssä, ja mitokondrioiden elektronien kuljetusketju on yksi tärkeimmistä solun ROS-muodostuksen kohdista (Trachootham et al., 2008). Lisäksi solunsisäinen ROS voi aiheuttaa solujen apoptoosia sekä mitokondrioista riippuvaisten että riippumattomien reittien kautta (Sinha et al., 2013). Itse asiassa tietomme osoittavat myös, että CTE:n aiheuttama fosfatidyyliseriinin ulkoistumista on yleinen vaikutus apoptoosissa sekä primaarisissa että metastaattisissa syöpäsolulinjoissa, mikä viittaa siihen, että CTE-indusoidun kuoleman mekanismia välittää apoptoosi eikä nekroosi. Apoptoosin aktivointi syöpäsoluissa on korjaava strategia, ja monet syöpälääkkeet voivat aiheuttaa apoptoottisia vaikutuksia syöpäsoluissa.

Yhdisteet tai uutteet, joilla on pro-apoptoottisia vaikutuksia syöpäsoluissa, ovat siksi mahdollisesti käyttökelpoisia syöpälääketutkimuksessa (Wong, 2011). Sen määrittämiseksi, välittääkö CTE:n aiheuttamaa pro-apoptoottista vaikutusta mitokondrioiden aiheuttama ROS-mekanismi, mittasimme superoksidin tuotantoa käyttämällä mitokondrioihin kohdistettua fluoresoivaa koetinta CTE-käsitellyissä soluissa. Tietomme osoittavat selvästi, että CTE stimuloi mitokondrioiden superoksidin tuotantoa, mikä viittaa siihen, että Cistanche tubulosan syövän vastainen aktiivisuus välittyy ainakin osittain mitokondrioiden aiheuttaman ROS-mekanismin kautta.

PÄÄTELMÄT

Yhteenvetona voidaan todeta, että tietomme viittaavat siihen, että aavikkokasvin Cistanche tubulosa vesiuute voi olla lupaava ehdokas syövänvastaiselle lähestymistavalle yhdessä muiden perinteisten hoitojen kanssa paksusuolen syövän ehkäisyyn ja hoitoon. Osoitamme myös, että kasviuutteen toksisuus syöpäsoluja vastaan ​​välittyy lisääntyneen intrasellulaarisen ROS-tuotannon ja ainakin osittain mitokondrioista riippuvan apoptoosin kautta. Lisätutkimukset ovat meneillään syövänvastaisesta vaikutuksesta vastaavien yksittäisten biologisesti aktiivisten ainesosien eristämiseksi ja karakterisoimiseksi.

Lisää tutkimusta tarvitaan arvioimaan tämän uutteen mahdollista käyttöä tehokkaana kemopreventiivisenä aineena ja ymmärtämään vaikutusmekanismeja paksusuolen syöpäsoluihin molekyylitasolla. Prekliiniset ja kliiniset lisätutkimukset ovat myös tarpeen, jotta voidaan vahvistaa Cistanche tubulosan havaitut hyödylliset terveysvaikutukset syövän ehkäisyssä.

KIITOKSET

Taloudellinen tuki ja sponsorointi: Tätä tutkimusta tuki Qatarin antidopinglaboratorio.

Eturistiriita: Kirjoittajat ilmoittavat, että ne eivät ole eturistiriitoja.

VIITTEET

Balunas MJ, Kinghorn, AD. Lääkkeiden löytö lääkekasveista. Life Sci. 2005;78:431-41.

Brenner H, Kloor M, Pox CP. Peräsuolen syöpä. Lancet 2014; 383, 1490-502.

Cindric M, Cipak A, Zapletal E, Jaganjac M, Milkovic L, Waeg G, Stolc S, Zarkovic N, Suzana Borovic S. Stobadiini heikentää 4-hydroksinonenaalin aiheuttamaa suoliston estemallin heikkenemistä. Toxicol In vitro. 2013;27:426-32.

Cragg GM, Newman DJ. Kasvit syövänvastaisten aineiden lähteenä. JEthnopharmacol. 2005;100:72-9.

da Rocha AB, Lopes RM, Schwartsmann G. Luonnontuotteet syövän hoidossa. CurrOpinPharmacol. 2001;1:364-9. Jaganjac M, Matijevic T, Cindric M, Cipak A, Mrakovcic L, Gubisch W, Zarkovic N. CMV-1-promoottorin induktio nimellisarvolla 4-hydroksi-2- ihmisen alkion munuaissoluissa. Acta Biochim Pol. 2010;57:179-83.

Jaganjac M, Poljak-Blazi M, Zarkovic K, Schaur RJ, Zarkovic N. Granulosyyttien osallistuminen Walker 256 -karsinooman spontaaniin regressioon. Cancer Lett. 2008;260:180-6

Jiang Y, Tu PF. Cistanche-lajin kemiallisten aineosien analyysi. J Chromatogr A. 2009;1216:1970-9.

Liou GY, Storz P. Reaktiiviset happilajit syövässä. Free Radic Res. 2010;44:479-96.

Morikawa T, Pan Y, Ninomiya K, Imura K, Matsuda H, Yoshikawa M, Yuan D, Muraoka O. Asyloidut fenyylietanoidiaminoglykosidit, joilla on hepatoprotektiivista aktiivisuutta aavikkokasvista Cistanche tubulosa. Bioorg Med Chem. 2010;18:1882-90.

Nogueira V, Hay N. Molekyylipolut: reaktiivisten happilajien homeostaasi syöpäsoluissa ja vaikutukset syövän hoitoon. Clin Cancer Res. 2013;19:4309-14.

Poljak-Blazi M, Jaganjac M, Sabol I, Mihaljevic B, Matovina M, Grce M. Rauta-ionien vaikutus reaktiivisten happilajien muodostumiseen, kohdunkaulan syöpäsolulinjojen kasvuun ja E6/E7-onkogeenin ilmentymiseen. Toxicol Vitro. 2011;25:160-6.

Saibu GM, Katerere DR, Rees DJG, Meyer M. Tulbaghia violacean lehtien ja sipulien vesiuutteiden sytotoksiset ja pro-apoptoottiset vaikutukset in vitro. J Etnopharmacol. 2015;164:203-9.

Sinha K, Das J, Pal PB, Sil PC. Oksidatiivinen stressi: mitokondrioista riippuvaiset ja mitokondrioista riippumattomat apoptoosin reitit. Arch Toxicol.2013; 87:1157-80. Trachootham D, Lu W, Ogasawara MA, Nilsa RD, Huang P. Solujen selviytymisen redox-sääntely. Antioxid Redox -signaali. 2008;10:1343- 74.

Weidner C, Rousseau M, Plauth A, Wowro SJ, Fischer C, Abdel-Aziz H, Sauer S. Melissa officinalis -uute indusoi apoptoosia ja estää proliferaatiota paksusuolen syöpäsoluissa muodostamalla reaktiivisia happilajeja. Kasvilääketiede. 2015;22:262-70.

Wong RS. Apoptoosi syövässä: patogeneesistä hoitoon. J ExpClin Cancer Res. 2011;30:87.

Wu SH, Chou FP, Chyau CC, Chen JH, Tu SF, Lin HH. Wasabia japonica -uutteen syöpää estävät vaikutukset Hep3B-maksasyövän soluissa ROS:n kertymisen, DNA-vaurion ja p73-välitteisen apoptoosin kautta. J Funct Foods. 2015;14:445-55.

Xiong WT, Gu L, Wang C, Sun HX, Liu X. Cistanche tubulosan antihyperglykeemiset ja hypolipideemiset vaikutukset tyypin 2 diabeettisissa db/db-hiirissä. J Etnopharmacol. 2013;150:935-45.

Xu R, Sun S, Zhu W, Xu C, Liu Y, Shen L, Shi Y, Chen J. Monivaiheiset infrapuna-makrosormenjälkiominaisuudet etanoliuutteista eri Cistanche-lajeista Kiinassa yhdistettynä HPLC-sormenjälkiin. J Mol Struct. 2014;1069:236-244.

Yang Y, Karakhanova S, Werner J, Bazhin AV. Reaktiiviset happilajit syöpäbiologiassa ja syövän vastaisessa hoidossa. Curr Med Chem. 2013;20:3677-92.

Yoshikawa M, Matsuda H, Morikawa T, Xie H, Nakamura S, Muraoka O. Cistanche tubulosasta peräisin olevat fenyylietanoidaminoglykosidit ja asyloidut oligosokerit, joilla on vasorelaksanttiaktiivisuutta. Bioorg Med Chem. 2006;14:7468-75.

For more information:1950477648nn@gmail.com