چگونه ماده گیاهی Acteoside سلول های تومور را مهار می کند؟

تماس: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 ایمیل:audrey.hu@wecistanche.com

چکیده

محصولات طبیعی با تنوع ساختاری بسیار مشخص می شوند و بنابراین منبع منحصر به فردی برای شناسایی عوامل ضد تومور جدید ارائه می دهند. در اینجا ما گزارش می دهیم که ماده گیاهی استاکتئوزیدجداسازی با روش‌های پیشرفته فیتوشیمیایی از برگ‌های Lippia citriodora، سمیت سلولی را در برابر سلول‌های تومور متاستاتیک نشان داد. با عوامل سیتوتوکسیک مختلف و سلول های سرطانی مقاوم به شیمی درمانی هم افزایی عمل کرد.اکتئوزیداز گیاه هربا سیستانچسدر بافت‌های سلولی فیزیولوژیکی سمی نبود، در حالی که بار اکسیداتیو را افزایش داد، بر فعالیت ماژول‌های پروتئوستاتیک تأثیر گذاشت و متالوپروتئینازهای ماتریکس را در رده‌های سلولی تومور سرکوب کرد. تجویز داخل صفاقی یا خوراکی (از طریق آب آشامیدنی).سیستانچاکتئوزید در یک مدل موش ملانوما پاسخ آنتی اکسیدانی در تومورها را تنظیم کرد. با این حال، تنها تحویل داخل صفاقی رشد تومور را سرکوب کرد و پاسخ‌های ایمنی واکنشی ضد تومور را القا کرد. تجزیه و تحلیل شناسایی / کمی طیف سنجی جرمی نشان داد که تحویل داخل صفاقیاکتئوزیددر مقایسه با تجویز خوراکی، غلظت این ترکیب در پلاسما و تومورهای موش‌های تحت درمان به طور قابل‌توجهی بالاتر بود، که نشان می‌دهد این اثر ضد توموری در داخل بدن به مسیر تجویز و غلظت به‌دست‌آمده در تومور بستگی دارد. در نهایت، مطالعات مدل‌سازی مولکولی و سنجش‌های فعالیت آنزیمی نشان داد که اکتئوزید پروتئین کیناز C را مهار می‌کند.

کلید واژه ها:اکتئوزیدسرطان، ترکیب طبیعی، استرس اکسیداتیو، پروتئوستاز، تعدیل ایمنی

ضد تومور سیستانچ، برای دریافت نمونه اینجا را کلیک کنید

1. مقدمه

سرطان‌زایی با تنظیم‌زدایی چندین مسیر سیگنال‌دهی سلولی مشخص می‌شود و با افزایش استرس اکسیداتیو، تکثیرکننده، متابولیک، ژنوتوکسیک و پروتئوتوکسیک سلولی همراه است [1]. برای انطباق و غلبه بر این فنوتیپ‌های استرس، سلول‌های بدخیم چندین مسیر غیر سرطان‌زا را تنظیم می‌کنند (به غیر از انکوژن‌ها) با هدف سرکوب یا (حداقل) کاهش استرس مداوم. در میان مسیرهای غیر انکوژنی مختلف که اغلب در طول تومورزایی تنظیم می شوند، ماژول های شبکه پروتئوستاز (PN) همراه با پاسخ های آنتی اکسیدانی سلولی هستند [2،3].

اجزای کلیدی PN دو ماشین تخریب اصلی، یعنی مسیر اتوفاژی- لیزوزوم (ALP) و مسیر یوبیکوئیتین- پروتئازوم (UPP)، همراه با شبکه همراهان مولکولی سلولی هستند. ALP عمدتاً در تخریب توده‌های پروتئینی و اندامک‌های آسیب‌دیده نقش دارد [4]، در حالی که UPP پروتئین‌های معمولی کوتاه‌مدت و پروتئین‌های تا شده یا تاشده غیرقابل ترمیم را تجزیه می‌کند [5-8]. پروتئازوم 26 سوکاریوتی از ذرات تنظیمی 19S (RP) و ذرات 20 امتیازی (CP) تشکیل شده است. دومی متشکل از چهار حلقه هپتامری روی هم قرار گرفته است (دو حلقه از نوع که دو حلقه از نوع را احاطه کرده اند) که ساختاری بشکه مانند را تشکیل می دهند. فعالیت های پپتیداز پروتئازوم کیموتریپسین مانند (CT-L)، تریپسین مانند (TL) و شبه کاسپاز (CL) به ترتیب در زیر واحدهای پروتئازومی 5، 2 و 1 قرار دارند [6]. اثربخشی بالینی نشان‌داده‌شده مهارکننده‌های پروتئازوم Bortezomib (Velcade®؛ همچنین به نام PS{23}}) و Carfifilzomib در برابر انواع بدخیمی‌های خونی [9] «اثبات مفهوم» هدف قرار دادن UPP را به عنوان یک استراتژی امیدوارکننده برای درمان سرطان شبکه پیچیده ای از مسیرهای دفاعی آنتی اکسیدانی سلولی که اغلب در طول سرطان زایی تنظیم می شوند [3،10] شامل آنزیم های آنتی اکسیدانی و همچنین چندین فاکتور رونویسی است که پاسخ های ژنومی محافظ سلولی را بسیج می کند. اینها شامل جعبه چنگال O (Foxo) و فاکتور هسته ای اریتروئید 2-فاکتور مرتبط (Nrf-2) است. Nrf{31}} در محافظت از سلول‌ها در برابر آسیب اکسیداتیو و/یا بیگانه‌بیوتیک مرکزی است زیرا بیان ژن‌های آنتی‌اکسیدان و فاز II را تحریک می‌کند [{32}}].

ما و دیگران اخیراً پیشنهاد کرده‌ایم که هدف قرار دادن این وابستگی‌های تومور (یعنی ماژول‌های پروتئوستاتیک و/یا مسیرهای پاسخ آنتی‌اکسیدانی) یا افزایش سطوح سلولی ROS در زمینه ژنوتیپ تبدیل‌شده، یک پنجره درمانی بالقوه برای کشتن انتخابی سلول‌های تومور ارائه می‌کند [3]. ,14]; در حمایت، کشتن انتخابی سلول های سرطانی توسط یک مولکول کوچک که سطح ROS سلولی را تنظیم می کند گزارش شده است [2]. انتظار می‌رود که رویکردهای ترکیبی از جمله فعال‌سازی پاسخ‌های ایمنی واکنش‌دهنده ضد تومور [15] احتمالاً پنجره درمانی ارائه‌شده با مهار PN و پاسخ‌های آنتی‌اکسیدانی و/یا با افزایش سطح ROS سلولی را به حداکثر برساند.

محصولات طبیعی (عصاره‌ها یا ترکیبات خالص) (NPs) از منابع مختلف (گیاهان، موجودات دریایی، میکروارگانیسم‌ها و غیره) از نظر توانایی آن‌ها در عمل به عنوان عوامل ضد تومور به دلیل تنوع ساختاری بسیار زیاد و پیچیدگی شیمیایی، و همچنین به دلیل توانایی آنها در عمل به عنوان عوامل ضد تومور غربالگری می‌شوند. آنها چندین مسیر سیگنالینگ سلولی را تعدیل می کنند [16]. بر اساس گزارش ها، NP ها پاسخ های ضد التهابی، ضد تومور و/یا ضد متاستاتیک را فعال می کنند [16،17] و همچنین از مقاومت چند دارویی اجتناب می کنند [18،19]. در این میان، ترکیبات فنلی (از جمله گلیکوزیدهای فنیل اتانوئید) به دلیل نقش گزارش شده آنها در پیشگیری و/یا درمان بیماری‌های مختلف انسانی مورد توجه قابل توجهی قرار گرفته‌اند.

آکتئوزید که کوساگین یا ورباسکوزید [20] نیز نامیده می شود، یک گلیکوزید فنیل اتانوئیدی است که از بسیاری از دو لپه ها جدا شده است. طبق گزارش ها، اکتئوزید فعالیت های بیولوژیکی جالبی از جمله خواص آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و تنظیم آپوپتوز سلولی را اعمال می کند [21،22]. با این وجود، فعالیت بالقوه ضد تومور آن مورد توجه قرار نگرفته است. ما در اینجا گزارش می‌دهیم که اکتئوزید سمیت سلولی را در برابر سلول‌های سرطانی پستانداران بدون اثرات سمی آشکار در بافت‌های فیزیولوژیکی سلولی نشان داد. علاوه بر این، آکتئوزید رشد تومور ملانوما را در یک مدل موش in vivo، با فعال کردن پاسخ‌های ایمنی واکنش‌دهنده ضد تومور، سرکوب کرد.

عصاره سیستانچ ضد تومور

2. مواد و روش ها

2.1. مواد گیاهی و استخراج

برگ های خشک Lippia citriodora (Lamiaceae) (4.5 کیلوگرم) از بازار محلی آتن، یونان خریداری شد. برگها پودر شده و با هم زدن مکانیکی به مدت 12 ساعت با متانول (2 × 20 لیتر) استخراج شدند. عصاره متانولی تا خشک شدن تبخیر شد و با مخلوطی از CH2Cl2/MeOH 98/2 (15 لیتر) شسته شد. باقیمانده نامحلول جدا شده و خشک شد و پودر سبز مایل به زرد (450 گرم) تولید شد.

2.2. خالص سازی اکتئوزید و تجزیه و تحلیل UPLC-HRMS

بخش (1{3}} گرم) از باقیمانده فوق با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی پارتیشن گریز از مرکز سریع (FCPC) (Kromaton، فرانسه) تحت کروماتوگرافی جریان مخالف قرار گرفت. مخلوطی از EtOAc/EtOH/H2O با نسبت 5/0.5/4.5 به عنوان یک سیستم حلال دوفازی استفاده شد. فراکسیون های جمع آوری شده تحت کروماتوگرافی لایه نازک قرار گرفتند. سپس کروماتوگرام ها در زیر یک لامپ UV (254 و 365 نانومتر) مشاهده و با پاشش با متانول وانیلین سولفات و سپس حرارت دادن به مدت دو دقیقه مشاهده شدند. در مجموع 2.1 گرم اکتئوزید (خلوص بیشتر یا برابر 90 درصد) با فرآیند فوق الذکر جدا شد. شناسایی اکتئوزید توسط طیف رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR) و طیف سنجی جرمی (MS) انجام شد، در حالی که خلوص آن توسط UPLC-MS و تجزیه و تحلیل NMR ایجاد شد. برای جزئیات بیشتر به Suppl مراجعه کنید. مواد و روش ها.

2.3. خطوط سلولی

فیبروبلاست های جنینی ریه انسان (سلول های IMR90) به همراه رده های سلولی موش B16.F1، B16.F10، YAC-1، و WEHI{6}} از مجموعه کشت بافت آمریکایی (ATCC) به دست آمدند. رده‌های سلولی استئوسارکوم انسانی U2 OS و Sa OS با مهربانی توسط پروفسور V. Gorgoulis (دانشکده پزشکی، دانشگاه ملی و کاپودیستری آتن، یونان) اهدا شد، در حالی که سلول‌های استئوسارکوم KH OS و رده‌های سلولی استئوسارکوم مقاوم به شیمی درمانی [23] اهدا شد. اهدایی دکتر E. Gonos (بنیاد ملی تحقیقات یونانی، یونان). رده های سلولی سرطان موش C5N و A5 متعلق به مدل سرطان زایی پوست موش چند مرحله ای [24،25] است و توسط پروفسور A. Balmain (مرکز جامع سرطان، دانشگاه کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا) اهدا شد. شرایط کشت رده های سلولی مورد استفاده در Suppl گزارش شده است. مواد و روش ها.

فواید عصاره سیستانچ: ضد سرطان

2.4. مدل موش ملانوما

موش های نر C57BL/6 (25-30 گرم وزن، 6-8 هفتگی) از انستیتو پاستور هلن تهیه شدند و تحت دمای کنترل شده (22 درجه) و دوره نوری (12 ساعت نور: 12 ساعت) قرار گرفتند. تاریک) با دسترسی رایگان به آب و غذا. موش ها به صورت زیر جلدی با 105 سلول ملانوم B16.F1 (در 100 میکرولیتر PBS) تلقیح شدند و به طور تصادفی به 3 گروه (n=5/گروه) تقسیم شدند. هنگامی که تومورها قابل لمس شدند (روز یازدهم)، موش‌ها آکتئوزید را از دو مسیر دریافت کردند. به صورت داخل صفاقی (IP) (1 میلی گرم در موش رقیق شده در 200 میکرولیتر PBS؛ در مجموع 6 دوز یک روز در میان تجویز می شود) یا به صورت خوراکی با آب آشامیدنی (OR) (2.5 میلی گرم در موش؛ در مجموع 13 دوز برای 13 روز متوالی). موش های کنترل PBS تجویز شد. رشد تومور هر 2 روز با اندازه گیری محورهای اصلی و فرعی تومورهای تشکیل شده با کولیس دیجیتال ثبت شد. اندازه‌گیری‌ها به حجم تومور با استفاده از فرمول تبدیل شدند: حجم تومور (cm3)=محور اصلی × محور کوچک 2 × 0.5. در روز 28، حیوانات با دررفتگی دهانه رحم معدوم شدند و طحال ها به صورت آسپتیک خارج شدند. آزمایش سه بار با یافته های مشابه تکرار شد.

سلول‌های طحال از طحال‌های هموژنیزه شده جداسازی شدند و بلافاصله برای سمیت سلولی آن‌ها در مقابل اهداف سلولی B16.F1، YAC{2}} و WEHI{3}} آزمایش شدند. سمیت سلولی بر اساس تشخیص قرار گرفتن در معرض CD107 بر روی سطح سلول، به عنوان یک نتیجه از دگرانولاسیون سلول موثر ارزیابی شد. سلول‌های طحال (105 سلول در چاه) با اهداف در میکروپلیت‌های پایین چاه U در نسبت افکتور به هدف (E: T) 100:1 در دمای 37 درجه در 5 درصد CO2 کشت داده شدند. آنتی بادی های مونوکلونال ضد CD107a و ضد CD107 b (25 میکرولیتر در میلی لیتر) و موننسین (6 میکرولیتر در میلی لیتر؛ همه از BD Biosciences) کونژوگه با FITC در هر چاه اضافه شد. سلول ها 6 ساعت بعد برداشت و با استفاده از فلوسیتومتر FACSCanto II آنالیز شدند. به موازات، تومورها برداشته شدند و برای سنجش های پایین دست پردازش شدند که در Suppl توضیح داده شده است. مواد و روش ها.

اثرات عصاره سیستانچ: ضد تومور و سرطان