Fenylethanoidové glykosidy Cistanche Tubulosa indukují apoptózu v buňkách hepatocelulárního karcinomu H22 jak vnějšími, tak vnitřními signálními cestami

Mar 15, 2022

Další informace:{0}}


Pengfei Yuan1 a kol

Abstraktní

Pozadí: Cistanche tubulosa(Schenk) R. Wight je tradiční čínská medicína, která parazituje na kořenech rostliny Tamarix a používala se k léčbě mužské impotence, sterility, tělesné slabosti a jako tonikum. Jeho protinádorový účinek na hepatocelulární karcinom je však stále v nedohlednu. Zde jsme zkoumali protinádorový účinekCistanche tubulosa fenylethanoidové glykosidy(CTPG) na buňkách hepatocelulárního karcinomu H22 in vitro i in vivo a jeho mechanismy.

Metody:Morfologie, životaschopnost,apoptózabuněčný cyklus a mitochondriální membránový potenciál (Aψm) buněk H22 byly analyzovány inverzní mikroskopií, testem MTT a průtokovou cytometrií, v daném pořadí. Exprese a aktivace proteinů vapoptózacesty byly detekovány Western blotem. In vivo protinádorový účinek byl hodnocen na nádorovém myším modelu vytvořeném za použití samců Kunming myší.

Výsledek:Léčba CTPG významně potlačila růst buněk H22 způsobem závislým na dávce a čase, což korelovalo se zvýšenýmapoptózaa zastavení buněčného cyklu ve fázích G0/G1 a G2/M. Kromě toho byla v buňkách H22 ošetřených CTPG pozorována chromozomální kondenzace. Léčba CTPG významně zvýšila poměr Bax/Bcl-2, snížila Δψm a zvýšila uvolňování cytochromu c. Hladiny štěpené kaspázy-8 a kaspázy-9 ve vnějších i vnitřních signálních drahách byly významně zvýšeny, což následně aktivovalo kaspázu-7 a -3 ke štěpení PARP. Nakonec CTPG inhiboval růst buněk H22 u myší a zlepšil míru přežití myší s nádorem.

Závěry: Tyto výsledky naznačují, že CTPG potlačil růst buněk H22 jak vnější, tak vnitřníapoptózacesty.

klíčová slova: Cistanche tubulosa, Fenylethanoidové glykosidy, Apoptóza, Signální dráha, nádorový myší model

Cistanche tubulosa phenylethanoid glycosides

Klikněte na organické fenylethanoidní glykosidy Cistanche tubulosa


Pozadí

Rakovina jater se celosvětově umístila na šestém místě ve výskytu rakoviny a na čtvrtém místě v počtu úmrtí na rakovinu. Navíc se umístil na čtvrtém místě v incidenci rakoviny a na prvním místě v úmrtnosti na rakovinu v zemích s nízkým sociodemografickým indexem [1]. V Číně je rakovina jater třetí hlavní příčinou úmrtí souvisejících s rakovinou v roce 2015 [2]. Více než 90 procent primárních karcinomů jater ve světě tvoří hepatocelulární karcinom (HCC) [3]. V současné době je hlavní možností léčby HCC resekce jater. Méně než 30 procent pacientů s HCC však splnilo kritéria kurativní resekce jater a celkové 5-roční přežití je stále tak nízké než 35-50 procento kvůli vysoké míře recidivy [4, 5] . Dostupnost léčebných možností pro pacienty se středně pokročilým až pokročilým HCC je velmi omezená. Sorafenib, molekulárně cílený lék, byl schválen FDA jako léčba první volby pro pokročilou HCC. Sorafenib však prodlužuje pouze asi 3 měsíce přežití a míra odpovědi je nižší než 4 procenta [6, 7]. Je naléhavé vyvinout nové léky nebo strategie proti HCC.

Tradiční čínská medicína (TCM) samotná nebo v kombinaci s jinými strategiemi byla použita k léčbě HCC a prokázala klinické přínosy včetně prodloužené doby přežití, zlepšení kvality života, snížení nežádoucích reakcí atd. [8, 9]. Cistanche, druh TCM, má různé biologické funkce, jako je antioxidační, protizánětlivý, anti-aging a neuroprotektivní [10, 11].Fenylethanoidové glykosidybyly považovány za hlavní aktivní složky Cistanche, které mají různé aktivity včetně antioxidační, protizánětlivé, hepatoprotektivní a neuroprotektivní [12–15]. Naše skupina to oznámilaCistanche tubulosa fenylethanoidové glykosidy(CTPG) může vyvolatapoptózav buňkách melanomu B16-F10 a inhibují růst nádorů u myší [16]. V této studii jsme měřili protinádorový účinek CTPG na buňky HCC H22 in vitro i in vivo a zkoumali jeho mechanismy. Zjistili jsme, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)indukovanýapoptózav buňkách H22 prostřednictvím vnějších i vnitřních signálních drah a potlačila růst nádorů H22 u myší.

Metody

Buněčná linie

Buňky myšího hepatocelulárního karcinomu H22 byly získány z Xinjiang Key Laboratory of Biological Resources and Genetic Engineering, Xinjiang University (Urumqi, Xinjiang, Čína) a kultivovány v médiu RPMI 1640 (Gibco) doplněném 100 U/ml penicilinu a 100 ug/ml. streptomycin a 10% tepelně inaktivované fetální bovinní sérum (Gibco) při 37 stupních ve zvlhčené atmosféře 5% CO2.

MTT test

CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)byla zakoupena od Hetian Dichen Biotech Co., Ltd. (Hetian, Xinjiang, Čína) a hlavní sloučeniny CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)byly kvalifikovány a kvantifikovány pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie [16]. Životaschopnost buněk byla hodnocena pomocí 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-difenyltetrazolium bromidu (MTT) (Sigma, St. Louis, MO , USA) test. Buňky H22 byly naočkovány do 96-jamkových destiček v hustotě 2 × 104 buňky v 10} ul média na jamku a kultivovány při 37 stupních. Po 24 hodinách byly buňky ošetřeny různými koncentracemi CTPG (0,100, 200, 300 a 400 ug/ml) nebo 0,3 procenta DMSO (stejné jako u 400 ug/ml CTPG) po dobu 24, 48 a 72 hodin, v daném pořadí. Po centrifugaci při 1000 otáčkách za minutu po dobu 7 minut byl supernatant odstraněn a do každé jamky bylo přidáno 100 ul roztoku MTT (5 mg/ml v PBS). Destičky byly inkubovány při 37 stupních po dobu 4 hodin a bylo přidáno 100 ul DMSO, aby se rozpustily vytvořené krystaly formazanu. Hodnoty OD490 byly detekovány 96-jamkovou čtečkou mikrodestiček (Bio-Rad Laboratories, CA, USA). Životaschopnost buněk byla vypočtena podle vzorce: Životaschopnost buněk (procenta)=(OD-ošetřené/OD-neošetřené) x 100 procent.

Cistanche tubulosa phenylethanoid glycosides

Fenylethanoidové glykosidy Cistanche tubulosa

Detekce apoptózy

Buňky H22 byly ošetřeny různými koncentracemi CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)({{0}}, 100, 200, 300 a 400 ug/ml) nebo 0,3% DMSO po dobu 24 hodin a poté obarveno Annexinem VFITC/Propidium jodid (PI)ApoptózaDetekční sada (YEASEN, Čína) podle pokynů výrobce. Vzorky byly analyzovány průtokovou cytometrií (BD FACSCalibur, USA).

Detekce mitochondriálního membránového potenciálu

Buňky H22 byly ošetřeny různými koncentracemi CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)(0, 200 a 400 ug/ml) po dobu 24 hodin a poté obarveny membránou propustným barvivem JC-1 (Beyotime, Čína) po dobu 20 minut při 37 stupních. Po dvojnásobném promytí JC-1 pufrem byly vzorky resuspendovány ve 300 ul JC{10}} pufru a analyzovány průtokovou cytometrií (BD FACSCalibur, USA).

Analýza buněčného cyklu

Buňky H22 byly naočkovány do 60 mm kultivačních misek a ošetřeny různými koncentracemi CTPG (0, 100,200, 300 a 400 ug/ml) nebo 0,3% DMSO po dobu 24 hodin . Všechny buňky byly shromážděny a dvakrát promyty PBS. Buňky byly fixovány v 70% ledově chladném ethanolu při -20 stupních po dobu 2 hodin a dvakrát promyty PBS, poté resuspendovány ve 300 ul propidium jodid/RNase barvícího pufru (BD Biosciences). Po 10 minutách při teplotě místnosti byly vzorky odebrány průtokovou cytometrií (BD FACSCalibur, USA) a distribuce buněčného cyklu byla analyzována pomocí softwaru ModFit LT 3.0.

Cistanche tubulosa phenylethanoid glycosides

fenylethanoidové glykosidyvCistanche tubulosa

Barvení Hoechst 33 258

Morfologické změny buněčných jader H22 byly analyzovány barvením Hoechst 33,258 s membránou propustným DNA-vazebným barvivem. Buňky H22 byly nasazeny na 6-jamkovou destičku v koncentraci 1 x 105 buněk/jamku ve 2 ml média. Po 60% ~ 70% konfluenci byly buňky ošetřeny CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)(0, 100, 200, 300 a 400 ug/ml) po dobu 24 hodin. Buňky byly shromážděny a fixovány 4% ledově chladným paraformaldehydem při 4 stupních po dobu 10 minut. Po promytí PBS byly buňky obarveny Hoechst 33,258 (Beyotime, Čína) při 4 stupních po dobu 10 minut. Vzorky byly pozorovány inverzním fluorescenčním mikroskopem (Nikon Eclipse Ti-E, Japonsko).

Western blot

Anti-kaspáza-3, kaspáza proti štěpení-3, Anti-Bcl-2 a anti-Bax byly zakoupeny od společnosti Beyotime Biotech Co., Ltd. (Shanghai, Čína). Anti-kaspáza-7, anti-kaspáza-7, anti-kaspáza-8, anti-štěpená-kaspáza-8, anti-kaspáza-9, anti štěpená kaspáza-9, anti-PARP, anti-štěpená PARP, antimyší IgG-HRP a anti-králičí IgG-HRP byly zakoupeny od Cell Signaling Technology. Anti- -aktin byl zakoupen od společnosti Beijing ComWin Biotech Co., Ltd. (Peking, Čína).

Buňky H22 byly ošetřeny různými koncentracemi CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)({{0}}, 100, 200, 300 a 400 ug/ml) nebo 0,3 procenta DMSO po dobu 24 hodin. Buňky byly shromážděny a lyžovány pomocí Cell Lysis Solution RIPA (Beijing ComWin Biotech Co., Ltd) po dobu 30 minut na ledu. Vzorky byly odstředěny (12,{10}} g po dobu 15 minut při 4 stupních), aby se shromáždily supernatanty a koncentrace proteinů byly měřeny pomocí soupravy BCA (Thermo Fisher Scientific, USA). Stejné množství proteinu v každém vzorku bylo izolováno pomocí 12% SDS-PAGE a přeneseno na PVDF membrány (Biosharp, Čína). Po blokování pufrem TBST obsahujícím 5 procent odtučněného mléka byly membrány inkubovány s odpovídajícími primárními protilátkami a sekundárními protilátkami konjugovanými s křenovou peroxidázou (HRP). Po promytí TBST byly cílové proteiny detekovány testovací soupravou ECL (Beyotime, Čína).

Zvířata a etické prohlášení

Samci myší Kunming ve stáří 6-8 týdnů byli zakoupeni od Animal Laboratory Center, Xinjiang Medical University (Urumqi, Xinjiang, Čína). Myši byly chovány ve standardním zařízení pro zvířata s řízenou teplotou a světelným cyklem univerzity Xinjiang. Všechny studie na zvířatech byly provedeny podle pokynů Výboru pro péči o zvířata a použití na univerzitě v Xinjiang. Protokol byl schválen Výborem pro etiku experimentů na zvířatech v Xinjiang Key Laboratory of Biological Resources and Genetic Engineering (BRGE-AE001), Xinjiang University.

Studie nádorových myší

Pro indukci nádorového myšího modelu bylo samcům Kunming myší subkutánně injikováno 1 x 106 H22 buněk ve 100 ul PBS do pravého boku. Po 3 dnech byly myši náhodně rozděleny do 3 skupin (7 myší/skupina). Kontrolní skupině bylo injikováno 0,1 ml DMSO subkutánně kolem nádoru. Skupinám CTPG-200 a CTPG{10}} bylo subkutánně injikováno 200 nebo 400 mg/kg CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)v 0,1 ml DMSO kolem nádoru. Myši byly ošetřovány každé 2 dny po dobu až 21 dnů. Velikosti nádorů byly měřeny pomocí posuvného měřítka až do 25 dnů a objem nádoru byl vypočten podle vzorce: objem nádoru (mm3)=(délka × šířka2)/2. Po 25 dnech bylo přežití nádorových myší monitorováno každý den až do konce této studie.

Statistická analýza

Statistická významnost byla vypočtena jednosměrnou analýzou rozptylu mezi léčenými a kontrolními skupinami. Všechna data byla vyjádřena jako průměr ± standardní odchylka (SD). p < 0,05="" bylo="" považováno="" za="" statisticky="">

Výsledek

CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)snižuje životaschopnost buněk H22 in vitro

Abychom prozkoumali protinádorový účinek CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)na HCC byly buňky H22 ošetřeny různými koncentracemi CTPG (0, 100, 200, 300 a 400 ug/ml) in vitro. Po 24 hodinách byla pozorována morfologie buněk H22 pomocí inverzního mikroskopu. Zjistili jsme, že morfologie buněk H22 se působením CTPG dramaticky změnila. Se zvyšující se koncentrací CTPG se buňky staly malými a kulatými a počet buněk se také výrazně snížil (obr. 1a). Test MTT byl použit k analýze životaschopnosti buněk H22 po ošetření CTPG po dobu 24, 48 a 72 hodin, v daném pořadí. CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)významně snížila životaschopnost buněk H22 v závislosti na dávce a času (obr. 1b). CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)při 300 ug/ml dosáhly nejlepší inhibiční rychlosti (obr. 1c). Hodnoty IC50 CTPG pro buňky H22 jsou 236 ug/ml za 24 hodin a 169,8 ug/ml za 48 hodin.

figure1

CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)indukovala apoptózu v buňkách H22

Zkoumat, zda je snížená životaschopnost buněk H22 zprostředkována indukcíapoptózabyly buňky H22 ošetřeny různými koncentracemi CTPG (0,100, 200, 300 a 400 ug/ml) po dobu 24 hodin a obarveny PI a Annexinem V. Výsledky průtokové cytometrie ukázaly, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)výrazně indukovanéapoptózabuněk H22 (včetně časných a pozdníchapoptóza) způsobem závislým na dávce (obr. 2a). I když vysoká dávka CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)také významně zvýšila nekrózu buněk H22, nekróza hraje menší roli v inhibici růstu buněk H22 kvůli jejímu nižšímu podílu (8,3 procenta) ve srovnání sapoptóza(52,6 procenta). Dále byly po CTPG izolovány celkové proteiny buněk H22(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)ošetření a exprese antiapoptotického B buněčného lymfomu 2 (Bcl-2) a proapoptotického BCL-2- asociovaného proteinu X (Bax) byly detekovány Western blotem. Data skenování ve stupních šedi ukázala, že hladiny exprese Bax a Bcl-2 byly zvýšeny a sníženy. Poměr Bax/Bcl-2 byl významně zvýšen (obr. 2b). Tyto výsledky naznačují, že CTPG indukujeapoptózav buňkách H22.

figure 2

CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)indukuje chromozomální kondenzaci a zastavení buněčného cyklu v buňkách H22

Bylo hlášeno, že poškození DNA a zástava buněčného cyklu vyvolaná léky může inhibovat růst nádorových buněk a způsobitapoptózav nádorových buňkách [17, 18]. K detekci morfologie jader v buňkách H22 po CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)ošetření po dobu 24 hodin byly buňky H22 obarveny pomocí Hoechst 33,342 a pozorovány pomocí inverzní fluorescenční mikroskopie. CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)ošetřené buňky vykazovaly na dávce závislé zvýšení jasně kondenzovaného chromatinu jader, zatímco neošetřené buňky vykazovaly homogenně zbarvená jádra (obr. 3a). Distribuce buněčného cyklu v buňkách H22 byla dále analyzována barvením PI po ošetření CTPG po dobu 24 hodin. Jak je znázorněno na obr. 3b, CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)léčba významně zvýšila podíl buněk G0/G1- a G2/M-fáze a významně snížila podíl buněk S-fáze, což naznačuje, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)indukoval zastavení fáze G0/G1 a G2/M v buňkách H22. Vysoká dávka CTPG také významně zvýšila podíl sub G1 buněk.

figure 3

CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)snížený potenciál mitochondriální membrány a zvýšené uvolňování cytochromu c

mitochondriálně závislá dráha hraje důležitou roli při indukciapoptóza[19, 20]. Změny v mitochondriálním membránovém potenciálu (Δψm) mohou být

monitorovaný JC-1 barvením v důsledku JC-1 agregátu (červená fluorescence) se může rozpadat na monomer (zelená fluorescence) se snížením Δψm [21]. Po CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)ošetření po dobu 24 hodin byly buňky H22 obarveny barvivem JC-1. Data průtokové cytometrie ukázala, že červená fluorescence v kanálu FL-2 a zelená fluorescence v kanálu FL-1 byly po CTPG významně sníženy a zvýšeny(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)léčba. Podíl PE-FITC plus buněk byl významně zvýšen (obr. 4a), což naznačuje, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)snížil Δψm v buňkách H22. To je v souladu se zvýšeným poměrem Bax/Bcl-2. V důsledku toho jsme pozorovali, že uvolňování cytochromu c bylo významně zvýšeno po CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)ošetření (obr. 4b). Tyto výsledky ukázaly, že CTPG může částečně indukovatapoptózav buňkách H22 prostřednictvím mitochondriálně závislé (vnitřní) dráhy.

figure 4

CTPG aktivoval kaspázovou dráhu a zabránil opravě DNA

Dále aktivace kaspázy indukovaná CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)prostřednictvím vnější i vnitřní signální dráhy. Po CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)ošetření po dobu 24 hodin byly z buněk H22 izolovány celkové proteiny a hladiny pro- a štěpených kaspáz byly detekovány Western blotem. Ve srovnání s neléčenou nebo DMSO kontrolou, CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)léčba významně up-regulovala nejen hladinu štěpené kaspázy-8 (vnější dráha), ale také hladinu štěpené kaspázy-9 (vnitřní dráha) (obr. 5). Postupně aktivovaná kaspáza-8 a -9 štěpila downstream prokaspázu-3 a -7, které byly pozorovány na obr. 5. Aktivovaná kaspáza-3 štěpila DNA opravný enzym poly (ADP-ribóza) polymerázy (PARP), aby se zabránilo opravě DNA a akumulovalo poškození DNA, jak je pozorováno na obr. 3a. Tyto výsledky ukázaly, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)indukovanýapoptózav buňkách H22 prostřednictvím vnější i vnitřní signální dráhy.

figure 5


CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)potlačuje růst H22 HCC in vivo a zlepšuje míru přežití nádorových myší

Konečně protinádorový účinek CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)na HCC byla hodnocena na nádorovém myším modelu, který byl založen subkutánní injekcí buněk H22. Po 3 dnech injekce buněk H22 byly myši s nádorem ošetřeny CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)8krát. Tělesná hmotnost myší a velikosti nádorů byly monitorovány v uvedených časových bodech. Jak je znázorněno na obr. 6a, tělesná hmotnost myší v každé skupině nemá žádný významný rozdíl, což naznačuje, že vybrané dávky CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)nemají žádné zjevné vedlejší účinky. Je zajímavé, že růst nádoru u myší léčených jak 200 mg/kg, tak 400 mg/kg CTPG byl významně inhibován (obr. 6b). Navíc ty dvě dávky CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)léčba výrazně zlepšila přežití nádorových myší (3/7, 3/7) ve srovnání s kontrolní skupinou (0/7) na konci experimentu (obr. 6b). Také jsme zjistili, že CTPG významně zvyšuje proliferaci splenocytů izolovaných ze samců myší Kunming způsobem závislým na dávce (obr. 6c), což naznačuje, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)má imunostimulační účinek.

figure 6

Diskuse

TCM se již dlouhou dobu používá k léčbě různých onemocnění včetně rakoviny. Bylo hlášeno, že TCM může vyvolatapoptózav různých typech nádorových buněk jak vnějšími (zprostředkovanými receptory smrti), tak vnitřními (mitochondriemi závislými) signálními cestami k uplatnění protinádorových účinků [22–25]. Tyto dvě cesty mohou aktivovat kaspázu-8 a -9 [24, 26]. Zde jsme našli CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)významně potlačil růst H22 buněk prostřednictvím indukce apoptózy a zastavení buněčného cyklu. Hladiny štěpené kaspázy-8 a -9 byly významně zvýšeny pomocí CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)léčby, což naznačuje, že na indukci se podílely vnější i vnitřní signální dráhyapoptóza. Naše předchozí studie ukázala, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)indukovala apoptózu v buňkách melanomu B16-F10 mitochondriálně závislou cestou, která zvýšila hladinu štěpené kaspázy-9, ale nikoli kaspázy-8 [16]. CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)může aktivovat odlišné signální dráhy v různých typech nádorových buněk.

Integrita mitochondriální membrány je přísně regulována členy rodiny proteinů BCL-2 včetně Bax a Bcl{1}} [27, 28]. Poměr Bax k Bcl-2 hraje kritickou roli v mitochondriích závislýchapoptózacesta [29]. V buňkách H22 ošetřených CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy), poměr Bax/Bcl-2 byl významně zvýšen, což by mohlo způsobit snížení Δψm a uvolňování cytochromu c pozorované v této studii. Následně byla pro-kaspáza-9 odštěpena a aktivována. Nakonec iniciátoři aktivní kaspázy-8 a -9 aktivovali popravčího kaspázy-3, aby štěpil PARP, aby zabránil opravě DNA. Celkově vzato tyto výsledky naznačují, že indukoval CTPGapoptózav buňkách H22 prostřednictvím vnější i vnitřní signální dráhy. V nádorovém myším modelu CTPG významně potlačil růst H22 HCC a výrazně zlepšil přežití nádorových myší. Zajímavé je CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)v závislosti na dávce podporoval proliferaci splenocytů z myší Kunming, což je v souladu s naší předchozí studií [16]. Tyto výsledky naznačují, že CTPG může potlačovat růst H22 HCC u myší jak prostřednictvím přímého protinádorového účinku, tak nepřímého posílení imunity.

Cistanche tablets

Cistanche tululosaprodukty

Závěry

CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)potlačoval růst buněk H22 jak in vitro, tak in vivo a indukovalapoptózav buňkách H22 prostřednictvím vnější i vnitřní signální dráhy. Tyto údaje naznačovaly, že CTPG(Cistanche tubulosa fenylethanoidní glykosidy)může být potenciálním kandidátem na léčbu HCC.


Zkratky

Bax: protein X spojený s BCL-2-; Bcl-2: B buněčný lymfom 2; CTPG:Cistanche tubulosa fenylethanoidové glykosidy; HCC: hepatocelulární karcinom; HRP: křenová peroxidáza; MTT: 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-difenyltetrazolium bromid; PARP: DNA opravný enzym poly(ADP-ribóza)polymerázy; TCM: tradiční čínská medicína; Δψm: mitochondriální membránový potenciál

Financování

Tato práce byla podpořena projektem High-Level Talent Introduction Project of Sinjiang Uygur Autonomous Region to JL, Grantem Čínské národní nadace pro přírodní vědy (31460241) pro JL a Fondem pro zahájení doktorandského studia univerzity Xinjiang (BS160261 pro XW a BS150236 pro YL).

Dostupnost dat a materiálů

Nezpracovaná data pro tuto studii jsou k dispozici na přiměřenou žádost příslušnému autorovi.

Příspěvky autorů

JL a JL navrhli experimenty. Experimenty provedli PY, JL, AA a YY. LX, XW a YL analyzovaly data. PY, JL a JL napsali rukopis. Všichni autoři přispěli a schválili konečný rukopis.

Etické schválení

Studie na zvířatech byla schválena Výborem pro etiku pokusů na zvířatech Klíčové laboratoře biologických zdrojů a genetického inženýrství Xinjiang, Univerzita Xinjiang

Konkurenční zájmy

Autoři prohlašují, že nemají žádné konkurenční zájmy.

Poznámka vydavatele

Springer Nature zůstává neutrální, pokud jde o jurisdikční nároky v publikovaných mapách a institucionálních přidruženích.

Podrobnosti o autorovi

1Xinjiang Key Laboratory of Biological Resources and Genetic Engineering, College of Life Science and Technology, Xinjiang University, 666 Shengli Road, Urumqi, Xinjiang 830046, Čína.2College of Life Science, Xinjiang Normal University, 102 Xinyi Road, Urumqi 830054, Xinjiang, Čína.3Přidružená nemocnice Tumor Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi 830011, Čína.

Cistanche extract (4)

Cistanche tululosaprodukty



Z: 'Cistanche tubulosa fenylethanoidové glykosidyvyvolatapoptózav buňkách hepatocelulárního karcinomu H22 prostřednictvím vnějších i vnitřních signálních drah“ od Pengfei Yuan1 et al.

---Yuan a kol. BMC Complementary and Alternative Medicine (2018) 18:275 https://doi.org/10.1186/s12906-018-2201-1


Reference

1. Global Burden of Disease Cancer Collaboration, Fitzmaurice C, Allen C, Barber RM, Barregard L, Bhutta ZA, Brenner H, Dicker DJ, Chimed-Orchir O, Dandona R, et al. Globální, regionální a národní výskyt rakoviny, úmrtnost, ztracené roky života, roky prožité s postižením a roky života přizpůsobené postižení pro 32 skupin rakoviny, 1990 až 2015: systematická analýza globální zátěže studiem nemocí. JAMA Oncol. 2017;3:524–48.

2. Chen W, Zheng R, Baade PD, Zhang S, Zeng H, Bray F, Jemal A, Yu XQ, He J.Cancer statistiky v Číně, 2015. CA Cancer J Clin. 2016;66:115–32.3. Evropská asociace pro studium jater, Evropská organizace pro výzkum a léčbu rakoviny. Pokyny pro klinickou praxi EASL-EORTC: léčba hepatocelulárního karcinomu. JHepatol. 2012;56:908–43.

4. Roayaie S, Obeidat K, Sposito C, Mariani L, Bhoori S, Pellegrinelli A, Labow D, Llovet JM, Schwartz M, Mazzaferro V. Resekce hepatocelulárního karcinomu Menší nebo rovna 2 cm: výsledky ze dvou západních center. Hepatologie. 2013;57:1426–35.

5. Ting CT, Cheng YY, Tsai TH. Interakce bylina-lék mezi tradiční hepatoprotektivní formulací a sorafenibem na hepatotoxicitu, histopatologii a farmakokinetiku u potkanů. Molekuly. 2017;22:E1034.

6. Llovet JM, Ricci S, Mazzaferro V, Hilgard P, Gane E, Blanc JF, de Oliveira AC, Santoro A, Raoul JL, Forner A a kol. Sorafenib u pokročilého hepatocelulárního karcinomu. N Engl J Med. 2008;359:378–90.

7. Cheng AL, Kang YK, Chen Z, Tsao CJ, Qin S, Kim JS, Luo R, Feng J, Ye S, Yang TS a kol. Účinnost a bezpečnost sorafenibu u pacientů v asijsko-pacifické oblasti s pokročilým hepatocelulárním karcinomem: randomizovaná, dvojitě zaslepená, placebem kontrolovaná studie fáze III. Lancet Oncol. 2009;10:25–34.

8. Shi Z, Song T, Wan Y, Xie J, Yan Y, Shi K, Du Y, Shang L. Systematický přehled a metaanalýza tradičních hmyzích čínských léků kombinované chemoterapie pro nechirurgickou terapii hepatocelulárního karcinomu. Sci Rep.2017;7:4355.

9. Yang Z, Liao X, Lu Y, Xu Q, Tang B, Chen X, Yu Y. Doplňková terapie s tradiční čínskou medicínou zlepšuje výsledky a snižuje nežádoucí účinky u hepatocelulárního karcinomu: metaanalýza randomizovaných kontrolovaných studií. Evid Based Complement Alternat Med. 2017;2017:3428253.

10. Lin LW, Hsieh MT, Tsai FH, Wang WH, Wu ČR. Antinociceptivní a protizánětlivá aktivita způsobená Cistanche deserticola u hlodavců. J Ethnopharmacol. 2002;83:177–82.

11. Wu ČR, Lin HC, Su MH. Reverze pomocí vodných extraktůCistanche tubulosaz behaviorálních deficitů v modelu potkanů ​​podobných Alzheimerově chorobě: význam pro ukládání amyloidu a funkci centrálního neurotransmiteru. BMC Complement Altern Med. 2014;14:202.

12. Jiang Y, Tu PF. Analýza chemických složek u druhů Cistanche. JChromatogr A. 2009;1216:1970–9.

13. Morikawa T, Pan Y, Ninomiya K, Imura K, Matsuda H, Yoshikawa M, Yuan D, Muraoka O. Acylované fenylethanoidové oligoglykosidy s hepatoprotektivní aktivitou z pouštní rostlinyCistanche tubulosa.Bioorg Med Chem. 2010; 18:1882–90.

14. Nan ZD, Zeng KW, Shi SP, Zhao MB, Jiang Y, Tu PF.Fenylethanoidové glykosidys protizánětlivými účinky ze stonků Cistanche deserticola kultivovaných v poušti Tarim. Fitoterapie.2013;89:167–74.

15. Deng M, Zhao J, Tu P, Jiang Y, Li Z, Wang Y. Echinacosid obnovuje neuronální buňky SHSY5Y z TNF-indukovanéhoapoptóza. Eur J Pharmacol. 2004;505:11–8.

16. Li J, Li J, Aipire A, Gao L, Huo S, Luo J, Zhang F.Fenylethanoidové glykosidyzCistanche tubulosainhibuje růst buněk B16-F10 in vitro i in vivo indukcíapoptózaprostřednictvím mitochondriálně závislé dráhy. J Rakovina. 2016;7:1877–87.

17. Shang HS, Chang CH, Chou YR, Yeh MY, Au MK, Lu HF, Chu YL, Chou HM, Chou HC, Shih YL a kol. Kurkumin způsobuje poškození DNA a ovlivňuje přidruženou expresi proteinů v HeLa lidských buňkách rakoviny děložního čípku. Oncol Rep. 2016;36:2207–15.

18. Wang R, Zhang Q, Peng X, Zhou C, Zhong Y, Chen X, Qiu Y, Jin M, Gong M, Kong D. Stellettin B vyvolává zástavu G1,apoptózaa autofagie u lidských buněk nemalobuněčného karcinomu plic A549 prostřednictvím blokování dráhy PI3K/Akt/mTOR. Sci Rep. 2016;6:27071.

19. Sinha K, Das J, Pal PB, Sil PC. Oxidační stres: na mitochondriích závislé a na mitochondriích nezávislé dráhyapoptóza. Arch Toxicol. 2013; 87:1157-80.

20. Zhang YS, Shen Q, Li J. Tradiční čínská medicína zaměřená na apoptotické mechanismy pro terapii rakoviny jícnu. Acta Pharmacol Sin. 2016; 37:295–302.

21. Chong ZZ, Lin SH, Li F, Maiese K. Inhibitor sirtuinu nikotinamid zvyšuje přežití neuronových buněk během akutního anoxického poškození prostřednictvím AKT, BAD, PARP a "antiapoptotických" drah spojených s mitochondriemi. Curr Neurovasc Res. 2005;2:271–85.

22. Hu B, Wang SS, Du Q. Tradiční čínská medicína pro prevenci a léčbu hepatokarcinomu: od lavice k lůžku. World J Hepatol. 2015;7:1209–32.

23. Hu B, An HM, Wang SS, Chen JJ, Xu L. Preventivní a terapeutické účinky čínských bylinných sloučenin proti hepatocelulárnímu karcinomu. Molekuly. 2016;21:142.

24. Xu H, Zhao X, Liu X, Xu P, Zhang K, Lin X. Protinádorové účinky tradiční čínské medicíny zaměřené na buněčnou apoptotickou dráhu. Drug Des Devel Ther. 2015;9:2735–44.

25. Li-Weber M. Zaměřováníapoptózacesty u rakoviny čínskou medicínou. Cancer Lett. 2013;332:304–12.

26. Xu G, Shi Y.Apoptózasignálních drah a homeostázy lymfocytů. Cell Res. 2007;17:759–71.

27. Tait SW, Zelená DR. Mitochondrie a buněčná smrt: permeabilizace vnější membrány a dále. Nat Rev Mol Cell Biol. 2010;11:621–32.

28. Galluzzi L, Kepp O, Kroemer G. Mitochondrie: hlavní regulátory signalizace nebezpečí. Nat Rev Mol Cell Biol. 2012;13:780–8.

29. Martinou JC, Youle RJ. Mitochondrie vapoptóza: Členové rodiny Bcl{0}} a mitochondriální dynamika. Dev Cell. 2011;21:92–101.



Mohlo by se Vám také líbit