Feniletanoidni glikozidi Cistanche Tubulosa induciraju apoptozu u H22 ćelijama hepatocelularnog karcinoma putem ekstrinzičkih i intrinzičnih signalnih puteva
Mar 15, 2022
Za više informacija:ali.ma@wecistanche.com
Pengfei Yuan1 et al
Abstract
Pozadina: Cistanche tubulosa(Schenk) R. Wight je tradicionalna kineska medicina koja parazitira na korijenu biljke Tamarix i koristi se za liječenje muške impotencije, steriliteta, tjelesne slabosti i kao tonik. Međutim, njegov antitumorski učinak na hepatocelularni karcinom je još uvijek neuhvatljiv. Ovdje smo istraživali antitumorski učinakCistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi(CTPG) na H22 ćelijama hepatocelularnog karcinoma i in vitro i in vivo i njegovim mehanizmima.
Metode:Morfologija, održivost,apoptoza, ćelijski ciklus i potencijal mitohondrijalne membrane (Δψm) ćelija H22 analizirani su invertnom mikroskopijom, MTT testom i protočnom citometrijom, respektivno. Ekspresija i aktivacija proteina uapoptozaput otkriveni Western blot-om. Antitumorski efekat in vivo je procijenjen na modelu tumorskog miša koji je uspostavljen korištenjem mužjaka Kunming miševa.
Rezultati:CTPG tretman značajno je potisnuo rast H22 stanica na način ovisan o dozi i vremenu, što je bilo u korelaciji s povećanimapoptozai zaustavljanje ćelijskog ciklusa u G0/G1 i G2/M fazama. Štaviše, hromozomska kondenzacija je uočena u H22 ćelijama tretiranim CTPG. CTPG tretman značajno je povećao odnos Bax/Bcl-2, smanjio Δψm i poboljšao oslobađanje citokroma c. Nivoi cijepane kaspaze-8 i kaspaze-9 u ekstrinzičnim i unutrašnjim signalnim putevima su značajno povećani da bi se sekvencijalno aktivirala kaspaza-7 i-3 za cijepanje PARP. Konačno, CTPG je inhibirao rast H22 ćelija kod miševa i poboljšao stopu preživljavanja tumorskih miševa.
Zaključci: Ovi rezultati sugeriraju da CTPG potiskuje rast H22 stanica i putem vanjskih i intrinzičnihapoptozaputevi.
Ključne riječi: Cistanche tubulosa, Feniletanoidni glikozidi, Apoptoza, Signalni put, model tumora miša
Kliknite na organske feniletanoidne glikozide Cistanche tubulosa
Pozadina
Rak jetre zauzima šesto mjesto po učestalosti raka i četvrto po smrti od raka u svijetu. Štaviše, zauzeo je četvrto mjesto po učestalosti raka i prvo po mortalitetu od raka u zemljama s niskim sociodemografskim indeksom [1]. U Kini je rak jetre treći vodeći uzrok smrti od raka u 2015. godini [2]. Više od 90 posto primarnih karcinoma jetre je hepatocelularni karcinom (HCC) u svijetu [3]. Trenutno je resekcija jetre glavna opcija za terapiju HCC. Međutim, manje od 30 posto pacijenata sa HCC je ispunilo kriterije kurativne resekcije jetre, a ukupna 5-godišnja stopa preživljavanja je i dalje niska čak 35-50 posto zbog visoke stope recidiva [4, 5] . Dostupnost opcija liječenja za pacijente sa srednjim do uznapredovalim HCC je vrlo ograničena. Sorafenib, molekularno ciljani lijek, odobren je od strane FDA kao lijek prve linije za uznapredovali HCC. Međutim, sorafenib produžava samo oko 3 mjeseca preživljavanja, a stopa odgovora je manja od 4 posto [6, 7]. Hitno je razviti nove lijekove ili strategije protiv HCC.
Tradicionalna kineska medicina (TCM) sama ili u kombinaciji s drugim strategijama korištena je za liječenje HCC i pokazala je kliničke prednosti uključujući produženo vrijeme preživljavanja, poboljšan kvalitet života, smanjene nuspojave i tako dalje [8, 9]. Cistanche, vrsta TCM, ima različite biološke funkcije, kao što su antioksidacija, anti-inflamacija, anti-aging i neuroprotekcija [10, 11].Feniletanoidni glikozidismatraju se glavnim aktivnim komponentama Cistanchea, koje imaju različite aktivnosti uključujući antioksidaciju, anti-inflamaciju, hepatoprotekciju i neuroprotekciju [12-15]. Naša grupa je to prijavilaCistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi(CTPG) može izazvatiapoptozau ćelijama melanoma B16-F10 i inhibiraju rast tumora kod miševa [16]. U ovoj studiji mjerili smo antitumorski učinak CTPG-a na HCC H22 ćelije i in vitro i in vivo i istraživali njegove mehanizme. Našli smo taj CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)induciranoapoptozau H22 ćelijama kroz ekstrinzične i intrinzične signalne puteve i potisnuo rast H22 tumora kod miševa.
Metode
Ćelijska linija
Ćelije hepatocelularnog karcinoma miša H22 su dobijene iz Ključne laboratorije bioloških resursa i genetičkog inženjeringa Xinjiang, Univerziteta Xinjiang (Urumqi, Xinjiang, Kina) i uzgajane u mediju RPMI 1640 (Gibco) sa dodatkom 100 U/ml penicilina i 10ml streptomicin i 10 posto fetalnog goveđeg seruma inaktiviranog toplinom (Gibco) na 37 stepeni u vlažnoj atmosferi od 5 posto CO2.
MTT test
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)je kupljen od Hetian Dichen Biotech Co., Ltd. (Hetian, Xinjiang, Kina), a glavna jedinjenja CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)su kvalificirani i kvantificirani tečnom hromatografijom visokih performansi [16]. Vijabilnost ćelije je procenjena pomoću 3-(4, 5-dimetiltiazol-2-il)-2, 5-difeniltetrazolijum bromida (MTT) (Sigma, St. Louis, MO , SAD) test. H22 ćelije su inokulirane u 96-ploče sa gustinom od 2 × 104 ćelije u 100 ul medijuma po jažici i kultivisane na 37 stepeni. Nakon 24 h, ćelije su tretirane različitim koncentracijama CTPG-a (0,100, 200, 300 i 400 ug/ml) ili 0,3 posto DMSO (jednako onoj u 400 ug/ml CTPG-a) tokom 24, 48 i 72 h. Nakon centrifugiranja na 1000 rpm tokom 7 minuta, supernatant je odbačen i u svaku jažicu je dodato 100 ul MTT rastvora (5 mg/ml u PBS). Ploče su inkubirane na 37 stepeni tokom 4 h i dodato je 100 ul DMSO da bi se rastvorili formirani kristali formazana. Vrijednosti OD490 detektirane su pomoću 96-čitača mikroploča (Bio-Rad Laboratories, Kalifornija, SAD). Vijabilnost ćelije je izračunata prema formuli: Vijabilnost ćelije ( procenat )=(OD tretirano/OD netretirano) x 100 procenata.
Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi
Detekcija apoptoze
H22 ćelije su tretirane različitim koncentracijama CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)({{0}}, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) ili 0,3 posto DMSO tokom 24 h, a zatim obojen aneksinom VFITC/propidijum jodidom (PI)ApoptozaKomplet za detekciju (YEASEN, Kina) prema uputama proizvođača. Uzorci su analizirani protočnom citometrijom (BD FACSCalibur, SAD).
Detekcija potencijala mitohondrijske membrane
H22 ćelije su tretirane različitim koncentracijama CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)(0, 200 i 400 ug/ml) tokom 24 h, a zatim bojen membranski propustljivom JC-1 bojom (Beyotime, Kina) 20 minuta na 37 stepeni. Nakon dva puta ispiranja sa JC-1 puferom, uzorci su resuspendirani sa 300 ul JC{10}} pufera i analizirani protočnom citometrijom (BD FACSCalibur, SAD).
Analiza ćelijskog ciklusa
H22 ćelije su inokulirane u posude za kulturu od 60 mm i tretirane različitim koncentracijama CTPG-a (0, 100,200, 300 i 400 ug/ml) ili 0,3 posto DMSO tokom 24 h . Sve ćelije su sakupljene i isprane dva puta sa PBS. Ćelije su fiksirane u 70 posto ledeno hladnom etanolu na -20 stepeni tokom 2 h i isprane dva puta sa PBS, a zatim ponovo suspendovane u 300 ul propidijum jodid/RNase pufera za bojenje (BD Biosciences). Nakon 10 minuta na sobnoj temperaturi, uzorci su sakupljeni protočnom citometrijom (BD FACSCalibur, SAD), a distribucija ćelijskog ciklusa je analizirana pomoću softvera ModFit LT 3.0.
feniletanoidni glikozidiinCistanche tubulosa
Bojenje Hoechst 33,258
Morfološke promjene ćelijskih jezgara H22 analizirane su membranski propustljivom DNK-vezujućom bojom Hoechst 33,258 bojenjem. H22 ćelije su posađene u ploču sa 6-jažicom u koncentraciji od 1 × 105 ćelija/jažici u medijumu od 2 ml. Nakon 60% ~ 70% konfluencije, ćelije su tretirane CTPG-om(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)(0, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) tokom 24 h. Ćelije su sakupljene i fiksirane sa 4 procenta ledeno hladnog paraformaldehida na 4 stepena tokom 10 minuta. Nakon ispiranja sa PBS, ćelije su obojene Hoechst 33,258 (Beyotime, Kina) na 4 stepena tokom 10 minuta. Uzorci su posmatrani invertovanim fluorescentnim mikroskopom (Nikon Eclipse Ti-E, Japan).
Western blot
Anti-caspase-3, anti-cijepana kaspaza-3, Anti-Bcl-2 i anti-Bax su kupljeni od Beyotime Biotech Co., Ltd. (Šangaj, Kina). Anti-caspase-7, anti-ceaved-caspase-7, anti-caspase-8, anti-ceaved-caspase-8, anti-caspase-9, anti cijepana kaspaza-9, anti-PARP, anti-cijepani PARP, antimišji IgG-HRP i anti-zečji IgG-HRP su kupljeni od Cell Signaling Technology. Anti- -aktin je kupljen od Beijing ComWin Biotech Co., Ltd. (Peking, Kina).
H22 ćelije su tretirane različitim koncentracijama CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)({{0}}, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) ili 0,3 posto DMSO tokom 24 h. Ćelije su sakupljene i lizirane rastvorom Cell Lysis Solution RIPA (Beijing ComWin Biotech Co., Ltd) 30 minuta na ledu. Uzorci su centrifugirani (12,000 g tokom 15 minuta na 4 stepena) da bi se prikupili supernatanti, a koncentracije proteina su mjerene BCA kompletom (Thermo Fisher Scientific, SAD). Jednaka količina proteina u svakom uzorku je izolirana pomoću 12 posto SDS-PAGE i prebačena na PVDF membrane (Biosharp, Kina). Nakon blokiranja TBST puferom koji je sadržavao 5 posto nemasnog mlijeka, membrane su inkubirane s odgovarajućim primarnim antitijelima i sekundarnim antitijelima konjugiranim na peroksidazu hrena (HRP), respektivno. Nakon ispiranja sa TBST, ciljni proteini su detektovani ECL test kitom (Beyotime, Kina).
Životinje i etička izjava
Mužjaci Kunming miševa stari 6-8 sedmica kupljeni su od Animal Laboratory Center, Xinjiang Medical University (Urumqi, Xinjiang, Kina). Miševi su držani u standardnom objektu za životinje s kontroliranom temperaturom na Univerzitetu Xinjiang. Sve studije na životinjama provedene su u skladu sa smjernicama Komiteta za njegu i korištenje životinja Univerziteta Xinjiang. Protokol je odobrio Komitet za etiku eksperimenata na životinjama Ključne laboratorije Xinjiang za biološke resurse i genetski inženjering (BRGE-AE001), Univerziteta Xinjiang.
Studija tumora na miševima
Za indukciju tumorskog mišjeg modela, mužjaci Kunming miševa su subkutano ubrizgani sa 1 × 106 H22 ćelija u 100 ul PBS-a u desni bok. Nakon 3 dana, miševi su nasumično podijeljeni u 3 grupe (7 miševa/grupa). Kontrolnoj grupi je ubrizgano 0,1 ml DMSO subkutano oko tumora. CTPG-200 i CTPG-400 grupe su subkutano ubrizgane sa 200 ili 400 mg/kg CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)u 0.1 ml DMSO oko tumora. Miševi su tretirani svaka 2 dana do 21 dan. Veličine tumora su mjerene pomoću kalibara do 25 dana, a volumen tumora je izračunat prema formuli: zapremina tumora (mm3)=(dužinaךirina2)/2. Nakon 25 dana, preživljavanje tumorskih miševa je praćeno svaki dan do kraja ove studije.
Statistička analiza
Statistička značajnost izračunata je jednosmjernom analizom varijanse između tretirane i kontrolne grupe. Svi podaci su izraženi kao srednja vrijednost ± standardna devijacija (SD). p < 0.05="" smatra="" se="" statistički="">
Rezultati
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)smanjila vitalnost ćelija H22 in vitro
Kako bi se istražio antitumorski učinak CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)na HCC, H22 ćelije su tretirane različitim koncentracijama CTPG-a (0, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) in vitro. Nakon 24 h, morfologija H22 ćelija je uočena pomoću invertnog mikroskopa. Otkrili smo da je morfologija H22 ćelija dramatično promijenjena CTPG tretmanom. Sa povećanjem koncentracije CTPG-a, ćelije su postale male i okrugle, a broj ćelija je takođe značajno smanjen (slika 1a). MTT test je korišćen za analizu vitalnosti H22 ćelija nakon CTPG tretmana tokom 24, 48 i 72 sata, respektivno. CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)značajno smanjila vitalnost H22 ćelija na način ovisan o dozi i vremenu (slika 1b). CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)na 300 ug/ml je postignuta najbolja inhibitorna stopa (slika 1c). Vrijednosti IC50 CTPG-a za H22 ćelije su 236 ug/ml za 24 h i 169,8 ug/ml za 48 h.
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)indukovana apoptoza u H22 ćelijama
Istražiti da li je smanjena vitalnost ćelija H22 posredovana indukcijomapoptoza, H22 ćelije su tretirane različitim koncentracijama CTPG (0, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) tokom 24 h i obojene PI i Aneksinom V. Rezultati protočne citometrije su pokazali da je CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)značajno indukovanaapoptozaH22 ćelija (uključujući rane i kasneapoptoza) na način ovisan o dozi (slika 2a). Iako je visoka doza CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)takođe značajno povećana nekroza H22 ćelija, nekroza igra manju ulogu u inhibiciji rasta H22 ćelija zbog svog nižeg udela (8,3 odsto) u poređenju saapoptoza(52,6 posto). Nadalje, ukupni proteini H22 ćelija su izolovani nakon CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman i ekspresije anti-apoptotičkog B ćelijskog limfoma 2 (Bcl-2) i proapoptotičkog BCL-2-povezanog X proteina (Bax) detektovani su Western blot-om. Podaci skeniranja u sivim tonovima pokazali su da su nivoi ekspresije Bax i Bcl-2 povećani, odnosno smanjeni. Odnos Bax/Bcl-2 je značajno povećan (slika 2b). Ovi rezultati sugeriraju da CTPG induciraapoptozau H22 ćelijama.
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)inducira hromozomsku kondenzaciju i zaustavljanje ćelijskog ciklusa u H22 ćelijama
Prijavljeno je da oštećenje DNK i zaustavljanje ćelijskog ciklusa izazvano lijekovima mogu inhibirati rast tumorskih stanica i uzrokovatiapoptozau tumorskim ćelijama [17, 18]. Za otkrivanje morfologije jezgara u H22 stanicama nakon CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretmanom tokom 24 h, H22 ćelije su obojene pomoću Hoechsta 33,342 i posmatrane pomoću invertne fluorescentne mikroskopije. CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretirane ćelije su pokazale dozno-zavisno povećanje jarko kondenzovanog hromatina jezgara, dok su netretirane ćelije pokazale homogeno obojena jezgra (slika 3a). Distribucija ćelijskog ciklusa u H22 ćelijama je dalje analizirana PI bojenjem nakon CTPG tretmana tokom 24 h. Kao što je prikazano na slici 3b, CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman je značajno povećao udio ćelija G0/G1- i G2/M-faze i značajno smanjio udio ćelija S-faze, što sugerira da CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)indukovano zaustavljanje G0/G1 i G2/M faze u H22 ćelijama. Visoka doza CTPG-a je također značajno povećala udio sub G1 ćelija.
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)smanjen potencijal mitohondrijalne membrane i povećano oslobađanje citokroma c
mitohondrijski ovisni put igra važnu ulogu u indukcijiapoptoza[19, 20]. Promjene u potencijalu mitohondrijalne membrane (Δψm) mogu biti
praćeno JC-1 bojenjem zbog JC-1 agregata (crvena fluorescencija) može se raspasti u monomer (zelena fluorescencija) uz smanjenje Δψm [21]. Nakon CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretmanom tokom 24 h, H22 ćelije su obojene JC-1 bojom. Podaci protočne citometrije su pokazali da su crvena fluorescencija u kanalu FL-2 i zelena fluorescencija u kanalu FL-1 značajno smanjena i povećana nakon CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman. Udio PE-FITC plus ćelija je značajno povećan (slika 4a), što sugerira da CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)smanjio Δψm u H22 ćelijama. Ovo je u skladu sa povećanim omjerom Bax/Bcl-2. Posljedično, primijetili smo da je oslobađanje citokroma c značajno povećano nakon CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman (slika 4b). Ovi rezultati su pokazali da CTPG može djelomično induciratiapoptozau H22 ćelijama putem mitohondrijalnog (intrinzičnog) puta.
CTPG je aktivirao put kaspaze i spriječio popravak DNK
Zatim, aktivacija kaspaze izazvana CTPG-om(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)analiziran je i ekstrinzičnim i intrinzičnim signalnim putevima. Nakon CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretmanom tokom 24 h, ukupni proteini su izolovani iz H22 ćelija, a nivoi pro- i cijepanih kaspaza su detektovani Western blot-om. U poređenju sa netretiranom ili DMSO kontrolom, CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman je značajno povećao ne samo nivo cijepane kaspaze-8 (spoljni put) već i nivo cijepane kaspaze-9 (unutrašnji put) (slika 5). Slijedom toga, aktivirane kaspaze-8 i -9 su cijepale nizvodno pro-kapazu-3 i -7 koje su uočene na slici 5. Aktivirana kaspaza-3 je cijepala DNK enzim za popravku poli (ADP-riboza) polimeraze (PARP) za sprečavanje popravke DNK i nagomilavanje oštećenja DNK kao što se vidi na slici 3a. Ovi rezultati su ukazali da CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)induciranoapoptozau H22 ćelijama putem ekstrinzičnih i intrinzičnih signalnih puteva.
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)potiskuje rast H22 HCC in vivo i poboljšava stopu preživljavanja tumorskih miševa
Konačno, antitumorski efekat CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)na HCC je procijenjen na mišjem modelu tumora, koji je ustanovljen supkutanom injekcijom H22 ćelija. Nakon 3 dana injekcije H22 ćelija, tumorski miševi su tretirani CTPG-om(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)8 puta. Telesna težina miševa i veličina tumora su praćeni u naznačenim vremenskim tačkama. Kao što je prikazano na slici 6a, tjelesna težina miševa u svakoj grupi nema značajnu razliku, što sugerira da odabrane doze CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)nemaju očigledne nuspojave. Zanimljivo je da je rast tumora kod miševa tretiranih sa 200 mg/kg i 400 mg/kg CTPG značajno inhibiran (slika 6b). Štaviše, dvije doze CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman je značajno poboljšao preživljavanje tumorskih miševa (3/7, 3/7) u poređenju sa kontrolnom grupom (0/7) na kraju eksperimenta (slika 6b). Također smo otkrili da CTPG značajno pojačava proliferaciju splenocita izolovanih od mužjaka Kunming miševa na način ovisan o dozi (slika 6c), što sugerira da CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)ima imunostimulativno dejstvo.
Diskusija
TKM se koristi za liječenje raznih bolesti, uključujući rak, već dugu povijest. Prijavljeno je da TCM može induciratiapoptozau različitim tipovima tumorskih ćelija putem ekstrinzičnih (posredovanih od receptora smrti) i intrinzičnih (zavisnih od mitohondrija) signalnih puteva za ispoljavanje antitumorskih efekata [22–25]. Ova dva puta mogu aktivirati kaspazu-8 i -9, respektivno [24, 26]. Evo, našli smo taj CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)značajno suzbija rast H22 ćelija kroz indukciju apoptoze i zaustavljanje ćelijskog ciklusa. Nivoi cijepane kaspaze-8 i -9 su značajno povećani od strane CTPG-a(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)tretman, što sugerira da su i vanjski i intrinzični signalni putevi uključeni u indukcijuapoptoza. Naša prethodna studija je pokazala da CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)inducira apoptozu u ćelijama melanoma B16-F10 putem mitohondrijalnog zavisnog puta koji je povećao nivo cijepane kaspaze-9, ali ne i kaspaze-8 [16]. CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)može aktivirati različite signalne puteve u različitim tipovima tumorskih ćelija.
Integritet mitohondrijalne membrane je strogo regulisan članovima porodice proteina BCL-2 uključujući Bax i Bcl-2 [27, 28]. Odnos Bax prema Bcl-2 igra ključnu ulogu u mitohondrijama zavisnimapoptozaput [29]. U ćelijama H22 tretiranim CTPG-om(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi), Bax/Bcl-2 odnos je značajno povećan, što bi moglo uzrokovati smanjenje Δψm i oslobađanje citokroma c uočeno u ovoj studiji. Posljedično, pro-kaspaza-9 je rascijepljena i aktivirana. Konačno, inicijatori aktivne kaspaze-8 i -9 aktivirali su dželata kaspaze-3 da cijepa PARP kako bi spriječili popravku DNK. Uzeti zajedno, ovi rezultati sugeriraju da je CTPG induciranapoptozau H22 ćelijama putem ekstrinzičnih i intrinzičnih signalnih puteva. U modelu tumorskog miša, CTPG je značajno potisnuo rast H22 HCC i značajno poboljšao preživljavanje tumorskih miševa. Zanimljivo, CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)dozno-ovisno promovirao proliferaciju splenocita iz Kunming miševa, što je u skladu s našom prethodnom studijom [16]. Ovi rezultati sugeriraju da CTPG može potisnuti rast H22 HCC kod miševa putem direktnog antitumorskog efekta i indirektnog poboljšanja imuniteta.
Cistanche tululosaproizvodi
Zaključci
CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)suprimirao rast H22 ćelija i in vitro i in vivo i induciraoapoptozau H22 ćelijama putem ekstrinzičnih i intrinzičnih signalnih puteva. Ovi podaci su ukazivali da je CTPG(Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi)može biti potencijalni kandidat za liječenje HCC-a.
Skraćenice
Bax: BCL-2-povezan X protein; Bcl-2: B ćelijski limfom 2; CTPG:Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidi; HCC: hepatocelularni karcinom; HRP: peroksidaza hrena; MTT: 3-(4, 5-dimetiltiazol-2-il)-2, 5-difeniltetrazolijum bromid; PARP: enzim za popravku DNK poli (ADP-riboza) polimeraze; TKM: tradicionalna kineska medicina; Δψm: potencijal mitohondrijske membrane
Finansiranje
Ovaj rad je podržan od strane Projekta uvođenja talenata visokog nivoa autonomne regije Xinjiang Uygur u JL, granta Kineske nacionalne fondacije za prirodne nauke (31460241) za JL i Fonda za pokretanje doktorskih studija Univerziteta Xinjiang (BS160261 do XW i BS150236 do YL).
Dostupnost podataka i materijala
Sirovi podaci za ovu studiju dostupni su na razuman zahtjev odgovarajućem autoru.
Doprinosi autora
JL i JL su osmislili eksperimente. PY, JL, AA i YY su izveli eksperimente. LX, XW i YL analizirali su podatke. PY, JL i JL napisali su rukopis. Svi autori su doprinijeli i odobrili konačni rukopis.
Etičko odobrenje
Studiju na životinjama odobrio je Komitet za etiku eksperimenata na životinjama Ključne laboratorije za biološke resurse i genetičko inženjerstvo Xinjiang, Univerziteta Xinjiang
Konkurentni interesi
Autori izjavljuju da nemaju suprotstavljene interese.
Napomena izdavača
Springer Nature ostaje neutralan u pogledu jurisdikcijskih zahtjeva u objavljenim mapama i institucionalnim vezama.
Autor pojedinosti
1Ključna laboratorija za biološke resurse i genetičko inženjerstvo Xinjianga, College of Life Science and Technology, Xinjiang University, 666 Shengli Road, Urumqi, Xinjiang 830046, Kina.2College of Life Science, Xinjiang Normal University, 102 Xinyi Road, Urumqi 830054, Xinjiang, Kina.3Pridružena bolnica za tumore Medicinskog univerziteta Xinjiang, Urumqi 830011, Kina.
Cistanche tululosaproizvodi
Od: 'Cistanche tubulosa feniletanoidni glikozidiinduciratiapoptozau H22 ćelijama hepatocelularnog karcinoma putem ekstrinzičnih i intrinzičnih signalnih puteva ' Pengfei Yuan1 i sur.
---Yuan et al. BMC komplementarna i alternativna medicina (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. Globalna, regionalna i nacionalna učestalost raka, mortalitet, izgubljene godine života, godine života sa invaliditetom i godine života prilagođene invalidnosti za 32 grupe raka, 1990. do 2015.: sistematska analiza za globalno proučavanje tereta bolesti. 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. Statistika raka u Kini, 2015. CA Cancer J Clin. 2016;66:115–32.3. Evropsko udruženje za proučavanje jetre, Evropska organizacija za istraživanje i lečenje raka. EASL-EORTC smjernice kliničke prakse: liječenje hepatocelularnog karcinoma. 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. Resekcija hepatocelularnog karcinoma manja ili jednaka 2 cm: rezultati iz dva zapadna centra. Hepatologija. 2013;57:1426–35.
5. Ting CT, Cheng YY, Tsai TH. Interakcija biljke i lijeka između tradicionalne hepatoprotektivne formulacije i sorafeniba na hepatotoksičnost, histopatologiju i farmakokinetiku kod pacova. Molekule. 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, et al. Sorafenib u uznapredovalom hepatocelularnom 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, et al. Efikasnost i sigurnost sorafeniba kod pacijenata u azijsko-pacifičkoj regiji s uznapredovalim hepatocelularnim karcinomom: randomizirano, dvostruko slijepo, placebom kontrolirano ispitivanje faze III. Lancet Oncol. 2009;10:25–34.
8. Shi Z, Song T, Wan Y, Xie J, Yan Y, Shi K, Du Y, Shang L. Sistematski pregled i meta-analiza tradicionalnih kineskih lijekova protiv insekata u kombinaciji kemoterapije za nehiruršku terapiju hepatocelularnog karcinoma. Sci Rep.2017;7:4355.
9. Yang Z, Liao X, Lu Y, Xu Q, Tang B, Chen X, Yu Y. Dodatna terapija tradicionalnom kineskom medicinom poboljšava ishode i smanjuje neželjene događaje kod hepatocelularnog karcinoma: meta-analiza randomiziranih kontroliranih studija. Evid Based Complement Alternat Med. 2017;2017:3428253.
10. Lin LW, Hsieh MT, Tsai FH, Wang WH, Wu CR. Anti-nociceptivna i protuupalna aktivnost uzrokovana Cistanche deserticola kod glodara. J Ethnopharmacol. 2002;83:177–82.
11. Wu CR, Lin HC, Su MH. Poništavanje vodenim ekstraktimaCistanche tubulosaod deficita u ponašanju u modelu štakora nalik Alchajmerovoj bolesti: značaj za taloženje amiloida i funkciju centralnog neurotransmitera. BMC Complement Altern Med. 2014;14:202.
12. Jiang Y, Tu PF. Analiza hemijskih sastojaka u vrstama Cistanche. JChromatogr A. 2009;1216:1970–9.
13. Morikawa T, Pan Y, Ninomiya K, Imura K, Matsuda H, Yoshikawa M, Yuan D, Muraoka O. Acilirani feniletanoidni oligoglikozidi sa hepatoprotektivnim djelovanjem iz pustinjske biljkeCistanche tubulosa.Bioorg Med Chem. 2010; 18:1882–90.
14. Nan ZD, Zeng KW, Shi SP, Zhao MB, Jiang Y, Tu PF.Feniletanoidni glikozidis protuupalnim djelovanjem iz stabljika Cistanche deserticola uzgojenih u pustinji Tarim. Fitoterapia.2013;89:167–74.
15. Deng M, Zhao J, Tu P, Jiang Y, Li Z, Wang Y. Echinacoside obnavlja SHSY5Y neuronske ćelije od TNF-induciraneapoptoza. Eur J Pharmacol. 2004;505:11–8.
16. Li J, Li J, Aipire A, Gao L, Huo S, Luo J, Zhang F.Feniletanoidni glikozidiodCistanche tubulosainhibira rast B16-F10 ćelija i in vitro i in vivo indukcijomapoptozaputem mitohondrijalnog puta. J Rak. 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, et al. Kurkumin uzrokuje oštećenje DNK i utiče na ekspresiju povezanih proteina u HeLa ljudskim ćelijama raka grlića materice. 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 izaziva hapšenje G1,apoptoza, i autofagija u ćelijama A549 raka pluća nemalih stanica kod ljudi putem blokiranja PI3K/Akt/mTOR puta. Sci Rep. 2016;6:27071.
19. Sinha K, Das J, Pal PB, Sil PC. Oksidativni stres: mitohondrijski ovisni i mitohondrijski nezavisni puteviapoptoza. Arch Toxicol. 2013; 87:1157–80.
20. Zhang YS, Shen Q, Li J. Tradicionalna kineska medicina cilja na apoptotičke mehanizme za terapiju raka jednjaka. Acta Pharmacol Sin. 2016; 37:295–302.
21. Chong ZZ, Lin SH, Li F, Maiese K. Inhibitor sirtuina nikotinamid povećava preživljavanje neuronskih ćelija tokom akutne anoksične povrede putem AKT, BAD, PARP i mitohondrijalnih "anti-apoptotičkih" puteva. Curr Neurovasc Res. 2005;2:271–85.
22. Hu B, Wang SS, Du Q. Tradicionalna kineska medicina za prevenciju i liječenje hepatokarcinoma: od klupe do kreveta. Svijet J Hepatol. 2015;7:1209–32.
23. Hu B, An HM, Wang SS, Chen JJ, Xu L. Preventivni i terapeutski efekti kineskih biljnih jedinjenja protiv hepatocelularnog karcinoma. Molekule. 2016;21:142.
24. Xu H, Zhao X, Liu X, Xu P, Zhang K, Lin X. Antitumorski efekti tradicionalne kineske medicine usmjereni na ćelijski apoptotički put. Drug Des Devel Ther. 2015;9:2735–44.
25. Li-Weber M. Ciljanjeapoptozaputevi u raku kineske medicine. Cancer Lett. 2013;332:304–12.
26. Xu G, Shi Y.Apoptozasignalnih puteva i homeostaze limfocita. Cell Res. 2007;17:759–71.
27. Tait SW, Green DR. Mitohondrije i ćelijska smrt: permeabilizacija vanjske membrane i dalje. Nat Rev Mol Cell Biol. 2010;11:621–32.
28. Galluzzi L, Kepp O, Kroemer G. Mitohondrije: glavni regulatori signalizacije opasnosti. Nat Rev Mol Cell Biol. 2012;13:780–8.
29. Martinou JC, Youle RJ. Mitohondrije uapoptoza: Bcl-2 članovi porodice i mitohondrijska dinamika. Dev Cell. 2011;21:92–101.
