Els glucòsids feniletanoides de Cistanche Tubulosa indueixen l'apoptosi a les cèl·lules de carcinoma hepatocel·lular H22 mitjançant vies de senyalització extrínseques i intrínseques
Mar 15, 2022
Per a més informació:ali.ma@wecistanche.com
Pengfei Yuan1 et al
Resum
Fons: Cistanche tubulosa(Schenk) R. Wight és una medicina tradicional xinesa que parasita les arrels de la planta Tamarix i s'ha utilitzat per tractar la impotència masculina, l'esterilitat, la debilitat corporal i com a tònic. No obstant això, el seu efecte antitumoral sobre el carcinoma hepatocel·lular encara és esquivat. Aquí, hem investigat l'efecte antitumoral deCistanche tubulosa glicòsids feniletanoides(CTPG) sobre cèl·lules de carcinoma hepatocel·lular H22 tant in vitro com in vivo i els seus mecanismes.
Mètodes:La morfologia, la viabilitat,apoptosi, el cicle cel·lular i el potencial de membrana mitocondrial (Δψm) de les cèl·lules H22 es van analitzar mitjançant microscòpia invertida, assaig MTT i citometria de flux, respectivament. L'expressió i activació de proteïnes a laapoptosiLa via es va detectar mitjançant Western blot. L'efecte antitumoral in vivo es va avaluar en un model de ratolí tumoral establert amb ratolins Kunming mascles.
Resultats:El tractament amb CTPG va suprimir significativament el creixement de cèl·lules H22 de manera dependent de la dosi i del temps, que es va correlacionar amb l'augmentapoptosii l'aturada del cicle cel·lular a les fases G0/G1 i G2/M. A més, es va observar condensació cromosòmica a les cèl·lules H22 tractades amb CTPG. El tractament amb CTPG va augmentar significativament la relació Bax/Bcl-2, va reduir Δψm i va millorar l'alliberament del citocrom c. Els nivells de caspasa-8 i caspasa-9 escindides a les vies de senyalització extrínseques i intrínseques van augmentar significativament que la caspasa-7 activada seqüencialment i-3 per escindir PARP. Finalment, CTPG va inhibir el creixement de cèl·lules H22 en ratolins i va millorar la taxa de supervivència dels ratolins tumorals.
Conclusions: Aquests resultats van suggerir que CTPG va suprimir el creixement de les cèl·lules H22 tant extrínseques com intrínsequesapoptosicamins.
Paraules clau: Cistanche tubulosa, Glicòsids feniletanoides, Apoptosi, Via de senyalització, Model de ratolí tumoral
Feu clic a glicòsids feniletanoides orgànics de Cistanche tubulosa
Fons
El càncer de fetge ocupa el sisè lloc per incidència de càncer i el quart per morts per càncer a tot el món. A més, va ocupar el quart lloc per incidència de càncer i primer per mortalitat per càncer als països amb un índex sociodemogràfic baix [1]. A la Xina, el càncer de fetge és la tercera causa de mort per càncer el 2015 [2]. Més del 90 per cent dels càncers de fetge primaris són carcinomes hepatocel·lulars (HCC) al món [3]. Actualment, la resecció hepàtica és la principal opció per al tractament de l'HCC. No obstant això, menys del 30 per cent dels pacients amb HCC complien els criteris de resecció hepàtica curativa i la taxa de supervivència global de 5-anys encara és tan baixa com el 35-50 per cent a causa de l'alta taxa de recurrència [4, 5] . La disponibilitat d'opcions de tractament per als pacients amb CHC intermedi o avançat és molt limitada. El sorafenib, un fàrmac dirigit molecularment, ha estat aprovat per la FDA com a tractament de primera línia per a l'HCC avançat. Tanmateix, el sorafenib només allarga uns 3 mesos de supervivència i la taxa de resposta és inferior al 4% [6, 7]. És urgent desenvolupar nous fàrmacs o estratègies contra l'HCC.
La medicina tradicional xinesa (MTC) sola o combinada amb altres estratègies s'ha utilitzat per tractar l'HCC i s'ha mostrat els beneficis clínics que inclouen el temps de supervivència prolongat, la millora de la qualitat de vida, la reducció de les reaccions adverses, etc. [8, 9]. Cistanche, una mena de TCM, té diverses funcions biològiques, com ara antioxidació, antiinflamació, anti-envelliment i neuroprotecció [10, 11].Glicòsids feniletanoidess'han considerat els principals components actius de Cistanche, que tenen activitats diverses com ara antioxidació, antiinflamació, hepatoprotecció i neuroprotecció [12–15]. El nostre grup ho ha informatCistanche tubulosa glicòsids feniletanoides(CTPG) podria induirapoptosien cèl·lules de melanoma B16-F10 i inhibeixen el creixement de tumors en ratolins [16]. En aquest estudi, vam mesurar l'efecte antitumoral del CTPG sobre cèl·lules HCC H22 tant in vitro com in vivo i vam investigar els seus mecanismes. Hem trobat aquest CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)induïtapoptosia les cèl·lules H22 a través de vies de senyalització extrínseques i intrínseques i va suprimir el creixement de tumors H22 en ratolins.
Mètodes
Línia cel·lular
Les cèl·lules de carcinoma hepatocel·lular H22 del ratolí es van obtenir del laboratori clau de recursos biològics i enginyeria genètica de Xinjiang, Universitat de Xinjiang (Urumqi, Xinjiang, Xina) i es van cultivar en medi RPMI 1640 (Gibco) complementat amb 100 U/ml de penicil·lina i 100 ug/ml. estreptomicina i sèrum boví fetal inactivat per calor al 10% (Gibco) a 37 graus en una atmosfera humidificada d'un 5% de CO2.
assaig MTT
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)es va comprar a Hetian Dichen Biotech Co., Ltd. (Hetian, Xinjiang, Xina) i els principals compostos de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)es van qualificar i quantificar mitjançant cromatografia líquida d'alt rendiment [16]. La viabilitat cel·lular es va avaluar mitjançant 3-(4, 5-dimetiltiazol{-2-il)-2, 5-bromur de difeniltetrazoli (MTT) (Sigma, St. Louis, MO , EUA) assaig. Les cèl·lules H22 es van inocular a 96-plaques de pous a una densitat de 2 × 104 cèl·lules en 100 ul de medi per pou i es van cultivar a 37 graus. Després de 24 h, les cèl·lules es van tractar amb diferents concentracions de CTPG (0,100, 200, 300 i 400 ug/ml) o 0,3 per cent de DMSO (igual a la de 400 ug/ml CTPG) durant 24, 48 i 72 h, respectivament. Després de la centrifugació a 1000 rpm durant 7 min, es va descartar el sobrenedant i es van afegir 100 ul de solució MTT (5 mg/ml en PBS) a cada pou. Les plaques es van incubar a 37 graus durant 4 hores i es van afegir 100 ul de DMSO per dissoldre els cristalls de formazà formats. Els valors OD490 es van detectar mitjançant un 96-lector de microplaques de pou (Bio-Rad Laboratories, CA, EUA). La viabilitat cel·lular es va calcular d'acord amb la fórmula: viabilitat cel·lular (per cent)=(tractat amb OD/no tractat) x 100 per cent.
Glucòsids feniletanoides de Cistanche tubulosa
Detecció d'apoptosi
Les cèl·lules H22 es van tractar amb diferents concentracions de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)({{0}}, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) o 0,3 per cent de DMSO durant 24 h, i després es tenyeix amb Annexina VFITC/iodur de propidi (PI)ApoptosiKit de detecció (YEASEN, Xina) segons les instruccions del fabricant. Les mostres es van analitzar mitjançant citometria de flux (BD FACSCalibur, EUA).
Detecció del potencial de membrana mitocondrial
Les cèl·lules H22 es van tractar amb diferents concentracions de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)(0, 200 i 400 ug/ml) durant 24 h, i després es tenyeix amb el colorant JC-1 permeable a la membrana (Beyotime, Xina) durant 20 min a 37 graus. Després de rentar dues vegades amb tampó JC-1, les mostres es van tornar a suspendre amb 300 ul de tampó JC-1 i es van analitzar mitjançant citometria de flux (BD FACSCalibur, EUA).
Anàlisi del cicle cel·lular
Les cèl·lules H22 es van inocular en plats de cultiu de 60 mm i es van tractar amb diferents concentracions de CTPG (0, 1{00,200, 300 i 400 ug/ml) o 0,3 per cent de DMSO durant 24 h. . Totes les cèl·lules es van recollir i es van rentar dues vegades amb PBS. Les cèl·lules es van fixar en etanol fred al 70 per cent a -20 graus durant 2 hores i es van rentar dues vegades amb PBS, després es van tornar a suspendre en tampó de tinció de iodur de propidi/RNasa de 300 ul (BD Biosciences). Després de 10 minuts a temperatura ambient, es van recollir mostres per citometria de flux (BD FACSCalibur, EUA) i es va analitzar la distribució del cicle cel·lular amb el programari ModFit LT 3.0.
glicòsids feniletanoidesenCistanche tubulosa
Tinció de Hoechst 33.258
Els canvis morfològics dels nuclis cel·lulars H22 es van analitzar mitjançant la tinció Hoechst 33.258 de colorant d'unió a l'ADN permeable a la membrana. Les cèl·lules H22 es van sembrar en una placa 6-pou a la concentració d'1 × 105 cèl·lules/pou en un medi de 2 ml. Després d'un 60 per cent a un 70 per cent de confluència, les cèl·lules es van tractar amb CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)(0, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) durant 24 h. Les cèl·lules es van recollir i es van fixar amb un 4% de paraformaldehid fred a 4 graus durant 10 min. Després de rentar-se amb PBS, les cèl·lules es van tacar amb Hoechst 33.258 (Beyotime, Xina) a 4 graus durant 10 min. Les mostres es van observar mitjançant un microscopi de fluorescència invertida (Nikon Eclipse Ti-E, Japó).
Western blot
L'anti-caspasa-3, la caspasa anti-clivada-3, l'anti-Bcl-2 i l'anti-Bax es van comprar a Beyotime Biotech Co., Ltd. (Xangai, Xina). Anticaspasa-7, anti-caspasa-7,anti-caspasa-8, anti-caspasa-8, anti-caspasa-9, anti cleaved-caspase-9, anti-PARP, anti-clivada PARP, antiratolí IgG-HRP i anti-conill IgG-HRP es van comprar a Cell Signaling Technology. L'anti- -actina es va comprar a Beijing ComWin Biotech Co., Ltd. (Beijing, Xina).
Les cèl·lules H22 es van tractar amb diferents concentracions de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)({{0}}, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) o 0,3 per cent de DMSO durant 24 h. Les cèl·lules es van recollir i lisar amb la solució de lisi cel·lular RIPA (Beijing ComWin Biotech Co., Ltd) durant 30 minuts sobre gel. Les mostres es van girar (12,000 g durant 15 min a 4 graus) per recollir els sobrenedants i es van mesurar les concentracions de proteïnes mitjançant el kit BCA (Thermo Fisher Scientific, EUA). Es va aïllar una quantitat igual de proteïna a cada mostra amb un 12% de SDS-PAGE i es va transferir a membranes PVDF (Biosharp, Xina). Després del bloqueig amb el tampó TBST que contenia un 5 per cent de llet sense greix, les membranes es van incubar amb anticossos primaris corresponents i anticossos secundaris conjugats a la peroxidasa de rave picant (HRP), respectivament. Després del rentat amb TBST, les proteïnes diana es van detectar mitjançant el kit d'assaig ECL (Beyotime, Xina).
Animals i declaració ètica
Es van comprar ratolins Kunming mascles d'{0}} setmanes d'edat al Animal Laboratory Center de la Xinjiang Medical University (Urumqi, Xinjiang, Xina). Els ratolins es van mantenir en una instal·lació d'animals amb cicle de llum estàndard de temperatura controlada de la Universitat de Xinjiang. Tots els estudis amb animals es van dur a terme segons les directrius del Comitè d'ús i cura dels animals de la Universitat de Xinjiang. El protocol va ser aprovat pel Comitè d'Ètica dels Experiments amb Animals del Laboratori Clau de Recursos Biològics i Enginyeria Genètica de Xinjiang (BRGE-AE001), de la Universitat de Xinjiang.
Estudi del tumor del ratolí
Per a la inducció del model de ratolí tumoral, es van injectar subcutàniament ratolins Kunming mascles amb 1 × 106 cèl·lules H22 en 100 ul de PBS al flanc dret. Després de 3 dies, els ratolins es van dividir aleatòriament en 3 grups (7 ratolins/grup). Al grup de control se li va injectar 0,1 ml de DMSO per via subcutània al voltant del tumor. Els grups CTPG-200 i CTPG-400 es van injectar per via subcutània amb 200 o 400 mg/kg de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)en 0,1 ml de DMSO al voltant del tumor. Els ratolins es van tractar cada 2 dies durant un màxim de 21 dies. Les mides del tumor es van mesurar amb pinces fins a 25 dies i el volum del tumor es va calcular segons la fórmula: volum del tumor (mm3)=(longitud × amplada2)/2. Després de 25 dies, la supervivència dels ratolins tumorals es va controlar cada dia fins al final d'aquest estudi.
Anàlisi estadística
La significació estadística es va calcular mitjançant l'anàlisi unidireccional de la variància entre els grups de tractament i control. Totes les dades es van expressar com a mitjana ± desviació estàndard (SD). p < 0,05="" es="" va="" considerar="" estadísticament="">
Resultats
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va reduir la viabilitat de les cèl·lules H22 in vitro
Per tal d'explorar l'efecte antitumoral del CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)a HCC, les cèl·lules H22 es van tractar amb diferents concentracions de CTPG (0, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) in vitro. Després de 24 h, es va observar la morfologia de les cèl·lules H22 mitjançant un microscopi invertit. Vam trobar que la morfologia de les cèl·lules H22 es va canviar dràsticament pel tractament CTPG. Amb l'augment de la concentració de CTPG, les cèl·lules es van tornar petites i rodones i el nombre de cèl·lules també es va reduir molt (Fig. 1a). El test MTT es va utilitzar per analitzar la viabilitat de les cèl·lules H22 després del tractament amb CTPG durant 24, 48 i 72 h, respectivament. CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va reduir significativament la viabilitat de les cèl·lules H22 de manera dependent de la dosi i del temps (Fig. 1b). CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)a 300 ug/ml es va arribar a la millor taxa inhibitòria (Fig. 1c). Els valors de IC50 de CTPG per a cèl·lules H22 són 236 ug/ml a les 24 hores i 169,8 ug/ml a les 48 hores.
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)apoptosi induïda a les cèl·lules H22
Investigar si la disminució de la viabilitat de les cèl·lules H22 està mediada per la inducció deapoptosi, les cèl·lules H22 es van tractar amb diferents concentracions de CTPG (0, 100, 200, 300 i 400 ug/ml) durant 24 h i es van tacar amb PI i Annexina V. Els resultats de la citometria de flux van mostrar que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)significativament induïdaapoptoside cèl·lules H22 (incloses les primeres i les tardanesapoptosi) de manera dependent de la dosi (Fig. 2a). Encara que la dosi alta de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)També va augmentar significativament la necrosi de les cèl·lules H22, la necrosi té un paper menor en la inhibició del creixement de les cèl·lules H22 a causa de la seva menor proporció (8,3 per cent) en comparació amb la de les cèl·lules H22.apoptosi(52,6 per cent). A més, les proteïnes totals de les cèl·lules H22 es van aïllar després de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)El tractament i les expressions del limfoma de cèl·lules B anti-apoptòtic 2 (Bcl-2) i la proteïna X associada a BCL-2-proapoptòtic (Bax) es van detectar mitjançant Western blot. Les dades d'escaneig en escala de grisos van mostrar que els nivells d'expressió de Bax i Bcl-2 van augmentar i disminuir, respectivament. La relació Bax/Bcl-2 va augmentar significativament (figura 2b). Aquests resultats suggereixen que CTPG indueixapoptosia les cèl·lules H22.
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)indueix la condensació cromosòmica i l'aturada del cicle cel·lular a les cèl·lules H22
S'ha informat que els danys a l'ADN i l'aturada del cicle cel·lular induïts per fàrmacs poden inhibir el creixement i la causa de les cèl·lules tumoralsapoptosia les cèl·lules tumorals [17, 18]. Detectar la morfologia dels nuclis de les cèl·lules H22 després de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)tractament durant 24 h, les cèl·lules H22 es van tacar amb Hoechst 33.342 i es van observar mitjançant microscòpia fluorescent invertida. CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)les cèl·lules tractades van mostrar un augment depenent de la dosi de la cromatina brillantment condensada dels nuclis, mentre que les cèl·lules no tractades van mostrar nuclis tenyits de manera homogènia (Fig. 3a). La distribució del cicle cel·lular a les cèl·lules H22 es va analitzar encara més mitjançant la tinció de PI després del tractament amb CTPG durant 24 h. Com es mostra a la figura 3b, CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)El tractament va augmentar significativament la proporció de cèl·lules en fase G0/G{1- i G2/M i va disminuir significativament la proporció de cèl·lules en fase S, cosa que suggereix que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)aturada de fase G0/G1 i G2/M induïda a les cèl·lules H22. L'alta dosi de CTPG també va augmentar significativament la proporció de cèl·lules sub G1.
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va disminuir el potencial de membrana mitocondrial i va augmentar l'alliberament del citocrom c
La via dependent dels mitocondris té un paper important en la inducció deapoptosi[19, 20]. Els canvis en el potencial de membrana mitocondrial (Δψm) poden ser
monitoritzat per la tinció de JC-1 a causa de l'agregat de JC-1 (fluorescència vermella) es pot desintegrar en monòmers (fluorescència verda) amb la reducció de Δψm [21]. Després del CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)tractament durant 24 h, les cèl·lules H22 es van tacar amb un colorant JC-1. Les dades de citometria de flux van mostrar que la fluorescència vermella al canal FL-2 i la fluorescència verda al canal FL-1 es van reduir i augmentar significativament amb CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)tractament. La proporció de PE-FITC més cèl·lules va augmentar significativament (Fig. 4a), cosa que suggereix que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va reduir el Δψm a les cèl·lules H22. Això és coherent amb l'augment de la relació Bax/Bcl-2. En conseqüència, vam observar que l'alliberament del citocrom c augmentava significativament amb CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)tractament (Fig. 4b). Aquests resultats van indicar que CTPG podria induir parcialmentapoptosia les cèl·lules H22 mitjançant una via depenent de les mitocondris (intrínseca).
CTPG va activar la via de la caspasa i va impedir la reparació de l'ADN
A continuació, l'activació de la caspasa induïda per CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)es va analitzar mitjançant vies de senyalització extrínseques i intrínseques. Després del CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)tractament durant 24 h, les proteïnes totals es van aïllar de les cèl·lules H22 i es van detectar els nivells de pro-i clivades-caspases mitjançant Western blot. En comparació amb el control no tractat o DMSO, CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)El tractament va augmentar significativament no només el nivell de caspasa escindida-8 (via extrínseca), sinó també el nivell de caspasa escindida-9 (via intrínseca) (Fig. 5). Seqüencialment, la caspasa activada-8 i -9 van escindir la pro-caspasa -3 i -7 aigües avall que es van observar a la figura 5. La caspasa activada-3 va escindir l'ADN enzim reparador de la poli (ADP-ribosa) polimerasa (PARP) per prevenir la reparació de l'ADN i acumular danys a l'ADN tal com s'observa a la figura 3a. Aquests resultats van indicar que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)induïtapoptosia les cèl·lules H22 a través de vies de senyalització extrínseques i intrínseques.
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)suprimeix el creixement del HCC H22 in vivo i millora la taxa de supervivència dels ratolins tumorals
Finalment, l'efecte antitumoral del CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)sobre HCC es va avaluar en un model de ratolí tumoral, que es va establir mitjançant injecció subcutània de cèl·lules H22. Després de 3 dies d'injecció de cèl·lules H22, els ratolins tumorals van ser tractats amb CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)8 vegades. El pes corporal dels ratolins i les mides del tumor es van controlar en els punts de temps indicats. Com es mostra a la figura 6a, el pes corporal dels ratolins de cada grup no té cap diferència significativa, cosa que suggereix que les dosis seleccionades de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)no tenen efectes secundaris evidents. Curiosament, el creixement del tumor en ratolins tractats amb 200 mg/kg i 400 mg/kg de CTPG es va inhibir significativament (Fig. 6b). A més, les dues dosis de CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)El tractament va millorar molt la supervivència dels ratolins tumorals (3/7, 3/7) en comparació amb el grup control (0/7) al final de l'experiment (Fig. 6b). També vam trobar que CTPG va millorar significativament la proliferació d'esplenòcits aïllats de ratolins Kunming mascles d'una manera dependent de la dosi (Fig. 6c), cosa que suggereix que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)té un efecte immunoestimulador.
Discussió
La MTC s'ha utilitzat per tractar diverses malalties, inclosos els càncers durant una llarga història. S'ha informat que la MTC pot induirapoptosien diferents tipus de cèl·lules tumorals mitjançant vies de senyalització extrínseques (mediades pel receptor de la mort) i intrínseques (depenents dels mitocondris) per exercir efectes antitumorals [22–25]. Les dues vies poden activar la caspasa -8 i -9, respectivament [24, 26]. Aquí, hem trobat aquest CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va suprimir significativament el creixement de les cèl·lules H22 mitjançant la inducció de l'apoptosi i l'aturada del cicle cel·lular. Els nivells de caspasa escindida-8 i -9 van ser regulats significativament per CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)tractament, cosa que suggereix que les vies de senyalització extrínseques i intrínseques estaven implicades en la inducció deapoptosi. El nostre estudi anterior va demostrar que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va induir l'apoptosi a les cèl·lules del melanoma B16-F10 per una via dependent dels mitocondris que va augmentar el nivell de caspasa escindida-9 però no de caspasa-8 [16]. CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)podria activar diferents vies de senyalització en diferents tipus de cèl·lules tumorals.
La integritat de la membrana mitocondrial està estretament regulada pels membres de la família de proteïnes BCL-2, inclosos Bax i Bcl-2 [27, 28]. La proporció de Bax a Bcl-2 té un paper crític en la dependència dels mitocondrisapoptosivia [29]. En cèl·lules H22 tractades per CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides), la relació Bax/Bcl-2 es va regular significativament, cosa que podria provocar la reducció de Δψm i l'alliberament del citocrom c observat en aquest estudi. En conseqüència, la pro-caspasa-9 es va escindir i activar. Finalment, els iniciadors de la caspasa activa-8 i -9 van activar el botxí de la caspasa-3 per tallar PARP per evitar la reparació de l'ADN. En conjunt, aquests resultats van suggerir que CTPG va induirapoptosia les cèl·lules H22 a través de vies de senyalització extrínseques i intrínseques. En un model de ratolí tumoral, CTPG va suprimir significativament el creixement de H22 HCC i va millorar molt la supervivència dels ratolins tumorals. Curiosament, CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va promoure en funció de la dosi la proliferació d'esplenòcits de ratolins Kunming, que és coherent amb el nostre estudi anterior [16]. Aquests resultats van suggerir que CTPG podria suprimir el creixement de H22 HCC en ratolins tant mitjançant l'efecte antitumoral directe com la millora immune indirecta.
Cistanche tululosaproductes
Conclusions
CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)va suprimir el creixement de cèl·lules H22 tant in vitro com in vivo i va induirapoptosia les cèl·lules H22 a través de vies de senyalització extrínseques i intrínseques. Aquestes dades indicaven que CTPG(Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides)podria ser un candidat potencial per al tractament de l'HCC.
Abreviatures
Bax: proteïna X associada a BCL-2-; Bcl-2: limfoma 2 de cèl·lules B; CTPG:Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoides; HCC: carcinoma hepatocel·lular; HRP: peroxidasa de rave picant; MTT: 3-(4, 5-dimetiltiazol-2-il)-2, 5-bromur de difeniltetrazoli; PARP: enzim reparador de l'ADN de la poli (ADP-ribosa)polimerasa; MTC: medicina tradicional xinesa; Δψm: potencial de membrana mitocondrial
Finançament
Aquest treball va comptar amb el suport del Projecte d'introducció de talent d'alt nivell de la regió autònoma uigur de Xinjiang a JL, la subvenció de la Fundació Nacional de Ciències Naturals de la Xina (31460241) a JL i el Fons d'inici de doctorat de la Universitat de Xinjiang (BS160261 a XW i BS150236 a YL).
Disponibilitat de dades i materials
Les dades en brut d'aquest estudi estan disponibles a petició raonable a l'autor corresponent.
Aportacions dels autors
JL i JL van dissenyar els experiments. PY, JL, AA i YY van realitzar els experiments. LX, XW i YL van analitzar les dades. PY, JL i JL van escriure el manuscrit. Tots els autors van contribuir i van aprovar el manuscrit final.
Aprovació ètica
L'estudi animal va ser aprovat pel Comitè d'Ètica dels Experiments amb Animals del Laboratori Clau de Recursos Biològics i Enginyeria Genètica de Xinjiang, Universitat de Xinjiang
Interessos competitius
Els autors declaren que no tenen interessos en competència.
Nota de l'editor
Springer Nature es manté neutral pel que fa a les reclamacions jurisdiccionals en mapes publicats i afiliacions institucionals.
Detalls de l'autor
1Laboratori clau de recursos biològics i enginyeria genètica de Xinjiang, Facultat de Ciències de la Vida i Tecnologia, Universitat de Xinjiang, 666 Shengli Road, Urumqi, Xinjiang 830046, Xina.2Facultat de Ciències de la Vida, Universitat Normal de Xinjiang, 102 Xinyi Road, Urumqi 830054, Xinjiang, Xina.3Hospital de tumors afiliat de la Universitat Mèdica de Xinjiang, Urumqi 830011, Xina.
Cistanche tululosaproductes
De: 'Cistanche tubulosa glicòsids feniletanoidesinduirapoptosien cèl·lules de carcinoma hepatocel·lular H22 a través de vies de senyalització extrínseques i intrínseques de Pengfei Yuan1 et al.
---Yuan et al. BMC Medicina complementària i alternativa (2018) 18:275 https://doi.org/10.1186/s12906-018-2201-1
Referències
1. Col·laboració global de la càrrega de malaltia per al càncer, Fitzmaurice C, Allen C, Barber RM, Barregard L, Bhutta ZA, Brenner H, Dicker DJ, Chimed-Orchir O, Dandona R, et al. Incidència mundial, regional i nacional del càncer, mortalitat, anys de vida perduts, anys viscuts amb discapacitat i anys de vida ajustats a la discapacitat per a 32 grups de càncer, 1990 a 2015: una anàlisi sistemàtica per a l'estudi de la càrrega global de la malaltia. 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.Estadístiques de càncer a la Xina, 2015. CA Cancer J Clin. 2016;66:115–32.3. Associació Europea per a l'Estudi del fetge, Organització Europea per a la Recerca i el Tractament del Càncer. Guies de pràctica clínica EASL-EORTC: gestió del carcinoma hepatocel·lular. 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. Resection of hepatocellular cancer Menor o igual a 2 cm: resultats de dos centres occidentals. Hepatologia. 2013;57:1426–35.
5. Ting CT, Cheng YY, Tsai TH. Interacció herba-medicament entre la formulació hepatoprotectora tradicional i Sorafenib sobre hepatotoxicitat, histopatologia i farmacocinètica en rates. Molècules. 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 en el carcinoma hepatocel·lular avançat. 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. Eficàcia i seguretat de sorafenib en pacients de la regió Àsia-Pacífic amb carcinoma hepatocel·lular avançat: un assaig de fase III aleatoritzat, doble cec i controlat amb placebo. Lancet Oncol. 2009;10:25–34.
8. Shi Z, Song T, Wan Y, Xie J, Yan Y, Shi K, Du Y, Shang L. Una revisió sistemàtica i metaanàlisi de les medicines xineses tradicionals d'insectes quimioteràpia combinada per a la teràpia no quirúrgica del carcinoma hepatocel·lular. Ciència Rep.2017;7:4355.
9. Yang Z, Liao X, Lu Y, Xu Q, Tang B, Chen X, Yu Y. La teràpia addicional amb la medicina tradicional xinesa millora els resultats i redueix els esdeveniments adversos en el carcinoma hepatocel·lular: una metaanàlisi d'assajos controlats aleatoris. Evid Based Complement Alternat Med. 2017;2017:3428253.
10. Lin LW, Hsieh MT, Tsai FH, Wang WH, Wu CR. Activitat antinociceptiva i antiinflamatòria causada per Cistanche deserticola en rosegadors. J Etnofarmacol. 2002;83:177–82.
11. Wu CR, Lin HC, Su MH. Reversió per extractes aquosos deCistanche tubulosade dèficits de comportament en el model de rata semblant a la malaltia d'Alzheimer: rellevància per a la deposició d'amiloide i la funció del neurotransmissor central. Complement BMC Altern Med. 2014;14:202.
12. Jiang Y, Tu PF. Anàlisi de constituents químics en espècies de Cistanche. JChromatogr A. 2009;1216:1970–9.
13. Morikawa T, Pan Y, Ninomiya K, Imura K, Matsuda H, Yoshikawa M, Yuan D, Muraoka O. Oligoglicòsids feniletanoides acilats amb activitat hepatoprotectora de la planta del desertCistanche tubulosa.Bioorg Med Chem. 2010; 18:1882–90.
14. Nan ZD, Zeng KW, Shi SP, Zhao MB, Jiang Y, Tu PF.Glicòsids feniletanoidesamb activitats antiinflamatòries de les tiges de Cistanche deserticola cultivades al desert de Tarim. Fitoterapia.2013;89:167–74.
15. Deng M, Zhao J, Tu P, Jiang Y, Li Z, Wang Y. L'echinacòsid recupera les cèl·lules neuronals SHSY5Y a partir del TNF induïtapoptosi. Eur J Pharmacol. 2004;505:11–8.
16. Li J, Li J, Aipire A, Gao L, Huo S, Luo J, Zhang F.Glicòsids feniletanoidesdes deCistanche tubulosainhibeix el creixement de cèl·lules B16-F10 tant in vitro com in vivo per inducció deapoptosimitjançant una via dependent dels mitocondris. J Càncer. 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. La curcumina causa danys a l'ADN i afecta l'expressió de proteïnes associades a les cèl·lules de càncer de coll uterí humans HeLa. 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 indueix la detenció G1,apoptosi, i autofàgia en cèl·lules humanes de càncer de pulmó de cèl·lules no petites A549 mitjançant el bloqueig de la via PI3K/Akt/mTOR. Ciència Rep. 2016;6:27071.
19. Sinha K, Das J, Pal PB, Sil PC. Estrès oxidatiu: les vies dependents i independents dels mitocondris deapoptosi. Arch Toxicol. 2013; 87:1157–80.
20. Zhang YS, Shen Q, Li J. Medicina tradicional xinesa orientada a mecanismes apoptòtics per a la teràpia del càncer d'esòfag. Acta Pharmacol Sin. 2016; 37:295–302.
21. Chong ZZ, Lin SH, Li F, Maiese K. L'inhibidor de la sirtuïna nicotinamida millora la supervivència de les cèl·lules neuronals durant la lesió anòxica aguda mitjançant les vies "antiapoptòtiques" associades a AKT, BAD, PARP i mitocondrials. Curr Neurovasc Res. 2005;2:271–85.
22. Hu B, Wang SS, Du Q. Medicina tradicional xinesa per a la prevenció i el tractament de l'hepatocarcinoma: del banc al llit. Món J Hepatol. 2015;7:1209–32.
23. Hu B, An HM, Wang SS, Chen JJ, Xu L. Efectes preventius i terapèutics dels compostos herbaris xinesos contra el carcinoma hepatocel·lular. Molècules. 2016;21:142.
24. Xu H, Zhao X, Liu X, Xu P, Zhang K, Lin X. Efectes antitumorals de la medicina tradicional xinesa dirigits a la via apoptòtica cel·lular. Drug Des Devel Ther. 2015;9:2735–44.
25. Li-Weber M. Orientacióapoptosivies en càncer per la medicina xinesa. Càncer Lett. 2013;332:304–12.
26. Xu G, Shi Y.Apoptosivies de senyalització i homeòstasi dels limfòcits. Res cel·lular 2007;17:759–71.
27. Tait SW, Green DR. Mitocondris i mort cel·lular: permeabilització de la membrana externa i més enllà. Nat Rev Mol Cell Biol. 2010;11:621–32.
28. Galluzzi L, Kepp O, Kroemer G. Mitocondria: reguladors mestres de senyalització de perill. Nat Rev Mol Cell Biol. 2012;13:780–8.
29. Martinou JC, Youle RJ. Mitocondris aapoptosi: membres de la família Bcl-2 i dinàmica mitocondrial. Cèl·lula de desenvolupament. 2011;21:92–101.
