3.51.4.1 A Physalis peruviana L. Calyx rákellenes potenciálja
Az aranymogyoró-csésze kivonatokat (Ballesteros-Vivas et al., 2019e) azon képességük miatt, hogy gátolják az emberi vastagbél adenokarcinóma (HT-29 sejtek) növekedését, valamint hogy meghatározzák annak potenciális toxicitását normál vastagbél fibroblasztokban (CCD-18Co sejtek). A PLE-vel nyert tesztelt kivonatok a legerősebb gátló hatást (IC50 = 6,17 ± 4,50 μg / ml) mutatták a HT-29 sejtekre, és enyhe hatást gyakoroltak a CCD-18Co sejtek életképességére (IC50 = 73,45 ± 2,13 μg / ml) 48 órán át. kiállítás. A HT-29-n lévő PLE-extraktum szelektivitási indexe (SI) a CCD-18Co sejtekhez viszonyítva 11,90, illetve 0,82 értéket mutatott 48, illetve 72 óra múlva, ami azt jelzi, hogy a HT-29 sejtek 48 órán belül nagyobb szelektivitást mutatnak. A 3. ábra a kezelt sejtek morfológiai változását mutatja.
3. ábra: Fénymikroszkópos kép (× 20), amely szemlélteti a csésze PLE-kivonat (10 μg / ml) által kiváltott morfológiai változásokat a pozitív (5-FU, 50 μM) ) és negatív kontroll a HT-29 sejtekben. A morfológiai változásokat 24, 48 és 72 órakor is értékeltük.
Újranyomtatva: Ballesteros-Vivas, D., Alvarez-Rivera, G., León, C., Morantes, SJ, Ibánez, E., Parada- Alfonso, F., Cifuentes, A., Valdés, A., 2019e. Anti-proliferatív bioaktivitás HT-29 vastagbélrákos sejtek ellen aranolidokban gazdag kivonatban aranygyökérből (Physalis peruviana L.) a csészéből, amelyet a Foodomics vizsgált. J. Funct. Élelmiszerek 63.
A P. peruviana teljes növényből és egyes szerveiből származó kivonatok rákellenes tulajdonságait in vitro modelleken is tanulmányozták, feltárva magas anti-proliferatív potenciál számos emberi rákos sejtvonalon, beleértve a vastagbelet is (Demir és mtsai., 2014; Wu és mtsai, 2004a, 2004b, 2009). A P. peruviana gyümölcsből származó vizes kivonat antiproliferatív és apoptogén aktivitását meghatároztuk SW480 (IC50 = 44,20 μg / ml) és SW620 (IC50 = 85,10 μg / ml) ellen (Areiza-Mazo et al., 2013) is. Továbbá a P. peruviana gallyakból származó metanolos kivonat rákellenes hatását is értékelték a fontos aktivitást mutató HCT116 sejtekkel szemben (IC50 = 12,26 μg / ml) (Mbaveng et al., 2018). Quispe-Mauricio és mtsai. (2009) megállapította a P. peruviana levélkivonatainak (IC50 = 0,35 μg / ml) és gőzének (IC50 = 0,37 μg / ml) citotoxikus aktivitását HT-29 sejteken, amelyek aktívabbak voltak, mint a daganatellenes vegyületek, a ciszplatin és 5 FU-t használtunk pozitív kontrollként. Az egyrétegű szaporodásban kolorektális daganatos sejtekben elért ígéretes eredmények ellenére további kutatási munkákat (pl. In vivo modellekkel és más vizsgálatokkal) kell elvégezni az alapvető farmakokinetikai paraméter becslése érdekében, hogy a reális fiziológiai körülmények között megállapítsuk a hatékony koncentrációt.
A 4βHWE és WE rákellenes tulajdonságait a tudományos szakirodalom leírta különböző sejtvonalakon, amelyek kémiai kémiaikban magas citotoxikus aktivitást mutatnak, valamint az 5,6-epoxi-2-én-1-on-csoportot. struktúrák kapcsolódtak a biológiai aktivitáshoz (Lan et al., 2009; Yen et al., 2010). Ezenkívül leírták a 4βHWE mechanikai hatását a HT-29 sejtek növekedésének gátlására (Park és mtsai., 2016).
Molekuláris szinten kimutatták, hogy a P. peruviana calyx kivonat blokkolja a a sejtciklus S-fázisában lévő sejtek, amelyek PLK1-mediálódhatnak, és megváltoztatják az oxidatív stresszválaszhoz kapcsolódó számos gén és metabolit expresszióját. A transzkriptomikai elemzés feltárta az EIF2 jelátviteli út változását, amely döntő fontosságú a transzláció iniciálásához, és amelyet elsősorban az eIF2α alegység reverzibilis foszforilációja szabályoz, szabályozva a transzlációt és ezért a fehérjeszintézist. Az egyik legfontosabb gén, amely szabályozza az eIF2 aktivitását, az EIF2S2, amelyet a kezelt sejtekben csökkent szabályozásként figyeltek meg, és ez megmagyarázhatja az aranybogyó-csésze kivonat kezelésének anti-proliferatív hatását. Az aminosav transzportban és az anyagcserében részt vevő géneket szabályozó ATF4 transzkripciós faktor erősen lefelé szabályozott volt, és ennek a transzkripciós faktornak az aktivitása várhatóan inaktív lesz. Az ATF4 szabályozza az aminosavak transzportjában és az anyagcserében részt vevő géneket is, például a citoplazmatikusan lokalizált aminoacil-tRNS-szintetázokat, és ezeket szintén lefelé szabályozottan mutatják be, valamint a tRNS-töltés metabolikus útjában részt vevő másokat is. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy annak ellenére, hogy a fehérjeszintézis csökkentnek tűnik, a sejtes stressz válasz a sejtes homeosztázis helyreállítására nem teljesen aktív.
A glutation-redox útvonalak bizonyultak a leginkább megváltozott metabolikus útnak. Túlreprezentációja több gén up-szabályozásán alapul.Mivel a sejtek reaktív oxigénfajtákkal (ROS) szembeni antioxidáns képességéért a glutation a fő felelős, a csökkentett forma regenerálásában részt vevő megváltozott gének újraszabályozása arra utal, hogy a sejt megpróbálja növelni redukciós potenciálját antioxidáns kapacitásának növelése érdekében . Ezenkívül a polo-szerű kináz jelátviteli út mitotikus szerepét is inaktívnak jósolták. Ezek a kinázok egy konzervált enzimcsalád, amelyek fontos szerepet játszanak a sejtciklus előrehaladásában.
A TRIB3-at, az ATF4 által szabályozott fontos gént a kolorektális rák prognózisának újszerű markerként javasolták (Ohoka és mtsai. , 2005), és lefelé történő szabályozása magyarázhatja a kivonat anti-proliferatív aktivitását. Egy másik érdekes transzkripciós faktor, amelyet aktivációnak jósolnak, az NFE2L2, amely számos gén expresszióját szabályozza, amelyek szerepet játszanak a sejtek antioxidáns kapacitásában (Mitsuishi és mtsai., 2012), és közülük néhányat a Glutation Redox Reakciók I útvonalában írtak le. Ez a transzkripciós faktor bebizonyosodott, hogy kulcsfontosságú a 4b-hidroxi-witanolid E daganatellenes hatásában az emlőrák sejtjeiben (Peng és mtsai., 2016).
Számos transzkripciós faktor vesz részt a sejtciklus progressziójának különböző aspektusaiban előrejelezték, hogy megváltozottak, például a MYC, amely aktiválja vagy elnyomja az anyagcserében, az apoptózisban és a fehérjeszintézisben részt vevő gének nagy csoportjának transzkripcióját rákos sejtek modelljei (Manna és mtsai, 2009; Moon és mtsai, 2009; Valdés és mtsai, 2012, 2015). A TP53 transzkripciós faktort szintén aktívnak jósolták. Néhány, a TP53 által kontrollált gén jól ismert pro-apoptotikus gén, például a BAD, a BAK1 és a BCL2L11 (BIM), amelyekről az mRNS-szinteket felfelé szabályozták. Ezek a gének a mitokondriális (vagy belső) apoptotikus folyamatban vesznek részt, válaszul a sejtes stresszre. Más, a géntechnológiával kevésbé szabályozott gének a chaperone családhoz tartoznak. Ebben a sorban egyes kutatási munkák arról számolnak be, hogy az aaferin A és a 4b-hidroxi -vitanolid E előidézi az emlőrákos sejtek sejthalálát, mivel képesek gátolni a 90-es hősokk-fehérjét (Wang et al., 2012).
A metabolomikai vizsgálatok megerősítik a glutation (GSSG) oxidált formájának szintjének figyelemreméltó növekedését a kezelt sejtekben, összhangban a transzkriptomiás adatokkal, amelyek a redukált forma regenerációjában részt vevő gének megváltozott szintjét mutatják az oxidatív stressz eredményeként. Ezenkívül a karnitin-származékok, például az acetil-, propionil- (izo) valeril-, (izo) butiril- és hidroxi-butiril-L-karnitin – megváltozott szintje azt jelzi, hogy a rákos sejtekben a zsírsav béta-oxidációjának katabolikus útjában a dereguláció megszűnik. kezelés. Ebben a tekintetben a mitokondriumokban a megnövekedett zsírsav hozzáférhetőség szerint a vastagbélrákos sejtekben fokozódik a szuperoxid anion (O2−) képződése, ami apoptózis okozta sejthalálhoz vezet (Wenzel és mtsai., 2005).
A legváltozatosabb aminosavak az L-fenilalanin és az L-tirozin voltak, ezt követte az L-valin és az L-leucin. Az aminoacil-tRNS bioszintézis útjában részt vevő gének megfigyelt lefelé történő szabályozása a transzkripptikai adatok alapján bizonyos mértékben megmagyarázhatja a fent említett aminosavak megváltozott szintjét. Az esszenciális elágazó láncú (Val, Leu) és aromás (Phe, Tyr) aminosavak (BCAA és AAA) e kis csoportja fontos szerepet játszik a fehérje lebomlásában és forgalmában, a glikogén szintézisében és az energia metabolizmusában, amelyekről a korai számos betegség (Chen és mtsai, 2016).
Az anyagcsere adatai a purin nukleozidok, például az inozin, a xantin és a guanozin-monofoszfát csökkenését is jelzik, ami arra utal, hogy a purin metabolikus útja befolyásolható. A xantin-metabolit alacsonyabb szintje megfelel az AMP lefelé szabályozott szintjének. Az inozinszint megfigyelt csökkenése hatással lehet az aminoacil-tRNS bioszintézis útjára. A tRNS metiltranszferázokkal történő feldolgozásával létrejött módosított nukleozidok, 1-metiladenozin szintjének emelkedése (Chujo és Suzuki, 2012) megerősíti ezt a megfigyelést a trascriptomics eredményekből.
A pirimidin nukleozid anyagcserében történő deregulációt az alsó szint bizonyítja. Az uridin és az uridin-5′-monofoszfát szintje, valamint a pirimidin-ribonukleotid interkonverzióban részt vevő gének mRNS-szintje főleg alacsonyan volt szabályozva. Viszont az uridin-difoszfát-N-acetil-galaktozamin (UDP-GlcNAc) felfelé történő szabályozása szintén jelezheti az amino-cukor anyagcsere diszfunkcióját. Az UDP-GlcNAc fontos szerepet játszik a glikozaminoglikánok, proteoglikánok és a glikolipidek bioszintézisében. Ezen útvonal károsodása káros hatásokat eredményezhet az intracelluláris jelátvitelben, a hőváltozásban és a proteolitikus támadásban számos különféle fehérjében (Milewski et al., 2006), amelyek hozzájárulhatnak a HT-29 sejtekben megfigyelt károsodások magyarázatához. arany áfonya kivonat.