Cistanche:Echinacoside ยับยั้งการเติบโตของเซลล์มะเร็งตับอ่อนโดยกระตุ้นการตายของเซลล์ผ่านทางเส้นทางโปรตีน Kinase ที่กระตุ้นด้วยไมโตเจน

ติดต่อ: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 อีเมล:audrey.hu@wecistanche.com

WEI WANG, JINBIN LUO, YINGHUI LIANG และ XINFENG LI

เชิงนามธรรม.

การประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ได้จากการแพทย์แผนจีนได้รับความสนใจในด้านเคมีบำบัดมะเร็งเอ็กไคนาโคไซด์(ECH) ซึ่งเป็นฟีนิลทานอยด์ชนิดหนึ่งที่แยกได้จากลำต้นของCistanche(ยาสมุนไพรจีน) มีผลในการป้องกันเนื้อเยื่อและป้องกัน apoptotic ต่อระบบประสาทส่วนกลาง อย่างไรก็ตาม ยังคงเข้าใจยากเป็นส่วนใหญ่ว่า ECH มีฤทธิ์ในการปราบปรามเนื้องอกหรือไม่ ในการศึกษานี้ แสดงให้เห็นว่า ECH สามารถยับยั้งการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งตับอ่อนได้อย่างเห็นได้ชัด โดยการกระตุ้นการผลิตออกซิเจนชนิดปฏิกิริยาและการรบกวนของศักยภาพของเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียและทำให้เกิดการตายของเซลล์ นอกจากนี้ ยังได้ชี้แจงว่า ECH(เอ็กไคนาโคไซด์)ยับยั้งการเติบโตของเซลล์เนื้องอกด้วยการปรับกิจกรรม MAPK โดยสรุป การศึกษานี้เผยให้เห็นฟังก์ชันใหม่ของ ECH(เอ็กไคนาโคไซด์) ในการป้องกันการพัฒนาของมะเร็ง และโดยนัยว่าการใช้ ECH อาจเป็นกลยุทธ์ทางเคมีบำบัดที่มีศักยภาพสำหรับมะเร็ง

บทนำ

วิถีทางของตัวยับยั้งเนื้องอก p53 ผ่านการเหนี่ยวนำของตัวยับยั้งเนื้องอก ARF บรรเทาการเสื่อมสภาพของ p53 ที่เป็นสื่อกลางของ E3-เมาส์สองนาที (MDM)2-ที่เป็นสื่อกลาง (3) นี่คือกลไกป้องกันตนเองที่ควบคุมอัตโนมัติซึ่งป้องกันเซลล์จากการเปลี่ยนแปลงของมะเร็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง p53 สามารถยับยั้งกิจกรรม Myc ได้โดยการเปิดใช้งานการถอดรหัส เช่น miR-145 ซึ่งกำหนดเป้าหมายMycmRNA สำหรับการปิดเสียงการแปล (4,5) ดังนั้นจึงสร้างวงจรควบคุมการป้อนกลับเชิงลบ

กลยุทธ์ที่ตรงไปตรงมาและมีประสิทธิภาพที่สุดในการรักษามะเร็งคือการฆ่าเซลล์มะเร็ง ยาต้านมะเร็งที่ใช้กันทั่วไป เช่น cisplatin (6), actinomycin D (7) และ adriamycin (8) แสดงให้เห็นว่าสามารถยับยั้งการเติบโตของเนื้องอกโดยการส่งเสริมการตายของเซลล์ เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีหลักฐานเพิ่มขึ้นแสดงให้เห็นว่าผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติและอนุพันธ์จากพืชจำนวนหนึ่ง โดยเฉพาะจากพืชสมุนไพรที่ใช้ในการแพทย์แผนจีน (TCM) มีฤทธิ์ในการยับยั้งเนื้องอกโดยกระตุ้นการตายของเซลล์มะเร็งและมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ทางคลินิก ในการรักษาโรคมะเร็ง (9). ตัวอย่างเช่น อีโมดินของแอนทราควิโนนตามธรรมชาตินั้นแยกได้จากเซลล์มะเร็งหลายชนิด (10,11) Camptothecin มาจาก 'ต้นไม้แห่งความสุข' ของจีนCamptotheca เฉียบแหลมเป็นผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่มีคุณค่าซึ่งยับยั้งการสร้าง ligation ของ DNA หลังจากการแตกของเกลียวโทโป I (12) ในการศึกษาย้อนหลังตามประชากรตามรุ่นของผู้ป่วยทั้งหมด 729 รายที่เป็นมะเร็งเต้านมระยะลุกลาม มีข้อเสนอแนะว่าการบำบัดด้วย TCM สามารถนำไปสู่การรักษามะเร็งได้ ในกลุ่มนี้ ผู้ป่วย 115 รายเป็นผู้ใช้ TCM ในขณะที่ผู้ป่วย 614 รายไม่ได้ใช้ TCM การวิเคราะห์หลายตัวแปรแสดงให้เห็นว่า เมื่อเทียบกับผู้ที่ไม่ใช่ผู้ใช้ การใช้ TCM สัมพันธ์กับความเสี่ยงที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญของการเสียชีวิตจากทุกสาเหตุ (13) ผลการวิจัยทั้งหมดที่กล่าวมาระบุว่า TCM เป็นยาเสริมและยาทางเลือกที่สำคัญที่สามารถใช้ในการรักษามะเร็งได้

หนูที่มีอาการบาดเจ็บที่ปอดเฉียบพลัน (16,17) นอกจากนี้ ECH(เอ็กไคนาโคไซด์)ได้รับการแสดงว่ามีผลในการป้องกันเนื้อเยื่อเส้นประสาทและปรับปรุงความผิดปกติทางพฤติกรรมในรูปแบบ murine ของโรคพาร์กินสัน (18) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พบว่า ECH ส่งเสริมการเพิ่มจำนวนเซลล์และยับยั้งการตายของเซลล์ในเซลล์ MODE-K ของเยื่อบุผิวในลำไส้ของหนูเมาส์ (19) อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน ECH ได้รับความสนใจน้อยลงในบทบาทที่เป็นไปได้ของ ECH ในการป้องกันมะเร็ง

ในการศึกษานี้ มีการสำรวจว่าการรักษาด้วย ECH มีผลต่อการเจริญเติบโตและการเพิ่มจำนวนของเซลล์เนื้องอกหรือไม่ และ ECH . หรือไม่(เอ็กไคนาโคไซด์)กระตุ้นการตายของเซลล์ ยกระดับการผลิตของชนิดออกซิเจนปฏิกิริยา (ROS) และลดศักยภาพของเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรีย (MMP) และส่งผลให้ยับยั้งการเติบโตของเซลล์เนื้องอก นอกจากนี้ การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อระบุกลไกระดับโมเลกุลที่รับผิดชอบในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์ที่อาศัย ECH

วัสดุ และ วิธีการ

เซลล์ ไลน์, น้ำยา, และ แอนติบอดีSW1990 เซลล์มะเร็งตับอ่อน (ATCC, Manassas, VA, USA) ถูกเพาะเลี้ยงในตัวกลาง Eagle ดัดแปลงของ Dulbecco ที่เสริมด้วยซีรัมของตัวอ่อนในครรภ์ 10 เปอร์เซ็นต์ เพนิซิลลิน 50 U/มล และสเตรปโตมัยซิน 0.1 มก./มล. ที่ 37˚C ใน 5 เปอร์เซ็นต์ CO2 ความชื้นในบรรยากาศ ECH(เอ็กไคนาโคไซด์)ซื้อมาจาก Jrdun Biotechnology Corp. (เซี่ยงไฮ้ ประเทศจีน) ซื้อแอนติบอดีที่ต่อต้าน AKT, P-AKT, ERK, P-ERK, JNK, p-JNK, P38, p-P38 และ GAPDH จาก Cell Signaling Technology (Danvers, MA, USA); anti-Bax และ anti-Bcl-2 ถูกซื้อจาก Santa Cruz Biotechnology Inc. (Santa Cruz, CA, USA); และ anti-Caspase-3 ซื้อมาจาก Abcam (เซี่ยงไฮ้ ประเทศจีน)

เซลล์ ความมีชีวิตการทดสอบ ในการประเมินอัตราการเติบโตของเซลล์เนื้องอกนั้น ใช้ชุดตรวจนับเซลล์{{0}} (CCK-8; Dojindo Molecular Technologies, Rockville, MD, USA) ตามคำแนะนำของผู้ผลิต สารแขวนลอยของเซลล์ถูกเพาะที่ 5,000 เซลล์ต่อหลุมด้วยการบำบัดด้วย ECH เป็นเวลา 0, 12, 24, 48 หรือ 72 ชั่วโมงในจานเพาะเลี้ยง 96 -หลุม การยับยั้งการเจริญของเซลล์ถูกกำหนดโดยการเพิ่มตัวทำปฏิกิริยา WST-8 จากชุดอุปกรณ์ CCK‑8 ที่ความเข้มข้นสุดท้าย 10 เปอร์เซ็นต์ในแต่ละหลุม และการดูดกลืนแสงของตัวอย่างถูกวัดที่ 450 นาโนเมตรโดยใช้เครื่องอ่านไมโครเพลท (Multiskan MK3; Thermo Fisher Scientific, Inc., วอลแทม, แมสซาชูเซตส์, สหรัฐอเมริกา)

Hoechst 33342 การย้อมสีเซลล์ (การบรรจบกัน 60 เปอร์เซ็นต์) ได้รับการรักษาด้วย Hoechst 33342 (สถาบันเทคโนโลยีชีวภาพ Beyotime เมืองไห่เหมิน ประเทศจีน) ที่ความเข้มข้นสุดท้ายที่ 1µกรัม/มล. บ่มในตู้อบ 37˚C เป็นเวลา 15 นาที ล้างด้วยน้ำเกลือบัฟเฟอร์ฟอสเฟตสองครั้ง ตรึงในพาราฟอร์มัลดีไฮด์ 4 เปอร์เซ็นต์ เป็นเวลา 30 นาทีที่อุณหภูมิห้อง และติดตั้งบนสไลด์ การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาของนิวเคลียสของเซลล์ถูกสังเกตได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์เรืองแสง (Olympus BX51, Melville, NY, USA) นิวเคลียสปกติมีลักษณะกลมและมีสีน้ำเงินอ่อน ส่วนนิวเคลียสของอะพอพโทติกจะหดตัวและมีสีน้ำเงินสดใส

เรืองแสงเปิดใช้งาน เซลล์ การเรียงลำดับ (FACS) วิเคราะห์สำหรับการประเมินการตายของเซลล์อะพอพโทซิส ได้ใช้ฟลูออเรสซินไอโซไทโอไซยาเนต (FITC)-Annexin V Apoptosis Detection kit (BD Biosciences, Shanghai, China) ตามคำแนะนำของผู้ผลิต โดยสังเขป 5x104 เซลล์ถูกล้างด้วย PBS ที่เย็นจัด แขวนลอยใหม่ในบัฟเฟอร์การจับ 0.1 มล (สถาบันเทคโนโลยีชีวภาพ Beyotime) และย้อมด้วย Annexin V ที่คอนจูเกต FITC 10 มล. (10 มก./มล.) และ 10 มล. โพรพิเดียมไอโอไดด์ (PI) (50 มก./มล.) หลังจากการฟักไข่เป็นเวลา 15 นาทีที่อุณหภูมิห้องในความมืดและการเติมบัฟเฟอร์การจับ 400 มล. เซลล์ถูกวิเคราะห์โดยโฟลว์ไซโตมิเตอร์ (C6; BD Biosciences, Shanghai, China)

การวัด ของ ปฏิกิริยา ออกซิเจน สายพันธุ์ (ROS).ในการประเมินการผลิต ROS ชุดทดสอบ Reactive Oxygen Species Assay (Vigorous Biotechnology, Beijing, China) ได้ถูกนำมาใช้ตามคำแนะนำของผู้ผลิต โดยสรุป เซลล์ (การบรรจบกัน 80 เปอร์เซ็นต์) ถูกเก็บเกี่ยวและล้างด้วย PBS ก่อนการย้อมสีด้วยสารละลายไดไฮโดรเอทิเดียม (DHE) (สถาบันเทคโนโลยีชีวภาพ Beyotime) จากนั้นเซลล์ถูกวิเคราะห์โดยการวิเคราะห์โฟลว์ไซโตเมทริก

การวัด ของ ไมโตคอนเดรีย เมมเบรน ศักยภาพ (เอ็มเอ็มพี).

tetramethylrhodamine methyl ester (TMRM) Assay kit (ImmunoChemistry Technologies, Bloomington, MN, USA) ถูกใช้เพื่อตรวจจับการเปลี่ยนแปลงใน MMP โดยสรุป เซลล์ (การบรรจบกัน 80 เปอร์เซ็นต์) ถูกเก็บเกี่ยว ล้างด้วย PBS และย้อมด้วย TMRM เป็นเวลา 15‑20 นาทีในตู้ฟักที่อุณหภูมิ 37˚C จากนั้นเซลล์ถูกล้างหนึ่งครั้งด้วย PBS และอยู่ภายใต้การวิเคราะห์โฟลว์ไซโตเมตริก

ภูมิคุ้มกันบกพร่องวิเคราะห์ เซลล์ (จุดบรรจบกัน 80 เปอร์เซ็นต์) ถูกเก็บเกี่ยวและสลายในบัฟเฟอร์ RIPA (เทคโนโลยีชีวภาพ Jrdun) ซึ่งประกอบด้วย Tris-HCl 50 มิลลิโมลาร์, pH 7.4; NaCl 150 mM, EDTA 1 mM, NP-40 1 เปอร์เซ็นต์, กรดโซเดียมดีออกซีโคลิก 1 เปอร์เซ็นต์ และ SDS 0.1 เปอร์เซ็นต์ และสารยับยั้งโปรตีเอสโซมที่เติมใหม่ ปริมาณไลเสตเซลล์ใสในปริมาณที่เท่ากันถูกใช้สำหรับการวิเคราะห์อิมมูโนบล็อตติงตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ (20)

สถิติ การวิเคราะห์.ข้อมูลเชิงปริมาณแสดงเป็นค่าเฉลี่ย±ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ความแตกต่างทางสถิติได้รับการประเมินโดยการทดสอบ t ของนักเรียนที่ไม่จับคู่โดยใช้ซอฟต์แวร์ SPSS 150 ทางสถิติ พี<0.05 was="" considered="" to="" indicate="" a="" statistically="" significant="">

ผลลัพธ์

ECH (เอ็กไคนาโคไซด์)ปราบปราม เนื้องอก เซลล์การเจริญเติบโต. แม้ว่าจะมีรายงานว่า ECH(เอ็กไคนาโคไซด์)แสดงบทบาทในการป้องกันโดยการยับยั้งการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสและสัญญาณการอักเสบในเซลล์โซมาติก เช่น เซลล์เยื่อบุผิวของเซลล์ประสาทและลำไส้ (16-19) มันยังคงเข้าใจยากว่า ECH จะควบคุมการเจริญเติบโตและการเพิ่มจำนวนของเซลล์มะเร็งหรือไม่ เพื่อทดสอบสิ่งนี้ การทดสอบการรอดชีวิตของเซลล์ได้ดำเนินการโดยการรักษาเซลล์ SW1990 ที่ได้มาจากมะเร็งตับอ่อนระดับ II โดยมี ECH ที่ไตเตรทดังแสดงในรูปที่ 1 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แสดงให้เห็นว่า ECH ชะลอการเพิ่มจำนวนเซลล์เนื้องอกในขนาดยาอย่างมีนัยสำคัญ ขึ้นอยู่กับลักษณะระหว่าง 5-ช่วงวัฒนธรรมวัน (รูปที่ 1)ECH ทริกเกอร์อะพอพโทซิส เนื่องจากการสูญเสียอะพอพโทซิสเป็นหนึ่งในกลไกเชิงสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดการงอกขยายของเซลล์มะเร็งตับอ่อนที่ไม่สามารถควบคุมได้ (21) การศึกษานี้จึงได้ทำการทดลองชุดหนึ่งเพื่อตรวจสอบว่า ECH กระตุ้นการตายของเซลล์หรือไม่ ประการแรก โดยการย้อมสีนิวเคลียสของเซลล์เนื้องอกด้วย Hoechst 33342 พบว่า ECH ส่งผลให้เกิดการตายของเซลล์ในลักษณะที่ขึ้นกับขนาดยา (รูปที่ 2A) นอกจากนี้ การวิเคราะห์ FACS ถูกดำเนินการโดยใช้การย้อมสี Annexin V/PI เพื่อยืนยันเพิ่มเติมผลการตายแบบอะพอพโทติกของ ty ECH (รูปที่ 2B) เปอร์เซ็นต์เฉลี่ยของเซลล์ apoptotic เท่ากับ 1.1 เปอร์เซ็นต์ภายใต้สภาวะการเพาะเลี้ยงปกติ ในขณะที่เปอร์เซ็นต์นี้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเป็น 10.6, 21.4 และ 51.3 เปอร์เซ็นต์ในการตอบสนองต่อการรักษาด้วย ECH ในลักษณะที่ขึ้นกับขนาดยา (รูปที่ 2C) ผลลัพธ์เหล่านี้ ร่วมกับการทดสอบความมีชีวิตของเซลล์ที่แสดงในรูปที่ 1 แสดงให้เห็นว่าการบำบัดด้วย ECH ยับยั้งการเพิ่มจำนวนของเซลล์เนื้องอกโดยกระตุ้นการตายของเซลล์

สร้างเอธิเดียมที่สอดประสานกับ DNA ในการศึกษานี้เพื่อประเมินการผลิต ROS พบว่า เช่นเดียวกับยาต้านมะเร็งอื่น ๆ ECH ยังกระตุ้นการผลิต ROS ในลักษณะที่ขึ้นกับขนาดยาดังที่แสดงโดยความเข้มของการเรืองแสงที่เพิ่มขึ้นเมื่อทำการรักษาด้วย ECH (รูปที่ 3)

ECH (เอ็กไคนาโคไซด์)ลด เอ็มเอ็มพีความผิดปกติของไมโตคอนเดรียได้รับการแสดงว่าเกี่ยวข้องกับการเหนี่ยวนำให้เกิดการตายของเซลล์ การเปิดรูพรุนการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของไมโตคอนเดรียได้แสดงให้เห็นแล้วว่าสามารถกระตุ้นการสลับขั้วของศักยภาพของเมมเบรนและการปลดปล่อยปัจจัยโปรอะพอพโทซิส (23) ดังนั้นจึงได้รับการทดสอบว่า ECH สามารถทำให้เกิดการสูญเสีย MMP ในเซลล์เนื้องอกได้หรือไม่โดยทำการทดสอบ TMRM ซึ่งเป็นแนวทางที่เป็นที่ยอมรับ เนื่องจากความเข้มของการเรืองแสง TMRM เป็นสัดส่วนกับศักยภาพของเมมเบรน แสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วย ECH ช่วยลด MMP ในลักษณะที่ขึ้นกับขนาดยาได้อย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 4)ECH การควบคุม เนื้องอก เซลล์ การเจริญเติบโต ทาง โปรตีนที่กระตุ้นการทำงานของไมโตเจนพื้นฐานระดับโมเลกุลของการตายของเซลล์เนื้องอกที่อาศัย ECH ซึ่งเป็นกิจกรรมของเส้นทางการส่งสัญญาณที่สำคัญหลายอย่าง เช่น MAPK และ AKT (24,25) ซึ่งควบคุมการอยู่รอดและความตายของเซลล์ MAPKs ได้รับการอนุรักษ์โดยวิวัฒนาการ ไคเนสโปรตีน Ser/Thr ที่ควบคุมโดยโปรลีน ซึ่งรวมถึงไคเนสที่ควบคุมสัญญาณนอกเซลล์ (ERKs), c-Jun NH2-terminal kinase (JNKs) และสมาชิกในครอบครัว p38 ซึ่งถูกกระตุ้นผ่านสาม- ลำดับชั้นการส่งสัญญาณไคเนส (26,27) ในการศึกษานี้ การแสดงออกของ MAPK และ AKT ตลอดจนรูปแบบการกระตุ้นของฟอสโฟรีเลตได้รับการประเมิน และพบว่า ECH ยับยั้งการทำงานของ JNK และ ERK1/2 อย่างเห็นได้ชัด แต่ช่วยเพิ่มกิจกรรม p38 (รูปที่ 5) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แสดงให้เห็นว่ากิจกรรม AKT ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเพิ่มจำนวนเซลล์ด้วย ไม่ได้รับผลกระทบจากการบำบัดด้วย ECH (รูปที่ 5) นอกจากนี้ ยังแสดงให้เห็นว่าการบำบัดด้วย ECH ช่วยยกระดับการแสดงออกของ Bax และ Caspase-3 ในขณะที่ลดการแสดงออกของ Bcl-2 (รูปที่ 5) ซึ่งสอดคล้องกับรูปที่ 2 ดังนั้น ผลลัพธ์จึงบ่งชี้ว่า ECH กระตุ้นการตายของเซลล์เนื้องอกผ่านเส้นทาง MAPK

การอภิปราย

ตามความรู้ที่ดีที่สุดของเรา นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกที่แสดงให้เห็นว่า ECH มีหน้าที่ในการปราบปรามเนื้องอกโดยกระตุ้นการตายของเซลล์ (รูปที่ 2) ส่งเสริมการผลิต ROS (รูปที่ 3) และการกระตุ้นการเกิดขั้วของเมมเบรนยล (รูปที่ 4) ส่งผลให้เกิดการยับยั้งการเติบโตของเซลล์เนื้องอก (รูปที่ 1) นอกจากนี้ พื้นฐานระดับโมเลกุลของการตายของเซลล์เนื้องอกที่อาศัย ECH ยังแสดงให้เห็นว่าเกิดขึ้นโดยการควบคุมวิถีการส่งสัญญาณ MAPK (รูปที่ 5) การค้นพบนี้แสดงให้เห็นถึงหน้าที่ใหม่ของ ECH ในการป้องกันการสร้างเนื้องอก ดังนั้นจึงแนะนำว่าอาจเป็นตัวแทนในการรักษามะเร็ง

ยาต้านมะเร็งส่วนใหญ่สามารถกระตุ้นการตายของเซลล์เนื้องอก การชราภาพ และ/หรือการหยุดวงจรของเซลล์ ซึ่งนำไปสู่การยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์เนื้องอกและการเพิ่มจำนวน การหยุดวงจรของเซลล์คือการตอบสนองของเซลล์ต่อสัญญาณความเครียดเล็กน้อยที่ช่วยให้เซลล์สามารถซ่อมแซม DNA ที่เสียหายได้ก่อนที่จะเริ่มการสังเคราะห์ DNA จำลองหรือการแบ่งเซลล์ ในขณะที่การตายของเซลล์และการชราภาพ (การหยุดวงจรของเซลล์อย่างถาวร) เกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณความเครียดที่กำจัดเซลล์ที่ไม่สามารถแก้ไขได้หรือเซลล์มะเร็ง ( 28,29). ดังนั้น การศึกษานี้จึงประเมินผล apoptotic ของ ECH ต่อเซลล์เนื้องอกเท่านั้น เนื่องจากการฆ่าเซลล์มะเร็งเป็นเกณฑ์สำคัญในการประเมินศักยภาพของสารต้านมะเร็ง เป็นที่น่าสังเกตว่า ECH กระตุ้นการแสดงออกของBax(รูปที่ 5) ยีนโปรอะพอพโทซิสที่กระตุ้นการถอดรหัสโดยตัวยับยั้งเนื้องอก p53 (30) ดังนั้นจึงควรทดสอบว่า ECH สามารถเปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณ p53 ได้หรือไม่ ถ้าเป็นเช่นนั้น ECH อาจกระตุ้น p53-การหยุดวงจรของเซลล์ที่ขึ้นกับ p53- ความชราภาพ การตายของเซลล์หรือ autophagy ในการศึกษานี้ ได้อธิบายฟังก์ชันการปราบปรามเนื้องอกของ ECH ในสายเซลล์มะเร็งตับอ่อนชนิด SW1990 อย่างละเอียด อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับการสังเกตเซลล์มะเร็งตับอ่อนเพิ่มเติม แสดงให้เห็นว่าการกลายพันธุ์ในโปรตีนที่ทำให้เกิดมะเร็ง RAS และตัวยับยั้งเนื้องอก p53 เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของมะเร็งตับอ่อน (31); อย่างไรก็ตาม สายเซลล์ SW1990 ไม่ได้ปิดบังการกลายพันธุ์ p53 ใดๆ ตามฐานข้อมูล IARC p53 (http://p53.iarc.fr/CellLines.aspx) ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องตรวจสอบว่า ECH สามารถส่งผลต่อการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งตับอ่อนชนิดอื่นที่มีการกลายพันธุ์ p53 ที่แตกต่างกันได้หรือไม่ นอกจากนี้ การพิจารณาว่า ECH สามารถส่งเสริมการตายของเซลล์และยับยั้งการเจริญเติบโตของเนื้องอกชนิดอื่นได้หรือไม่

ระดับความสูงของ ROS และการลด MMP ซึ่งเกิดจากการรักษาด้วย ECH ได้รับการแสดงว่ามีความจำเป็นในการเหนี่ยวนำให้เกิดการตายของเซลล์ (22) นอกจากนี้ ยังพบว่า ROS สามารถกระตุ้นการเกิดออกซิเดชันของรูขุมขนไมโตคอนเดรียซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการปลดปล่อยไซโตโครมcซึ่งเป็นสื่อกลางในการตายของเซลล์เนื่องจากการหยุดชะงักของ MMP (22) ดังนั้นจึงยังคงต้องพิจารณาว่า ECH ขัดขวาง MMP ทางอ้อมผ่านการเหนี่ยวนำ ROS หรือไม่ นอกจากนี้ ความเครียดออกซิเดชันที่เกิดจาก ROS ยังแสดงให้เห็นว่ามีส่วนเกี่ยวข้องในการปรับสัญญาณควบคุมการเติบโตของเซลล์จำนวนมหาศาล รวมทั้ง p53, NF-κB, HIFs และ PI3K (32) ยังคงต้องพิจารณาว่า ECH จะควบคุมเส้นทางการส่งสัญญาณที่สำคัญเหล่านี้อย่างไรและหากเป็นเช่นนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันทำให้เกิดโรคต่างๆ เกี่ยวกับระบบประสาทเนื่องจากการใช้ออกซิเจนสูง ระบบต้านอนุมูลอิสระที่อ่อนแอ และลักษณะความแตกต่างของส่วนปลายของระบบประสาทส่วนกลาง (33) อย่างไรก็ตาม ผลการศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่า ECH มีผลในการป้องกันและต้านการเกิด apoptotic ต่อเนื้อเยื่อประสาท ในเรื่องนี้ มีเหตุผลที่จะตั้งสมมติฐานว่า ECH อาจลดการผลิต ROS ในเซลล์ประสาทที่ต่างกันที่ขั้ว ดังนั้นจึงยังคงต้องพิจารณาว่าการควบคุมการผลิต ROS โดย ECH นั้นขึ้นอยู่กับสถานะการสร้างความแตกต่างของเซลล์หรือไม่ ดังนั้น ผลลัพธ์ปัจจุบันร่วมกับการศึกษาอื่น ๆ เปิดเผยว่า ECH ซึ่งเป็น TCM ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย สามารถเป็นกลยุทธ์ทางเคมีบำบัดที่สำคัญ ไม่เพียงแต่สำหรับการรักษาโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาทเท่านั้น แต่ยังรวมถึงมะเร็งร้ายด้วย

เมื่อเร็ว ๆ นี้ การใช้ TCM ในการรักษามะเร็งได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ศักยภาพของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติจากพืชสมุนไพรที่ใช้ใน TCM ได้รับการยอมรับจากชุมชนวิทยาศาสตร์แม้ในโลกตะวันตก (9) จำเป็นต้องพยายามอธิบายกลไกเบื้องหลังการทำงานของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติเหล่านี้ ซึ่งอาจนำไปสู่การพัฒนายาที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยสำหรับการรักษามะเร็งในที่สุด

โดยสรุป การศึกษานี้แสดงให้เห็นหน้าที่การยับยั้งเนื้องอกของ ECH และยังอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับพื้นฐานระดับโมเลกุลของการปราบปรามเนื้องอกที่อาศัย ECH เป็นหลัก ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพของการประยุกต์ใช้ ECH ในการรักษามะเร็ง

รับทราบ

การศึกษานี้ได้รับทุนและสนับสนุนโดยโครงการหลักของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของ FMU (หมายเลข 09ZD014) ผู้เขียนขอขอบคุณ Biomedworld (เซี่ยงไฮ้ ประเทศจีน) สำหรับความช่วยเหลือในการแก้ไขต้นฉบับ

อ้างอิง

1. Hanahan D และ Weinberg RA: Hallmarks of Cancer: รุ่นต่อไป เซลล์ 144: 646-674, 2011.

2. Alderton GK: การถอดความ: ผลการถอดความของ MYC Nat Rev Cancer 14: 513, 2014.

3. Zindy F, Eischen CM, Randle DH, Kamijo T, Cleveland JL, Sherr CJ และ Roussel MF: การส่งสัญญาณ Myc ผ่านตัวยับยั้งเนื้องอก ARF จะควบคุม p53-การตายแบบอะพอพโทซิสและการทำให้เป็นอมตะ ยีน Dev 12: 2424-2433, 1998.

4. Sachdeva M, Zhu S, Wu F, Wu H, Walia V, Kumar S, Elble R, Watabe K และ Mo YY: p53 ยับยั้ง c-Myc ผ่านการเหนี่ยวนำของตัวต้านเนื้องอก miR-145 Proc Natl Acad Sci สหรัฐอเมริกา 106: 3207-3212, 2009.

5. Liao JM, Cao B, Zhou X และ Lu H: ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับฟังก์ชัน p53 ผ่าน microRNA เป้าหมาย เจ โมล เซลล์ จิตเวช 6: 206-213, 2014.

6. Zamble DB และ Lippard SJ: การซ่อมแซม Cisplatin และ DNA ในเคมีบำบัดมะเร็ง เทรนด์ Biochem Sci 20: 435-439, 1995

7. Kleeff J, Kornmann M, Sawhney H และ Korc M: Actinomycin D กระตุ้นการตายของเซลล์และยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งตับอ่อน Int J Cancer 86: 399-407, 2000.

8. Tacar O, Sriamornsak P and Dass CR: Doxorubicin: ข้อมูลอัปเดตเกี่ยวกับฤทธิ์ต้านมะเร็งระดับโมเลกุล ความเป็นพิษ และระบบการนำส่งยาแบบใหม่ เจ Pharm Pharmacol 65: 157-170, 2013.

9. Efferth T, Li PC, Konkimalla VS และ Kaina B: จากการแพทย์แผนจีนไปจนถึงการรักษามะเร็งที่มีเหตุผล เทรนด์ Mol Med 13: 353-361, 2007.