Dankon pro vizito de Nature.com.La versio de retumilo, kiun vi uzas, havas limigitan CSS-subtenon.Por plej bonaj rezultoj, ni rekomendas uzi pli novan version de via retumilo (aŭ malŝalti kongruecreĝimon en Internet Explorer).Intertempe, por certigi daŭran subtenon, ni montras la retejon sen stilo aŭ JavaScript.
Ruĝa ginsengo estis uzata en tradicia azia medicino dum centoj da jaroj.En ĉi tiu studo, ni taksis la kapablon de kvar specoj de ruĝa ginsengo (ĉina ruĝa ginsengo, korea ruĝa ginsengo A, korea ruĝa ginsengo B kaj korea ruĝa ginsengo C) kultivitaj en malsamaj regionoj por malhelpi la formadon kaj kreskon de karcinogen-induktita pulmo. tumoroj.Testo pri benzo(a)pireno (B(a)P) estis farita sur A/J musoj, kaj korea ruĝa ginsengo B estis trovita esti la plej efika por redukti tumorŝarĝon inter la kvar ruĝaj ginsengo-variaĵoj.Krome, ni analizis la enhavon de diversaj ginsengozidoj (Rg1, Re, Rc, Rb2, Rb3, Rb1, Rh1, Rd, Rg3, Rh2, F1, Rk1 kaj Rg5) en kvar ruĝaj ginsengaj ekstraktoj kaj trovis ke korea ruĝa ginsengo B havis la plej altaj niveloj de ginsenoside Rg3 (G-Rg3), sugestante ke G-Rg3 povas ludi gravan rolon en ĝia terapia efikeco.Ĉi tiu laboro montras, ke G-Rg3 havas relative malaltan biohaveblecon.Tamen, kiam G-Rg3 estis kunadministrita kun la P-gp-inhibitoro verapamilo, la elfluo de G-Rg3 en Caco-2-ĉelojn estis malpliigita, la indico de intesta sorbado de G-Rg3 estis pliigita en ratmodelo, kaj G-Rg3. estis pliigita.En Caco-2-ĉeloj, la elfluo de Rg3 malpliiĝas, kaj la nivelo de Rg3-koncentriĝo malpliiĝas.G-Rg3 estas pliigita en la intesto kaj plasmo, kaj ĝia kapablo malhelpi tumorojn ankaŭ estas plifortigita en ratmodelo de B(a)P-induktita tumorigenesis.Ni ankaŭ trovis, ke G-Rg3 reduktis B(a)P-induktitan citotoksecon kaj DNA-aduktan formadon en homaj pulmaj ĉeloj, kaj restarigis la esprimon kaj agadon de fazo II-enzimoj tra la Nrf2-vojo, kiu povas esti rilatita al la ebla mekanismo de ago. de G inhibicio -Rg3..Pri la apero de pulmaj tumoroj.Nia studo pruvas eble gravan rolon por G-Rg3 en celado de pulmaj tumoroj en musmodeloj.La buŝa biohavebleco de ĉi tiu ginsenozido estas plifortigita celante P-glikoproteinon, permesante al la molekulo ekzerci kontraŭkankrajn efikojn.
La plej ofta tipo de pulma kancero estas ne-malgrandĉela pulma kancero (NSCLC), kiu estas unu el la ĉefaj kaŭzoj de kancermortoj en Ĉinio kaj Nordameriko1,2.La ĉefa faktoro, kiu pliigas la riskon de disvolvi ne-malgrandĉelan pulmokancero, estas fumado.Cigaredfumo enhavas pli ol 60 karcinogenojn, inkluzive de benzo(a)pireno (B(a)P), nitrozaminoj, kaj radioaktivaj izotopoj de la kadukiĝo de radono.3 Policiklaj aromaj hidrokarbidoj B(a)P estas la ĉefa kaŭzo de tokseco en cigaredo. fumi.Sur eksponiĝo al B(a)P, citokromo P450 transformas ĝin al B(a)P-7,8-dihidrodiol-9,10-epoksido (BPDE), kiu reagas kun DNA por formi BPDE-DNA-adukton 4. Aldone, ĉi tiuj aduktoj induktas pulman tumorogenezon en musoj kun tumorstadio kaj histopatologio simila al homaj pulmaj tumoroj5.Ĉi tiu trajto igas la modelon de pulma kancero induktita de B(a)P taŭga sistemo por taksi kunmetaĵojn kun eblaj kontraŭkanceraj trajtoj.
Unu ebla strategio por malhelpi la evoluon de pulma kancero en altriskaj grupoj, precipe fumantoj, estas la uzo de kemiopreventaj agentoj por subpremi la evoluon de intraepiteliaj neoplastaj lezoj kaj tiel malhelpi ilian postan progresadon al maligneco.Studoj pri bestoj montras, ke diversaj kemiopreventaj agentoj estas efikaj6.Nia antaŭa raporto7 elstarigis la bonajn preventajn efikojn de ruĝa ginsengo sur pulma kancero.Ĉi tiu herbo estas uzata dum jarcentoj en tradicia azia medicino por plilongigi vivon kaj sanon, kaj estas dokumentita, ke ĝi havas kontraŭtumorajn efikojn8.
La aktiva faktoro de ginsengo estas ginsenoside, kiu estas uzata kiel komponigita markilo por taksi la kvaliton de ginseng-ekstraktoj.Kvanta analizo de krudaj ginseng-ekstraktoj kutime implikas la uzon de pluraj ginsenosidoj, inkluzive de RK1, Rg1, F1, Re, Rb1, Rb2, Rb3, Rd, Rh1, Rh2, Rg3, Rg5, kaj Rc9,10.Ginsenosidoj havas malmulte da klinika uzo pro sia tre malbona buŝa biohavebleco11.Kvankam la mekanismo por ĉi tiu malbona biohavebleco ne estas klara, la elfluo de ginsenosidoj kaŭzitaj de P-glikoproteino (P-gp)12 povas esti la kaŭzo.P-gp estas unu el la plej gravaj elfluotransportiloj en la superfamilio de ATP-liga kaseda transportilo, kiu uzas la energion de ATP-hidrolizo por liberigi intraĉelajn substancojn en la eksteran medion.P-gp-transportiloj estas kutime vaste distribuitaj en la intesto, reno, hepato kaj sango-cerba baro13.P-gp ludas kritikan rolon en intesta sorbado, kaj inhibicio de P-gp pliigas la buŝan sorbadon kaj haveblecon de iuj kontraŭkanceraj drogoj12,14.Ekzemploj de inhibitoroj antaŭe uzitaj en la literaturo estas verapamilo kaj ciclosporino A15.Ĉi tiu laboro implikas establi mussistemon por studi B(a)P-induktitan pulmokancero por taksi la kapablon de malsamaj ruĝaj ginsengaj ekstraktoj de Ĉinio kaj Koreio por influi malignecojn.La eltiraĵoj estis individue analizitaj por identigi specifajn ginsenosidojn kiuj povas influi karcinogenezon.Verapamil tiam estis uzata por celi P-gp kaj plibonigi la parolan biohaveblecon kaj terapian efikecon de kancero-celaj ginsenosidoj.
La mekanismo per kiu ginseng-saponinoj faras terapiajn efikojn al karcinogenezo restas neklara.Esplorado montris, ke diversaj ginsenosidoj povas redukti DNA-difekton kaŭzitan de karcinogenoj reduktante oksidativan streson kaj aktivigante fazon II-senvenenigajn enzimojn, tiel malhelpante ĉeldamaĝon.Glutationa S-transferazo (GST) estas tipa fazo II-enzimo kiu estas postulata por redukti DNA-difekton kaŭzitan de kancerogenoj17.Nuklea eritroida 2-rilata faktoro 2 (Nrf2) estas grava transkripcifaktoro kiu reguligas redox-homeostazon kaj aktivigas la esprimon de fazo II-enzimoj kaj citoprotektaj antioksidantaj respondoj18.Nia studo ankaŭ ekzamenis la efikojn de identigitaj ginsenosidoj sur reduktado de B(a)P-induktita citotokseco kaj BPDE-DNA-adduct-formado, same kiel induktante fazon II-enzimojn per modulado de la Nrf2-vojo en normalaj pulmaj ĉeloj.
La starigo de musmodelo de B(a)P-induktita kancero kongruas kun antaŭa laboro5.Figuro 1A montras la eksperimentan dezajnon de 20-semajna traktado de musa kancero-modelo induktita de B(a)P, akvo (kontrolo), ĉina ruĝa ginseng-ekstraktaĵo (CRG), korea ruĝa ginseng-ekstraktaĵo A (KRGA), kaj korea ruĝa. ginsengo.Ekstrakto B (KRGB) kaj Korea Ruĝa Ginseng Ekstrakto C (KRGC).Post 20 semajnoj da traktado de ruĝa ginsengo, musoj estis oferitaj per asfiksio de CO2.Figuro 1B montras makroskopajn pulmajn tumorojn en bestoj traktataj per malsamaj specoj de ruĝa ginsengo, kaj Figuro 1C montras reprezentan luman mikrografion de tumorspecimeno.La tumora ŝarĝo de KRGB-traktataj bestoj (1.5 ± 0.35) estis pli malalta ol tiu de kontrolbestoj (0.82 ± 0.2, P <0.05), kiel montrite en Figuro 1D.La meza grado de tumora ŝarĝo-inhibicio estis 45%.Aliaj ruĝaj ginsengaj ekstraktoj provitaj ne montris tiajn signifajn ŝanĝojn en tumora ŝarĝo (P> 0.05).Neniuj evidentaj kromefikoj estis observitaj en la musmodelo dum 20 semajnoj da ruĝa ginseng-traktado, inkluzive de neniu ŝanĝo en korpa pezo (datenoj ne montritaj) kaj neniu hepata aŭ rena tokseco (Figuro 1E, F).
Ruĝa ginseng-ekstrakto traktas disvolviĝon de pulma tumoro en musoj A/J.(A) Eksperimenta dezajno.(B) Grandaj pulmaj tumoroj en musmodelo.Tumoroj estas indikitaj per sagoj.a: Ĉina ruĝa ginsenga grupo.b: grupo A de korea ruĝa ginsengo.c: Korea ruĝa ginsengo grupo B. d: Korea ruĝa ginsengo grupo C. d: Kontrolgrupo.(C) Luma mikrografio montranta pulman tumoron.Pligrandigo: 100. b: 400. (D) Tumora ŝarĝo en la grupo de eltiraĵo de ruĝa ginseng.(E) Plasmaj niveloj de la hepata enzimo ALT.(F) Plasmaj niveloj de la rena enzimo Cr.Datenoj estas esprimitaj kiel meznombro ± norma devio.*P <0.05.
La ruĝaj ginsengaj ekstraktoj identigitaj en ĉi tiu studo estis analizitaj per ultra-efikeca likva kromatografio tandema mas-spektrometrio (UPLC-MS/MS) por kvantigi la sekvajn ginsenosidojn: Rg1, Re, Rc, Rb2, Rb3, Rb1, Rh1, Rd, Rg3, Rh2, F1, Rk1 kaj Rg5.La kondiĉoj de UPLC kaj MS uzataj por mezuri la analitojn estis priskribitaj en antaŭa raporto19.UPLC-MS/MS kromatogramoj de kvar ruĝaj ginseng-ekstraktoj estas montritaj en Figuro 2A.Estis signifaj diferencoj en totala enhavo de ginsenosid, kun la plej alta totala enhavo de ginsenoside en CRG (590.27 ± 41.28 μmol/L) (Figuro 2B).Kiam oni taksas individuajn ginsenosidojn (Figuro 2C), KRGB montris la plej altan nivelon de G-Rg3 kompare kun aliaj ginsenosidoj (58.33 ± 3.81 μmol/L por G-Rg3s kaj 41.56 ± 2.88 μmol/L por G-Rg3r).L).ruĝa ginseng tipo (P < 0.001).G-Rg3 okazas kiel paro de stereoizomeroj G-Rg3r kaj G-Rg3s, kiuj malsamas en la pozicio de la hidroksila grupo ĉe karbono 20 (Fig. 2D).La rezultoj indikas ke G-Rg3r aŭ G-Rg3 povas havi gravan kontraŭkancera potencialon en B(a)P-induktita kancermusmodelo.
Enhavo de ginsenosidoj en diversaj ruĝaj ginseng-ekstraktoj.(A) UPLC-MS/MS kromatogramoj de kvar ruĝaj ginseng-ekstraktoj.(B) Taksado de totala enhavo de ginsenoside en la indikitaj eltiraĵoj.(C) Malkovro de individuaj ginsenosidoj en etikeditaj eltiraĵoj.(D) Strukturoj de ginsenoside stereoizomers G-Rg3r kaj G-Rg3s.Datenoj estas esprimitaj kiel la meznombro ± norma devio de trioblaj determinoj.***P <0.001.
La studo UPLC-MS/MS postulis la kvantigon de ginsenosidoj en intestaj kaj sangospecimenoj post 20 semajnoj da terapio.Traktado kun KRGB montris la ĉeeston de nur 0,0063 ± 0,0005 μg/ml Rg5 en la sango.Neniuj ceteraj ginsenosidoj estis detektitaj, indikante malbonan parolan biohaveblecon kaj tial reduktitan eksponiĝon al ĉi tiuj ginsenosidoj.
La kojlo-adenokarcinoma ĉellinio Caco-2 estas morfologie kaj biokemie simila al homaj intestaj epiteliĉeloj, montrante sian utilecon en taksado de enterocittransporto trans la intesta epitelibariero.Ĉi tiu analizo baziĝis sur pli frua studo 20 .Figuroj 3A,B,C,D,E,F montras reprezentajn bildojn de transĉela transporto de G-Rg3r kaj G-Rg3 uzanta Caco-2-monotavolmodelon.Transĉela transporto de G-Rg3r aŭ G-Rg3 trans Caco-2-monotavoloj de la basoflanka ĝis apika flanko (Pb-a) estis signife pli alta ol de la apkika ĝis basoflanka flanko (Pa-b).Por G-Rg3r, la averaĝa Pa-b-valoro estis 0,38 ± 0,06, kiu pliiĝis al 0,73 ± 0,06 post traktado kun 50 μmol/L verapamilo kaj al 1,14 ± 0,09 post traktado kun 100 μmol/L verapamil (p < 0,001, 0,001 kaj 0,09). respektive figuro 2).3A).Observoj por G-Rg3 sekvis similan ŝablonon (Fig. 3B), kaj la rezultoj montris, ke verapamil-traktado plibonigis la transporton de G-Rg3r kaj G-Rg3.Verapamil-traktado ankaŭ rezultigis signifan malkreskon en averaĝaj Pb-a kaj G-Rg3r kaj G-Rg3s elfluoproporcioj (Figuro 3C, D, E, F), indikante ke verapamil-traktado reduktas ginsenoside enhavon en Caco-2 elfluoĉeloj..
Transĉela transporto de G-Rg3 en Caco-2-monotavoloj kaj intesta sorbado en rata traflua analizo.(A) Pa-b-valoro de G-Rg3r-grupo en Caco-2-monotavolo.(B) Pa-b-valoro de G-Rg3s-grupoj en Caco-2-monotavolo.(C) Pb-valoro de G-Rg3r-grupo en Caco-2-monotavolo.(D) Pb-valoro de G-Rg3s-grupoj en Caco-2-monotavolo.(E) Rendimento-proporcio de G-Rg3r-grupoj en Caco-2-monotavolo.(F) Rendimento-proporcio de G-Rg3-grupoj en Caco-2-monotavolo.(G) Procento de intesta sorbado de G-Rg3r en perfuza provo en ratoj.(H) Procento de intesta sorbado de G-Rg3 en perfuza provo en ratoj.Permeablo kaj sorbado estis komparitaj sen aldono de verapamilo.Datenoj estas esprimitaj kiel la meznombro ± norma devio de kvin sendependaj eksperimentoj.*P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001.
Konsekvence kun pli frua laboro20, ortotopa intesta perfuzo de ratoj estis farita por determini ĉu G-Rg3-sorbado en la intesto pliiĝas post verapamil-traktado.Figuroj 3G, H montras reprezentajn perfuzajn analizojn por taksi la procenton de intesta sorbado de G-Rg3r kaj G-Rg3 en kancermodelaj ratoj dum la ĉi-supraj tempoperiodoj.La komenca procento de malforta konsumado de G-Rg3r de proksimume 10% pliiĝis al pli ol 20% post terapio kun 50 μM verapamil kaj al pli ol 25% post terapio kun 100 μM verapamil.Same, G-Rg3, kiu havis komencan konsumadon de 10%, ankaŭ montris pinton de pli ol 20% post terapio kun 50 μM verapamilo kaj preskaŭ 30% post terapio kun 100 μM verapamilo, sugestante ke inhibicio de P-gp de verapamil plibonigas. intesta G-sorbado Rg3 en musmodelo de pulma kancero.
Laŭ ĉi-supra metodo, B(a)P-induktitaj kancermodelaj musoj estis hazarde dividitaj en ses grupojn, kiel montrite en Figuro 4A.Neniu signifa malplipeziĝo aŭ klinikaj signoj de tokseco estis observitaj en la traktada grupo G-Rg3 kompare kun la kontrolgrupo (datenoj ne montritaj).Post 20 semajnoj da kuracado, la pulmoj de ĉiu muso estis kolektitaj.Figuro 4B montras makroskopajn pulmajn tumorojn en musoj en ĉi-supraj traktaj grupoj, kaj Figuro 4C montras reprezentan malpezan mikrografion de reprezenta tumoro.Koncerne la tumorŝarĝon en ĉiu grupo (Fig. 4D), la valoroj por musoj traktitaj kun G-Rg3r kaj G-Rg3s estis 0,75 ± 0,29 mm3 kaj 0,81 ± 0,30 mm3, respektive, dum la valoroj por G-Musoj traktitaj. kun -Rg3s estis 1.63 respektive ±0.40 mm3.kontrolmusoj (p <0.001), indikante ke G-Rg3-traktado reduktis tumorŝarĝon en musoj.Administrado de verapamilo plue plibonigis ĉi tiun redukton: valoroj en verapamil+ G-Rg3r-musoj malpliiĝis de 0,75 ± 0,29 mm3 al 0,33 ± 0,25 mm3 (p < 0,01), kaj valoroj por verapamil+ de 0,81 ± 0,30 mm3 malpliiĝis al 0,30 mm3 ± 0,291 ± 0,25 mm3. mm3 en G. -Rg3s-traktataj musoj (p < 0.05), indikante ke verapamilo povas plifortigi la inhibician efikon de G-Rg3 sur tumorigenesis.Tumora ŝarĝo montris neniujn signifajn diferencojn inter la grupo de kontrolo kaj la grupo de verapamilo, la grupo G-Rg3r kaj la grupo de G-Rg3s, kaj la grupo de verapamil + G-Rg3r kaj la grupo de verapamil + G-Rg3s.Plie, ne estis signifaj hepataj aŭ renaj toksaĵoj asociitaj kun la taksitaj traktadoj (Figuro 4E, F).
Tumora ŝarĝo post G-Rg3-traktado kaj plasmo aŭ intesta G-Rg3r kaj G-Rg3-niveloj en la indikitaj grupoj.(A) Eksperimenta dezajno.(B) Makroskopaj tumoroj en musmodelo.Tumoroj estas indikitaj per sagoj.a: G-Rg3r.b: G-Rg3s.c: G-Rg3r en kombinaĵo kun verapamilo.d: G-Rg3 en kombinaĵo kun verapamilo.d: Verapamil.e: kontrolo.(C) Optika mikrografio de la tumoro ĉe pligrandigo.Respondo: 100x.b: 400X.(D) Efiko de G-Rg3 + verapamil-traktado sur tumorŝarĝo en A/J musoj.(E) Plasmaj niveloj de la hepata enzimo ALT.(F) Plasmaj niveloj de la rena enzimo Cr.(G) Plasmaj niveloj de G-Rg3r aŭ G-Rg3 de la indikitaj grupoj.(H) Niveloj de G-Rg3r aŭ G-Rg3s en la intestoj de la indikitaj grupoj.Datenoj estas esprimitaj kiel la meznombro ± norma devio de trioblaj determinoj.*P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001.
G-Rg3-niveloj en la B(a)P-induktitaj kancermodelaj musoj estis taksitaj de UPLC-MS/MS post 20-semajna kuracperiodo laŭ la metodo priskribita en la sekcio de Metodoj.Figuroj 4G kaj H montras plasmon kaj intestan G-Rg3-nivelojn, respektive.Plasmaj G-Rg3r-niveloj estis 0.44 ± 0.32 μmol/L kaj pliiĝis al 1.17 ± 0.47 μmol/L kun samtempa administrado de verapamil (p <0.001), dum intestaj G-Rg3r-niveloj estis 0.53 ± 0.08 μg/l.Kiam kombinita kun verapamilo, g pliiĝis al 1.35 ± 0.13 μg/g (p < 0.001).Por G-Rg3, la rezultoj sekvis similan ŝablonon, indikante ke verapamila traktado pliigis la buŝan biohaveblecon de G-Rg3 en A/J musoj.
Ĉela daŭrigebla analizo estis uzata por taksi la citotoksecon de B(a)P kaj G-Rg3 sur hEL-ĉeloj.La citotokseco induktita de B (a) P en hEL-ĉeloj estas montrita en Figuro 5A, dum la netoksaj trajtoj de G-Rg3r kaj G-Rg3 estas montritaj en Figuro 5A kaj 5B.5B, C. Por taksi la citoprotektan efikon de G-Rg3, B (a) P estis kunadministrita kun diversaj koncentriĝoj de G-Rg3r aŭ G-Rg3 en hEL-ĉelojn.Kiel montrite en Figuro 5D, G-Rg3r ĉe koncentriĝoj de 5 μM, 10 μM kaj 20 μM restarigis ĉelan daŭrigeblecon al 58.3%, 79.3% kaj 77.3%, respektive.Similaj rezultoj ankaŭ povas esti viditaj en la grupo G-Rg3s.Kiam la koncentriĝoj de G-Rg3s estis 5 µM, 10 µM kaj 20 µM, ĉela daŭrigebleco estis restarigita al 58.3%, 72.7% kaj 76.7%, respektive (Figuro 5E).).La ĉeesto de BPDE-DNA-aduktoj estis mezurita uzante ELISA-kompleton.Niaj rezultoj montris, ke BPDE-DNA-adukto-niveloj estis pliigitaj en la B(a)P-traktata grupo kompare kun la kontrolgrupo, sed kompare kun G-Rg3-kuntraktado, BPDE-DNA-adukto-niveloj en la B(a)P-grupo. B en la traktita grupo, DNA-adukto-niveloj estis signife reduktitaj.La rezultoj de traktado kun B (a) P sole estas montritaj en Figuro 5F (1.87 ± 0.33 kontraŭ 3.77 ± 0.42 por G-Rg3r, 1.93 ± 0.48 kontraŭ 3.77 ± 0.42 por G -Rg3s, p < 0.001).
Ĉelvivebleco kaj BPDE-DNA-aduktoformacio en hEL-ĉeloj traktitaj kun G-Rg3 kaj B(a)P.(A) Daŭripovo de hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P.(B) Viebleco de hEL-ĉeloj traktitaj kun G-Rg3r.(C) Viebleco de hEL-ĉeloj traktitaj kun G-Rg3.(D) Viebleco de hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3r.(E) Viebleco de hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3.(F) Niveloj de BPDE-DNA-adukto en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3.Datenoj estas esprimitaj kiel la meznombro ± norma devio de trioblaj determinoj.*P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001.
GST-enzimesprimo estis detektita post kuntraktado kun 10 μM B(a)P kaj 10 μM G-Rg3r aŭ G-Rg3s.Niaj rezultoj montris, ke B(a)P subpremis GST-esprimon (59.7 ± 8.2% en la grupo G-Rg3r kaj 39 ± 4.5% en la grupo G-Rg3s), kaj B(a)P estis asociita kun ambaŭ kun G-Rg3r. , aŭ kun G-Rg3r, aŭ kun G-Rg3r.Kuntraktado kun G-Rg3s restarigis GST-esprimon.GST-esprimo (103.7 ± 15.5% en la grupo G-Rg3r kaj 110 ± 11.1% en la grupo G-Rg3s, p <0.05 kaj p <0.001, respektive, Fig. 6A, B kaj C).GST-agado estis taksita uzante agad-analizan ilaron.Niaj rezultoj montris, ke la kombina traktada grupo havis pli altan GST-agadon kompare kun la nura grupo B(a)P (96,3 ± 6,6% kontraŭ 35,7 ± 7,8% en la grupo G-Rg3r kontraŭ 92,3 ± 6,5 en la grupo G-Rg3r). ).% kontraŭ 35.7 ± 7.8% en la grupo G-Rg3s, p <0.001, Figuro 6D).
Esprimo de GST kaj Nrf2 en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3.(A) Detekto de GST-esprimo per okcidenta makulado.(B) Kvanta esprimo de GST en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3r.(C) Kvanta esprimo de GST en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3s.(D) GST-agado en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3.(E) Detekto de Nrf2-esprimo per okcidenta makulado.(F) Kvanta esprimo de Nrf2 en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3r.(G) Kvanta esprimo de Nrf2 en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3s.Datenoj estas esprimitaj kiel la meznombro ± norma devio de trioblaj determinoj.*P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001.
Por klarigi la vojojn implikitajn en G-Rg3-mediaciita subpremado de B(a)P-induktita tumorigenesis, Nrf2-esprimo estis taksita per okcidenta makulado.Kiel montrite en Figuroj 6E, F, G, kompare kun la kontrolgrupo, nur la nivelo de Nrf2 en la traktada grupo B (a) P malpliiĝis;tamen, kompare kun la grupo de traktado B(a)P, la niveloj de B(a) Nrf2 en la grupo PG-Rg3 estis pliigitaj (106 ± 9.5% por G-Rg3r kontraŭ 51.3 ± 6.8%, 117 ± 6.2% por G-Rg3r kontraŭ 41 ± 9,8% por G-Rg3s, p < 0,01).
Ni konfirmis la preventan rolon de Nrf2 subpremante Nrf2-esprimon uzante specifan malgrandan interferan RNA (siRNA).Knockdown de Nrf2 estis konfirmita per okcidenta makulo (Fig. 7A,B).Kiel montrite en figuroj 7C, D, kuntraktado de hEL-ĉeloj kun B (a) P kaj G-Rg3 rezultigis malpliiĝon de la nombro da BPDE-DNA-aduktoj (1.47 ± 0.21) kompare kun traktado kun B (a) P. sole en la kontrola siRNA-grupo.) G-Rg3r estis 4.13 ± 0.49, G-Rg3s estis 1.8 ± 0.32 kaj 4.1 ± 0.57, p < 0.01).Tamen, la inhibicia efiko de G-Rg3 sur BPDE-DNA-formacio estis aboliciita per Nrf2-knokaŭto.En la grupo siNrf2, ne estis signifa diferenco en formado de BPDE-DNA-adukto inter B(a)P kaj G-Rg3-kuntraktado kaj B(a)P-traktado sole (3.0 ± 0.21 por G-Rg3r kontraŭ 3.56 ± 0.32). ).por G-Rg3r kontraŭ 3.6 por G-Rg3s kontraŭ ± 0.45 kontraŭ 4.0±0.37, p > 0.05).
Efiko de Nrf2-frapo sur BPDE-DNA-aduktoformado en hEL-ĉeloj.(A) Knokaŭto de Nrf2 estis konfirmita per okcidenta makulado.(B) Kvantigo de Nrf2-banda intenseco.(C) Efiko de Nrf2-knockdown sur BPDE-DNA-adduct-niveloj en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3r.(D) Efiko de Nrf2-knockdown sur BPDE-DNA-adduct-niveloj en hEL-ĉeloj traktitaj kun B (a) P kaj G-Rg3.Datenoj estas esprimitaj kiel la meznombro ± norma devio de trioblaj determinoj.*P <0,05, **P <0,01, ***P <0,001.
Ĉi tiu studo taksis la preventajn efikojn de diversaj ruĝaj ginseng-ekstraktoj sur musmodelo de B(a)P-induktita pulma kancero, kaj KRGB-traktado signife reduktis tumoroŝarĝon.Konsiderante, ke G-Rg3 havas la plej altan enhavon en ĉi tiu ginseng-ekstrakto, la grava rolo de ĉi tiu ginsenoside en malhelpado de tumorigenesis estis studita.Kaj G-Rg3r kaj G-Rg3 (du epimeroj de G-Rg3) signife reduktis tumorŝarĝon en musmodelo de B (a) P-induktita kancero.G-Rg3r kaj G-Rg3 praktikas kontraŭkankrajn efikojn per induktado de apoptozo de tumorĉeloj21, malhelpante tumorkreskon22, arestante la ĉelciklon23 kaj influante angiogenezon24.G-Rg3 ankaŭ pruviĝis malhelpi ĉelan metastazon25, kaj la kapablo de G-Rg3 plibonigi la efikojn de kemioterapio kaj radioterapio estis dokumentita26,27.Poon et al pruvis, ke G-Rg3-traktado povus redukti la genotoksajn efikojn de B(a)P28.Ĉi tiu studo montras la terapian potencialon de G-Rg3 celante mediajn karcinogenajn molekulojn kaj preventi kanceron.
Malgraŭ ilia bona profilaksa potencialo, la malbona buŝa biohavebleco de ginsenosidoj prezentas defion por la klinika uzo de ĉi tiuj molekuloj.Farmakokinetika analizo de parola administrado de ginsenosidoj en ratoj montris, ke ĝia biohavebleco estas ankoraŭ malpli ol 5%29.Ĉi tiuj provoj montris, ke post la 20-semajna kuracperiodo, nur sangaj niveloj de Rg5 malpliiĝis.Kvankam la subesta mekanismo de malbona biohavebleco restas klarigenda, P-gp supozeble estas implikita en la elfluo de ginsenosidoj.Ĉi tiu laboro pruvis por la unua fojo, ke administrado de verapamilo, P-gp-blokilo, pliigas la buŝan biodisponecon de G-Rg3r kaj G-Rg3s.Tiel, ĉi tiu trovo indikas ke G-Rg3r kaj G-Rg3s agas kiel substratoj de P-gp por reguligi ĝian elfluon.
Ĉi tiu laboro pruvas, ke kombina traktado kun verapamilo pliigas la buŝan biohaveblecon de G-Rg3 en musmodelo de pulma kancero.Tiu trovo estas apogita per pliigita intesta transĉela transporto de G-Rg3 sur P-gp-blokado, tiel pliigante ĝian sorbadon.Analizoj en Caco2-ĉeloj montris, ke verapamil-traktado reduktis la elfluon de G-Rg3r kaj G-Rg3s plibonigante membranpermeablon.Studo de Yang et al.Studoj montris, ke traktado kun ciclosporino A (alia P-gp-blokilo) pliigas la biodisponecon de ginsenoside Rh2 de bazlinia valoro de 1% 20 ĝis pli ol 30%.Ginsenosidaj kunmetaĵoj K kaj Rg1 ankaŭ montris similajn rezultojn30,31.Kiam verapamilo kaj ciclosporino A estis kunadministritaj, la elfluo de komponaĵo K en Caco-2-ĉeloj estis signife reduktita de 26.6 al malpli ol 3, dum ĝiaj intraĉelaj niveloj pliiĝis 40-oble30.En la ĉeesto de verapamilo, Rg1-niveloj pliiĝis en rataj pulmaj epiteliĉeloj, sugestante rolon por P-gp en ginsenoside elfluo, kiel montrite fare de Meng et al.31.Tamen, verapamilo ne havis la saman efikon al la elfluo de kelkaj ginsenosidoj (kiel ekzemple Rg1, F1, Rh1 kaj Re), indikante ke ili ne estas trafitaj per P-gp-substratoj, kiel montrite fare de Liang et al.32 .Ĉi tiu observado povas esti rilatita al la implikiĝo de aliaj transportiloj kaj alternativaj ginsenosidstrukturoj.
La mekanismo de la preventa efiko de G-Rg3 sur kancero estas neklara.Antaŭaj studoj montris, ke G-Rg3 malhelpas DNA-difekton kaj apoptozon reduktante oksidativan streson kaj inflamon16,33, kiuj povas esti la subesta mekanismo por malhelpi B(a)P-induktitan tumorigenesis.Kelkaj raportoj indikas ke genotokseco induktita de B(a)P povas esti reduktita modulante fazon II-enzimojn por formi BPDE-DNA34.GST estas tipa fazo II-enzimo kiu malhelpas BPDE-DNA-adukformadon antaŭenigante la ligadon de GSH al BPDE, tiel reduktante DNA-difekton induktitan per B(a)P35.Niaj rezultoj montras, ke G-Rg3-traktado reduktas B(a)P-induktitan citotoksecon kaj formadon de BPDE-DNA-adukto en hEL-ĉeloj kaj restarigas GST-esprimon kaj agadon en vitro.Tamen, ĉi tiuj efikoj estis forestantaj en la foresto de Nrf2, sugestante ke G-Rg3 induktas citoprotektajn efikojn tra la Nrf2-pado.Nrf2 estas grava transkripcifaktoro por fazo II-sentoksigenzimoj kiuj antaŭenigas la senigon de ksenobiotikoj36.Aktivigo de la Nrf2-vojo induktas citoprotekton kaj reduktas histan damaĝon37.Krome, pluraj raportoj apogis la rolon de Nrf2 kiel tumorsubpremanto en karcinogenezo38.Nia studo montras, ke indukto de Nrf2-vojo per G-Rg3 ludas gravan reguligan rolon en B(a)P-induktita genotokseco kaŭzante B(a)P-sentoksiĝon per aktivigo de fazo II-enzimoj, tiel malhelpante la tumorigenesis-procezon.
Nia laboro rivelas la potencialon de ruĝa ginsengo en preventado de B(a)P-induktita pulmo-kancero en musoj per la grava implikiĝo de ginsenoside G-Rg3.La malbona buŝa biohavebleco de tiu molekulo malhelpas ĝian klinikan aplikon.Tamen, ĉi tiu studo montras por la unua fojo, ke G-Rg3 estas substrato de P-gp, kaj administrado de P-gp-inhibitoro pliigas la biodisponecon de G-Rg3 en vitro kaj en vivo.G-Rg3 reduktas B(a)P-induktitan citotoksecon reguligante la Nrf2-padon, kiu povas esti ebla mekanismo por sia preventa funkcio.Nia studo konfirmas la potencialon de ginsenoside G-Rg3 por la antaŭzorgo kaj kuracado de pulma kancero.
Ses-semajnaj inaj A/J musoj (20 ± 1 g) kaj 7-semajnaj viraj Wistar-ratoj (250 ± 20 g) estis akiritaj de The Jackson Laboratory (Bar Harbor, Usono) kaj la Wuhan Instituto de Zoologio.Universitato (Vuhano, Ĉinio).La Ĉina Tipo-Kultura Kolekta Centro (Vuhano, Ĉinio) provizis al ni Caco-2 kaj hEL-ĉelojn.Sigma-Aldrich (Sankt-Ludoviko, Usono) estas fonto de B(a)P kaj trikaprino.Purigitaj ginsenosidoj G-Rg3r kaj G-Rg3s, dimetilsulfoksido (DMSO), CellTiter-96-prolifera analizilo (MTS), verapamil, minimuma esenca medio (MEM), kaj feta bova serumo (FBS) estis aĉetitaj de Chengdu Must Bio-Technology. .Co., Ltd.(Ĉengduo, Ĉinio).La QIAamp DNA-mini-kompleto kaj BPDE-DNA-adduct ELISA-ilaro estis aĉetitaj de Qiagen (Stanford, CA, Usono) kaj Cell Biolabs (San-Diego, CA, Usono).GST-aktiveca analizo ilaro kaj totalproteina analizo ilaro (norma BCA-metodo) estis aĉetitaj de Solarbio (Pekino, Ĉinio).Ĉiuj ruĝaj ginsengaj ekstraktoj estas konservitaj en Mingyu Laboratory 7. Hong Kong Baptist University (Honkongo, Ĉinio) kaj Korea Cancer Center (Seulo, Koreio) estas komercaj fontoj de CRG-ekstraktaĵo kaj diversaj ruĝaj ginsengaj ekstraktoj de diversaj koreaj originoj (inkluzive de KRGA, KRGB). kaj KRGC).Ruĝa ginsengo estas farita el la radikoj de 6-jara freŝa ginsengo.Ruĝa ginseng-ekstraktaĵo estas akirita per lavado de ginsengo kun akvo trifoje, tiam koncentrante la akvan ekstrakton, kaj fine sekigante ĉe malalta temperaturo por akiri ginsengan ekstrakton pulvoron.Antikorpoj (kontraŭ-Nrf2, kontraŭ-GST, kaj β-aktino), ekperoksidaz-konjugaciita kontraŭ-kuniklo imunoglobulino G (IgG), transfekta reakciilo, kontrolsiRNA, kaj Nrf2 siRNA estis aĉetitaj de Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA) .), USONO).
Caco2 kaj hEL-ĉeloj estis kultivitaj en 100 mm2 ĉelkulturpladoj kun MEM enhavanta 10% FBS je 37 °C en humidigita atmosfero de 5% CO2.Por determini la efikon de kuracaj kondiĉoj, hEL-ĉeloj estis kovataj kun malsamaj koncentriĝoj de B(a)P kaj G-Rg3 en MEM dum 48 h.Ĉeloj povas esti plu analizitaj aŭ kolektitaj por prepari senĉelaj eltiraĵoj.
Ĉiuj eksperimentoj estis aprobitaj de la Eksperimenta Besto-Etika Komitato de Tongji Medicina Kolegio, Huazhong Universitato de Scienco kaj Teknologio (Aprobo n-ro 2019; Registrado n-ro 4587TH).Ĉiuj eksperimentoj estis faritaj laŭ koncernaj gvidlinioj kaj regularoj, kaj la studo estis farita laŭ la Besto-Esplorado: Raportado de In Vivo Experiments (ARRIVE) gvidlinioj.Ok-semajnaj A/J-musoj unue estis intraperitonee injektitaj kun B (a) P en trikarina solvaĵo (100 mg/kg, 0.2 ml).Post semajno, la musoj estis hazarde dividitaj en kontrolgrupojn kaj malsamajn traktadgrupojn, 15 musojn en ĉiu grupo, kaj gavadis unufoje tage.Post 20 semajnoj da kuracado, bestoj estis oferitaj per CO2-asfiksio.Pulmoj estis kolektitaj kaj fiksitaj dum 24 horoj.La nombro da supraĵaj tumoroj kaj individuaj tumorgrandecoj estis kvantigitaj por ĉiu pulmo sub dissekcia mikroskopo.Tumoraj volumotaksoj (V) estis kalkulitaj uzante la sekvan esprimon: V (mm3) = 4/3πr3, kie r estas la tumordiametro.La neta sumo de ĉiuj tumorvolumoj en la pulmoj de musoj reprezentis la totalan tumorvolumenon, kaj la meza totala tumorvolumeno en ĉiu grupo reprezentis la tumorŝarĝon.Tutaj sango kaj intestaj specimenoj estis kolektitaj kaj stokitaj je −80 °C por determino de UPLC-MS/MS.Serumo estis kolektita kaj aŭtomatigita kemianalizilo estis uzita por analizi alaninaminotransferazon (ALT) kaj serumajn kreatininajn (Cr) nivelojn por taksi hepatan kaj renfunkcion.
Kolektitaj specimenoj estis forigitaj el malvarma konservado, degelitaj, pesitaj kaj metitaj en tubojn kiel priskribite supre.Al tio aldoniĝis 0,5 μM de florizino (interna normo) en 0,8 ml de metanola solvaĵo.La histo tiam estis homogenigita uzante Tissue-Tearor kaj la homogenaĵo poste estis transdonita al 1.5 ml mikrocentrifuga tubo.La miksaĵo estis centrifugata je 15500 rpm dum 15 minutoj.Post forigo de 1,0 ml da supernatante, sekigi per nitrogeno.Ducent mikrolitroj da metanolo estis uzataj por reakiro.La sango estas kolektita kaj prilaborita sur unu linio kaj estas uzata kiel referenco por ĉiuj mezuradoj.
24-putoj Transwell-platoj estis semitaj kun 1.0 × 105 Caco-2-ĉeloj per puto por taksi la eblan plibonigon de G-Rg3-transporto per aldono de verapamilo.Post 3 semajnoj da kulturo, ĉeloj estis lavitaj per HBSS kaj antaŭinkubataj je 37 °C.400 μL da 10 μM G-Rg3 (G-Rg3r, G-Rg3s, aŭ miksaĵo kun 50 aŭ 100 μM verapamil) estis injektitaj sur la basoflanka aŭ apkika flanko de la monotavolo, kaj 600 μL da HBSS-solvo estis aldonitaj al la alia. flanko.Kolektu 100 µl da kulturmedio en la difinitaj tempoj (0, 15, 30, 45, 60, 90 kaj 120 minutoj) kaj aldonu 100 µl da HBSS por konsistigi ĉi tiun volumenon.Provaĵoj estis stokitaj je −4 °C ĝis detekto de UPLC-MS/MS.La esprimo Papp = dQ/(dT × A × C0) estas uzata por kvantigi la ŝajnan unudirektan apkikan kaj basoflankan permeablon kaj inverse (Pa-b kaj Pb-a, respektive);dQ/dT estas la ŝanĝo de koncentriĝo, A (0,6 cm2) estas la surfacareo de la monotavolo, kaj C0 estas la komenca donacan koncentriĝo.La elfluoproporcio estas kalkulita kiel Pb-a/Pa-b, kiu reprezentas la elfluan indicon de la studa drogo.
Masklaj Wistar-ratoj estis fastitaj dum 24 horoj, trinkis nur akvon, kaj anestezis per intravejna injekto de 3.5% pentobarbitala solvo.La entuba silikona tubo havas la finon de la duodeno kiel la enirejo kaj la fino de la ileo kiel la elirejo.Uzu peristaltan pumpilon por pumpi la enirejon kun 10 µM G-Rg3r aŭ G-Rg3s en izotona HBSS kun flukvanto de 0,1 ml/min.La efiko de verapamilo estis taksita aldonante 50 μM aŭ 100 μM de la kunmetaĵo al 10 μM G-Rg3r aŭ G-Rg3s.UPLC-MS/MS estis farita sur trafluaj eltiraĵoj kolektitaj en tempopunktoj 60, 90, 120, kaj 150 minutojn post la komenco de perfuzo.La procento de sorbado estas kvantigita per la formulo % sorbado = (1 – Cout/Cin) × 100%;la koncentriĝo de G-Rg3 ĉe la elirejo kaj enirejo estas esprimita fare de Cout kaj Cin, respektive.
hEL-ĉeloj estis semitaj en 96-putaj teleroj je denseco de 1 × 104 ĉeloj per puto kaj traktitaj kun B (a) P (0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 μM) aŭ G-Rg3 solvita en DMSO. .La drogoj tiam estis diluitaj per kulturmedio al diversaj koncentriĝoj (0, 1, 2, 5, 10, 20 μM) dum 48 horoj.Uzante komerce haveblan MTS-analizon, ĉeloj estis submetitaj al norma protokolo kaj tiam mezuritaj per mikroplatleganto ĉe 490 nm.La ĉela vivebleco-nivelo de la grupoj kuntraktataj kun B(a)P (10 μM) kaj G-Rg3 (0, 1, 5, 10, 20 μM) estis taksita laŭ ĉi-supra metodo kaj komparita kun la netraktita grupo.
hEL-ĉeloj estis semitaj en 6-putaj teleroj je denseco de 1 × 105 ĉeloj/puto kaj traktitaj per 10 μMB (a) P en ĉeesto aŭ foresto de 10 μM G-Rg3.Post 48 horoj da traktado, DNA estis ĉerpita el hEL-ĉeloj uzante la QIAamp DNA Mini Kit laŭ la protokolo de la fabrikanto.La formado de BPDE-DNA-adduktoj estis detektita uzante BPDE-DNA-adukton ELISA-kompleton.Relativaj niveloj de BPDE-DNA-adukto estis mezuritaj uzante mikroplatleganton mezurante absorbadon ĉe 450 nm.
hEL-ĉeloj estis semitaj en 96-putaj teleroj je denseco de 1 × 104 ĉeloj per puto kaj traktitaj per 10 μMB (a) P en foresto aŭ ĉeesto de 10 μM G-Rg3 dum 48 h.GST-agado estis mezurita uzante komercan GST-aktivecan analizkompleton laŭ la protokolo de la fabrikanto.Relativa GST-aktivigo estis mezurita per absorbo je 450 nm uzante mikroplatleganton.
hEL-ĉeloj estis lavitaj per glacimalvarma PBS kaj tiam lizitaj uzante radioimunoprecipitation-analizbufron enhavantan proteazinhibitorojn kaj fosfatazinhibitorojn.Post proteina kvantigo uzante totalan proteinan analizon, 30 μg da proteino en ĉiu specimeno estis apartigitaj per 12% SDS-PAGE kaj transdonitaj al PVDF-membrano per elektroforezo.Membranoj estis blokitaj kun 5% malgrasita lakto kaj kovataj kun primaraj antikorpoj dum la nokto je 4 °C.Post kovado kun sekundaraj antikorpoj konjugitaj de horseradish peroksidaz, plifortigitaj kemilumineskaj reakciiloj estis aldonitaj por bildigi la ligan signalon.La intenseco de ĉiu proteinbando estis kvantigita uzante ImageJ-softvaron.
GraphPad Prism 7.0-programaro estis uzata por analizi ĉiujn datumojn, esprimitajn kiel meznombro ± norma devio.Variado inter traktaj grupoj estis taksita per la t-testo de Studento aŭ unudirekta analizo de varianza, kun P-valoro <0.05 indikante statistikan signifon.
Ĉiuj datumoj akiritaj aŭ analizitaj dum ĉi tiu studo estas inkluzivitaj en ĉi tiu publikigita artikolo kaj suplementaj informdosieroj.
Torre, LA, Siegel, RL kaj Jemal, A. Lung-kancero-statistiko.adverbo.Eksvalidiĝis.medikamento.biologio.893, 1–19 (2016).
Hecht, S. Tobacco-kancerogenaĵoj, iliaj biosignoj kaj tabak-induktita kancero.Nat.Kancera kapelano.3, 733-744 (2003).
Phillips, DH kaj Venitt, S. DNA kaj proteinaduktoj en homaj histoj rezultiĝantaj el eksponiĝo al tabaka fumo.internacieco.J. Kankro.131, 2733-2753 (2012).
Yang Y., Wang Y., Tang K., Lubet RA kaj Yu M. Efiko de Houttuynia cordata kaj silibinin sur benzo(a)piren-induktita pulmotumogenezo en A/J musoj.Kankro 7, 1053-1057 (2005).
Tang, W. et al.Kontraŭkancera natura produkto izolita de ĉinaj medikamentaj materialoj.makzelo.medikamento.6, 27 (2011).
Yang, Y. et al.Efikeco de polifenono E, ruĝa ginsengo, kaj rapamicino sur benzo(a)piren-induktita pulmotumogenezo en A/J musoj.Kankro 8, 52-58 (2006).
Wang, CZ, Anderson, S., Du, W., He, TS kaj Yuan, KS Red, implikiĝo en kanceroterapio.makzelo.J. Nutt.medikamento.14, 7–16 (2016).
Lee, TS, Mazza, G., Cottrell, AS kaj Gao, L. Ginsenosides en la radikoj kaj folioj de amerika ginsengo.J. Agric.Nutraĵa kemio.44, 717-720 (1996).
Attele AS, Wu JA kaj Yuan KS Farmakologio de ginseng: multaj komponantoj kaj multaj efikoj.biokemio.farmakologio.58, 1685-1693 (1999).
Afiŝtempo: Sep-17-2023