Tankewol foar it besykjen fan Nature.com.De ferzje fan 'e browser dy't jo brûke hat beheinde CSS-stipe.Foar bêste resultaten riede wy oan om in nijere ferzje fan jo blêder te brûken (of kompatibiliteitsmodus yn Internet Explorer út te skeakeljen).Yn 'e tuskentiid, om trochgeande stipe te garandearjen, litte wy de side sjen sûnder styling of JavaScript.
Reade ginseng is al hûnderten jierren brûkt yn tradisjonele Aziatyske medisinen.Yn dizze stúdzje evaluearren wy it fermogen fan fjouwer soarten reade ginseng (Sineeske reade ginseng, Koreaanske reade ginseng A, Koreaanske reade ginseng B, en Koreaanske reade ginseng C) groeid yn ferskate regio's om de formaasje en groei fan karzinogen-induzearre longen te remmen. tumors.In benzo (a) pyrene (B (a) P) test waard útfierd op A / J mûzen, en Koreaanske reade ginseng B waard fûn te wêzen de meast effektyf yn it ferminderjen fan tumor lêst ûnder de fjouwer reade ginseng fariëteiten.Derneist analysearren wy de ynhâld fan ferskate ginsenosiden (Rg1, Re, Rc, Rb2, Rb3, Rb1, Rh1, Rd, Rg3, Rh2, F1, Rk1 en Rg5) yn fjouwer reade ginseng-ekstrakten en fûnen dat Koreaanske reade ginseng B hie de meast hege nivo's fan ginsenoside Rg3 (G-Rg3), wat suggerearret dat G-Rg3 in wichtige rol spylje kin yn syn therapeutyske effektiviteit.Dit wurk lit sjen dat G-Rg3 relatyf lege biobeskikberens hat.Doe't G-Rg3 lykwols tegearre mei de P-gp-ynhibitor verapamil waard administreare, waard de efflux fan G-Rg3 yn Caco-2-sellen fermindere, de taryf fan intestinale absorption fan G-Rg3 waard ferhege yn in ratmodel, en G-Rg3 waard ferhege.Yn Caco-2-sellen nimt de útstream fan Rg3 ôf, en it nivo fan Rg3-konsintraasje nimt ôf.G-Rg3 wurdt ferhege yn 'e darm en plasma, en har fermogen om tumors te foarkommen wurdt ek ferbettere yn in ratmodel fan B (a) P-induzearre tumorigenesis.Wy fûnen ek dat G-Rg3 B (a) P-induzearre cytotoxisiteit en DNA-adduktfoarming yn minsklike longsellen fermindere, en de ekspresje en aktiviteit fan faze II-enzymen restaurearre fia it Nrf2-paad, dat kin wurde relatearre oan it potinsjele meganisme fan aksje fan G-ynhibysje -Rg3..Oer it foarkommen fan longtumoren.Us stúdzje toant in potinsjeel wichtige rol foar G-Rg3 by it rjochtsjen fan longtumoren yn mûsmodellen.De mûnlinge biobeskikberens fan dit ginsenoside wurdt fersterke troch it rjochtsjen fan P-glycoprotein, wêrtroch it molekule antykanker-effekten kin útoefenje.
De meast foarkommende soarte fan longkanker is net-lytse sel longkanker (NSCLC), dat is ien fan de wichtichste oarsaken fan kanker deaden yn Sina en Noard-Amearika1,2.De wichtichste faktor dy't it risiko fergruttet op it ûntwikkeljen fan net-lytse sel longkanker is smoken.Sigarettenreek befettet mear as 60 karzinogenen, ynklusyf benzo(a)pyrene (B(a)P), nitrosamines en radioaktive isotopen fan it ferfal fan radon. reek.By bleatstelling oan B(a)P konvertearret cytochrome P450 it nei B(a)P-7,8-dihydrodiol-9,10-epoxide (BPDE), dat reagearret mei DNA om BPDE-DNA-addukt 4 te foarmjen. addukten inducearje longtumorigenesis yn mûzen mei tumorstadium en histopatology fergelykber mei minsklike longtumoren5.Dizze funksje makket it B (a) P-induzearre longkankermodel in gaadlik systeem foar it evaluearjen fan ferbiningen mei mooglike antykanker-eigenskippen.
Ien mooglike strategy om de ûntwikkeling fan longkanker te foarkommen yn groepen mei hege risiko's, fral smokers, is it brûken fan chemoprevintive aginten om de ûntwikkeling fan intraepitheliale neoplastyske lesions te ûnderdrukken en dêrmei har folgjende foarútgong nei maligniteit te foarkommen.Dierstúdzjes litte sjen dat ferskate chemopreventive aginten effektyf binne6.Us foarige rapport7 markearre de goede previntive effekten fan reade ginseng op longkanker.Dit krûd is ieuwenlang brûkt yn tradisjonele Aziatyske medisinen om libben en sûnens te ferlingjen, en is dokumintearre om antitumor-effekten te hawwen8.
De aktive faktor fan ginseng is ginsenoside, dat wurdt brûkt as gearstalde marker om de kwaliteit fan ginseng-ekstrakten te evaluearjen.Kwantitative analyze fan rau ginseng-ekstrakten omfettet typysk it gebrûk fan ferskate ginsenosiden, ynklusyf RK1, Rg1, F1, Re, Rb1, Rb2, Rb3, Rd, Rh1, Rh2, Rg3, Rg5, en Rc9,10.Ginsenosiden hawwe net folle klinysk gebrûk fanwegen har heul minne orale biobeskikberens11.Hoewol it meganisme foar dizze minne biobeskikberens net dúdlik is, kin de efflux fan ginsenosiden feroarsake troch P-glycoprotein (P-gp)12 de oarsaak wêze.P-gp is ien fan 'e wichtichste effluxtransporters yn' e ATP-binende kassettetransporter-superfamylje, dy't de enerzjy fan ATP-hydrolyse brûkt om intrazellulêre stoffen frij te litten yn 'e eksterne omjouwing.P-gp-transporters wurde typysk wiid ferspraat yn 'e darm, nieren, lever en bloed-harsensbarriêre13.P-gp spilet in krityske rol yn intestinal absorption, en remming fan P-gp fergruttet de orale absorption en beskikberens fan guon antykanker drugs12,14.Foarbylden fan ynhibitoren earder brûkt yn 'e literatuer binne verapamil en cyclosporine A15.Dit wurk omfettet it oprjochtsjen fan in mûssysteem foar it bestudearjen fan B(a)P-induzearre longkanker om it fermogen fan ferskate reade ginseng-ekstrakten út Sina en Korea te evaluearjen om maligniteiten te beynfloedzjen.De ekstrakten waarden yndividueel analysearre om spesifike ginsenosiden te identifisearjen dy't karzinogenese kinne beynfloedzje.Verapamil waard doe brûkt om P-gp te rjochtsjen en de mûnlinge biobeskikberens en therapeutyske effektiviteit te ferbetterjen fan ginsenosiden dy't rjochte op kanker.
It meganisme wêrmei ginseng saponins therapeutyske effekten útoefenje op karzinogenese bliuwt ûndúdlik.Undersyk hat oantoand dat ferskate ginsenosiden DNA-skea feroarsake kinne troch karzinogenen ferminderje troch oksidative stress te ferminderjen en faze II-detoxifikaasje-enzymen te aktivearjen, en dêrmei selleskea te foarkommen.Glutathione S-transferase (GST) is in typysk faze II-enzyme dat nedich is om DNA-skea te ferminderjen feroarsake troch karzinogenen17.Nukleêre erythroid 2-relatearre faktor 2 (Nrf2) is in wichtige transkripsjefaktor dy't redox-homeostasis regulearret en de ekspresje fan faze II-enzymen en cytoprotective antioxidant-antwurden aktivearret18.Us stúdzje ûndersocht ek de effekten fan identifisearre ginsenosiden op it ferminderjen fan B (a) P-induzearre cytotoxisiteit en BPDE-DNA-adduktfoarming, en ek it inducearjen fan faze II-enzymen troch it modulearjen fan it Nrf2-paad yn normale longsellen.
De oprjochting fan in mûsmodel fan B(a)P-induzearre kanker is yn oerienstimming mei earder wurk5.Ofbylding 1A lit it eksperimintele ûntwerp sjen fan in 20-wiken behanneling fan in mûskankermodel feroarsake troch B(a)P, wetter (kontrôle), Sineesk reade ginseng-ekstrakt (CRG), Koreaansk reade ginseng-ekstrakt A (KRGA), en Koreaansk read ginseng.Extract B (KRGB) en Koreaansk Red Ginseng Extract C (KRGC).Nei 20 wiken fan reade ginseng-behanneling waarden mûzen opoffere troch CO2-ferstikking.Figuer 1B toant makroskopyske longtumoren yn bisten dy't behannele binne mei ferskate soarten reade ginseng, en figuer 1C toant in represintative ljochtmikrograaf fan in tumormonster.De tumorlêst fan KRGB-behannele bisten (1.5 ± 0.35) wie leger as dy fan kontrôtdieren (0.82 ± 0.2, P <0.05), lykas werjûn yn figuer 1D.De gemiddelde graad fan remming fan tumorladen wie 45%.Oare testen fan reade ginseng-ekstrakten lieten sokke signifikante feroaringen net sjen yn tumorbelêsting (P> 0.05).Gjin dúdlike side-effekten waarden waarnommen yn it mûsmodel tidens 20 wiken fan reade ginseng-behanneling, ynklusyf gjin feroaring yn lichemsgewicht (gegevens net werjûn) en gjin lever- of niertoxisiteit (figuer 1E, F).
Red ginseng-ekstrakt behannelet longtumorûntwikkeling yn A / J-mûzen.(A) Eksperiminteel ûntwerp.(B) Grutte longtumoren yn in mûsmodel.Tumors wurde oanjûn mei pylken.a: Chinese reade ginseng groep.b: groep A fan Koreaansk reade ginseng.c: Koreaansk reade ginseng groep B. d: Koreaansk reade ginseng groep C. d: Kontrôle groep.(C) Ljochtmikrografy dy't in longtumor toant.Fergrutting: 100. b: 400. (D) Tumor load yn de reade ginseng extract groep.(E) Plasmanivo's fan it leverenzyme ALT.(F) Plasmanivo's fan it renale enzym Cr.Gegevens wurde útdrukt as gemiddelde ± standertdeviaasje.*P <0,05.
De reade ginseng-ekstrakten identifisearre yn dizze stúdzje waarden analysearre troch ultra-performance floeistofchromatografy tandem massaspektrometrie (UPLC-MS/MS) om de folgjende ginsenosiden te kwantifisearjen: Rg1, Re, Rc, Rb2, Rb3, Rb1, Rh1, Rd, Rg3, Rh2, F1, Rk1 en Rg5.De UPLC- en MS-betingsten brûkt om de analyten te mjitten waarden beskreaun yn in earder rapport19.UPLC-MS / MS-chromatogrammen fan fjouwer reade ginseng-ekstrakten wurde werjûn yn figuer 2A.Der wiene signifikante ferskillen yn totale ginsenoside-ynhâld, mei de heechste totale ginsenoside-ynhâld yn CRG (590.27 ± 41.28 μmol / L) (figuer 2B).By it evaluearjen fan yndividuele ginsenosiden (figuer 2C), toande KRGB it heechste nivo fan G-Rg3 yn ferliking mei oare ginsenosiden (58.33 ± 3.81 μmol / L foar G-Rg3s en 41.56 ± 2.88 μmol / L foar G -Rg3r).L).reade ginseng type (P < 0,001).G-Rg3 komt foar as in pear stereoisomers G-Rg3r en G-Rg3s, dy't ferskille yn 'e posysje fan' e hydroxyl groep by koalstof 20 (fig. 2D).De resultaten jouwe oan dat G-Rg3r of G-Rg3 wichtich antykankerpotinsjeel hawwe kinne yn in B(a)P-induzearre kankermûsmodel.
Ynhâld fan ginsenosiden yn ferskate reade ginseng-ekstrakten.(A) UPLC-MS / MS-chromatogrammen fan fjouwer reade ginseng-ekstrakten.(B) Skatting fan totale ginsenoside ynhâld yn de oantsjutte úttreksels.(C) Deteksje fan yndividuele ginsenosiden yn markearre ekstrakten.(D) Struktueren fan ginsenoside stereoisomers G-Rg3r en G-Rg3s.Gegevens wurde útdrukt as de gemiddelde ± standertdeviaasje fan triplikaat-bepalings.***P <0.001.
De UPLC-MS / MS-stúdzje fereaske de kwantifikaasje fan ginsenosiden yn darm- en bloedmonsters nei 20 wiken fan behanneling.Behanneling mei KRGB liet de oanwêzigens fan mar 0.0063 ± 0.0005 μg / ml Rg5 yn it bloed sjen.Gjin oerbleaune ginsenosiden waarden ûntdutsen, wat oanjout op minne orale biobeskikberens en dêrom fermindere bleatstelling oan dizze ginsenosiden.
De darm-adenokarcinoma-selline Caco-2 is morfologysk en biogemysk fergelykber mei minsklike intestinale epitheliale sellen, dy't har nut sjen litte by it beoardieljen fan enterocytetransport oer de intestinale epitheliale barriêre.Dizze analyze wie basearre op in eardere stúdzje 20 .Figuren 3A, B, C, D, E, F toane represintative bylden fan transcellular ferfier fan G-Rg3r en G-Rg3 mei help fan in Caco-2 monolayer model.Transcellular ferfier fan G-Rg3r of G-Rg3 oer Caco-2 monolagen fan 'e basolaterale nei apikale kant (Pb-a) wie signifikant heger as fan' e apikale nei basolaterale kant (Pa-b).Foar G-Rg3r wie de gemiddelde Pa-b-wearde 0.38 ± 0.06, dy't nei behanneling mei 50 μmol/L verapamil ferhege nei 0.73 ± 0.06 en nei 1.14 ± 0.09 nei behanneling mei 100 μmol/L verapamil (p < 0.01 en respektivelik; figuer 2).3A).Observaasjes foar G-Rg3 folge in ferlykber patroan (Fig. 3B), en de resultaten lieten sjen dat verapamil behanneling it ferfier fan G-Rg3r en G-Rg3 fersterke.Verapamil-behanneling resultearre ek yn in signifikante fermindering fan gemiddelde Pb-a en G-Rg3r en G-Rg3s effluxferhâldingen (figuer 3C, D, E, F), wat oanjout dat verapamil-behanneling de ginsenoside-ynhâld yn Caco-2 efflux-sellen ferminderet..
Transcellular ferfier fan G-Rg3 yn Caco-2 monolayers en intestinale absorption yn in rat perfusion assay.(A) Pa-b wearde fan G-Rg3r groep yn Caco-2 monolayer.(B) Pa-b wearde fan G-Rg3s groepen yn Caco-2 monolayer.(C) Pb wearde fan G-Rg3r groep yn Caco-2 monolayer.(D) Pb wearde fan G-Rg3s groepen yn Caco-2 monolayer.(E) Yield ratio fan G-Rg3r groepen yn in Caco-2 monolayer.(F) Yield ratio fan G-Rg3 groepen yn in Caco-2 monolayer.(G) Persintaazje fan intestinale absorption fan G-Rg3r yn in perfúzje-assay yn ratten.(H) Persintaazje fan intestinale absorption fan G-Rg3 yn in perfúzje-assay yn ratten.Permeabiliteit en absorption waarden fergelike sûnder de tafoeging fan verapamil.Gegevens wurde útdrukt as de gemiddelde ± standertdeviaasje fan fiif ûnôfhinklike eksperiminten.*P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001.
Yn oerienstimming mei earder wurk20 waard orthotopyske intestinale perfúzje fan ratten útfierd om te bepalen oft G-Rg3-absorption yn 'e darm ferheget nei verapamil-behanneling.Figuren 3G, H litte represintative perfúzje-assays sjen om it persintaazje intestinale absorption fan G-Rg3r en G-Rg3 te evaluearjen yn kankermodelratten yn 'e boppesteande perioaden.It earste persintaazje fan swakke G-Rg3r-opname fan sawat 10% ferhege nei mear as 20% nei behanneling mei 50 μM verapamil en nei mear as 25% nei behanneling mei 100 μM verapamil.Likemin toande G-Rg3, dy't in earste opname fan 10% hie, ek in pyk fan mear as 20% nei behanneling mei 50 μM verapamil en hast 30% nei behanneling mei 100 μM verapamil, wat suggerearret dat remming fan P-gp troch verapamil ferbettert intestinale G-absorption Rg3 yn in mûsmodel fan longkanker.
Neffens de boppesteande metoade waarden B (a) P-induzearre kankermodelmûzen willekeurich ferdield yn seis groepen, lykas werjûn yn figuer 4A.Gjin signifikant gewichtsverlies of klinyske tekens fan toxiciteit waarden waarnommen yn 'e G-Rg3-behannelinggroep yn ferliking mei de kontrôtgroep (gegevens net werjûn).Nei 20 wiken fan behanneling waarden de longen fan elke mûs sammele.Figuer 4B toant makroskopyske longtumoren yn mûzen yn 'e boppesteande behannelingsgroepen, en figuer 4C toant in represintative ljochtmikrograaf fan in represintative tumor.Oangeande de tumorlêst yn elke groep (fig. 4D) wiene de wearden foar mûzen behannele mei G-Rg3r en G-Rg3s respektivelik 0.75 ± 0.29 mm3 en 0.81 ± 0.30 mm3, wylst de wearden foar G-mûzen behannele waarden mei -Rg3s wiene 1,63 respektivelik ± 0,40 mm3.kontrôlemûzen (p <0.001), wat oanjout dat G-Rg3-behanneling de tumorlêst yn mûzen fermindere.De administraasje fan verapamil fersterke dizze reduksje fierder: wearden yn verapamil+ G-Rg3r-mûzen fermindere fan 0.75 ± 0.29 mm3 nei 0.33 ± 0.25 mm3 (p <0.01), en wearden foar verapamil+ fan 0.81 ± 0.30.30 mm3 ± 0.291 ± 0.291 ± 0.291 mm3 yn G. -Rg3s-behannele mûzen (p <0.05), wat oanjout dat verapamil it remmende effekt fan G-Rg3 op tumorigenesis ferbetterje kin.Tumorbelêsting liet gjin signifikante ferskillen sjen tusken de kontrôtgroep en de verapamil-groep, de G-Rg3r-groep en de G-Rg3s-groep, en de verapamil + G-Rg3r-groep en de verapamil + G-Rg3s-groep.Boppedat wiene d'r gjin signifikante lever- of nier-toxiciteiten ferbûn mei de evaluearre behannelingen (figuer 4E, F).
Tumorbelêsting nei G-Rg3 behanneling en plasma of intestinal G-Rg3r en G-Rg3 nivo's yn 'e oanjûne groepen.(A) Eksperiminteel ûntwerp.(B) Makroskopyske tumors yn in mûsmodel.Tumors wurde oanjûn mei pylken.a: G-Rg3r.b:g-rg3s.c: G-Rg3r yn kombinaasje mei verapamil.d: G-Rg3 yn kombinaasje mei verapamil.d: ferapamil.e: kontrôle.(C) Optyske mikrograaf fan 'e tumor by fergrutting.Antwurd: 100x.b: 400x.(D) Effekt fan G-Rg3 + verapamil behanneling op tumor lêst yn A / J mûzen.(E) Plasmanivo's fan it leverenzyme ALT.(F) Plasmanivo's fan it renale enzym Cr.(G) Plasmanivo's fan G-Rg3r of G-Rg3 fan 'e oantsjutte groepen.(H) Nivo's fan G-Rg3r of G-Rg3s yn 'e darmen fan' e oantsjutte groepen.Gegevens wurde útdrukt as de gemiddelde ± standertdeviaasje fan triplikaat-bepalings.*P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001.
G-Rg3-nivo's yn 'e B (a) P-induzearre kankermodelmûzen waarden beoardiele troch UPLC-MS / MS nei in 20-wiken behannelingperioade neffens de metoade beskreaun yn 'e seksje Metoaden.Figuren 4G en H litte respektivelik plasma- en intestinale G-Rg3-nivo's sjen.Plasma G-Rg3r nivo's wiene 0.44 ± 0.32 μmol / L en ferhege nei 1.17 ± 0.47 μmol / L mei tagelyk administraasje fan verapamil (p <0.001), wylst intestinale G-Rg3r nivo's wiene 0.53 ± 0.08 µg / l.As kombinearre mei verapamil, g ferhege nei 1.35 ± 0.13 μg / g (p <0.001).Foar G-Rg3 folgen de resultaten in ferlykber patroan, wat oanjout dat verapamil-behanneling de orale biobeskikberens fan G-Rg3 yn A / J-mûzen fergrutte.
Sellefabiliteitsassay waard brûkt om de cytotoxisiteit fan B(a)P en G-Rg3 op hEL-sellen te evaluearjen.De cytotoxisiteit dy't feroarsake wurdt troch B (a) P yn hEL-sellen wurdt werjûn yn figuer 5A, wylst de net-toxyske eigenskippen fan G-Rg3r en G-Rg3 wurde werjûn yn figueren 5A en 5B.5B, C. Om it cytoprotective effekt fan G-Rg3 te evaluearjen, waard B(a)P gearwurke mei ferskate konsintraasjes fan G-Rg3r of G-Rg3 yn hEL-sellen.Lykas werjûn yn figuer 5D, G-Rg3r by konsintraasjes fan 5 μM, 10 μM, en 20 μM restaurearre sel libbensfetberens oan 58.3%, 79.3%, en 77.3%, respektivelik.Fergelykbere resultaten kinne ek sjoen wurde yn 'e G-Rg3s-groep.Doe't de konsintraasjes fan G-Rg3's 5 µM, 10 µM en 20 µM wiene, waard de leefberens fan sellen werombrocht nei respektivelik 58.3%, 72.7% en 76.7% (figuer 5E).).De oanwêzigens fan BPDE-DNA-addukten waard mjitten mei in ELISA-kit.Us resultaten lieten sjen dat BPDE-DNA-adduktnivo's waarden ferhege yn 'e B (a) P-behannele groep yn ferliking mei de kontrôtgroep, mar fergelike mei G-Rg3-ko-behanneling, BPDE-DNA-adduktnivo's yn' e B (a) P-groep B yn 'e behannele groep waarden DNA-adduktnivo's signifikant fermindere.De resultaten fan behanneling mei B(a)P allinich wurde werjûn yn figuer 5F (1.87 ± 0.33 tsjin 3.77 ± 0.42 foar G-Rg3r, 1.93 ± 0.48 tsjin 3.77 ± 0.42 foar G -Rg3s, p <0.001).
Selsviabiliteit en BPDE-DNA-adduktfoarming yn hEL-sellen behannele mei G-Rg3 en B(a)P.(A) Leefberens fan hEL-sellen behannele mei B (a) P.(B) Leefberens fan hEL-sellen behannele mei G-Rg3r.(C) Viabiliteit fan hEL-sellen behannele mei G-Rg3.(D) Viabiliteit fan hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3r.(E) Viabiliteit fan hEL-sellen behannele mei B(a)P en G-Rg3.(F) Nivo's fan BPDE-DNA-addukt yn hEL-sellen behannele mei B(a)P en G-Rg3.Gegevens wurde útdrukt as de gemiddelde ± standertdeviaasje fan triplikaat-bepalings.*P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001.
GST-enzym-ekspresje waard ûntdutsen nei ko-behanneling mei 10 μM B(a)P en 10 μM G-Rg3r of G-Rg3s.Us resultaten lieten sjen dat B(a)P GST-ekspresje ûnderdrukte (59.7 ± 8.2% yn 'e G-Rg3r-groep en 39 ± 4.5% yn' e G-Rg3s-groep), en B (a) P wie ferbûn mei beide mei G-Rg3r , of mei G-Rg3r, of mei G-Rg3r.Co-behanneling mei G-Rg3s restaurearre GST ekspresje.GST-ekspresje (103,7 ± 15,5% yn 'e G-Rg3r-groep en 110 ± 11,1% yn' e G-Rg3s-groep, respektivelik p <0,05 en p <0,001, Fig. 6A, B, en C).GST aktiviteit waard beoardiele mei in aktiviteit assay kit.Us resultaten lieten sjen dat de kombinaasjebehannelingsgroep hegere GST-aktiviteit hie yn ferliking mei de B(a)P-allinich groep (96.3 ± 6.6% tsjin 35.7 ± 7.8% yn 'e G-Rg3r-groep tsjin 92.3 ± 6.5 yn' e G-Rg3r-groep ).% vs 35.7 ± 7.8% yn 'e G-Rg3s-groep, p <0.001, figuer 6D).
Ekspresje fan GST en Nrf2 yn hEL-sellen behannele mei B(a)P en G-Rg3.(A) Deteksje fan GST-ekspresje troch Western blotting.(B) Kwantitative ekspresje fan GST yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3r.(C) Kwantitative ekspresje fan GST yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3s.(D) GST-aktiviteit yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3.(E) Deteksje fan Nrf2-ekspresje troch Western blotting.(F) Kwantitative ekspresje fan Nrf2 yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3r.(G) Kwantitative ekspresje fan Nrf2 yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3s.Gegevens wurde útdrukt as de gemiddelde ± standertdeviaasje fan triplikaat-bepalings.*P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001.
Om de paden dy't belutsen binne by G-Rg3-bemiddele ûnderdrukking fan B (a) P-induzearre tumorigenesis te ferklearjen, waard Nrf2-ekspresje beoardiele troch Western blotting.Lykas werjûn yn figueren 6E, F, G, yn ferliking mei de kontrôtgroep, waard allinich it nivo fan Nrf2 yn 'e B (a) P-behannelinggroep fermindere;lykwols, yn ferliking mei de B(a)P-behannelingsgroep, waarden B(a) Nrf2-nivo's yn 'e PG-Rg3-groep ferhege (106 ± 9.5% foar G-Rg3r tsjin 51.3 ± 6.8%, 117 ± 6.2% foar G-Rg3r tsjin 41 ± 9,8% foar G-Rg3s, p <0,01).
Wy befêstige de previntive rol fan Nrf2 troch it ûnderdrukken fan Nrf2-ekspresje mei spesifyk lyts ynterferearjend RNA (siRNA).Nrf2 knockdown waard befêstige troch Western blotting (Fig. 7A, B).Lykas werjûn yn figueren 7C, D, ko-behanneling fan hEL-sellen mei B(a)P en G-Rg3 resultearre yn in fermindering fan it oantal BPDE-DNA-addukten (1.47 ± 0.21) yn ferliking mei behanneling mei B(a)P allinnich yn 'e kontrôle siRNA-groep.) G-Rg3r wie 4.13 ± 0.49, G-Rg3s wie 1.8 ± 0.32 en 4.1 ± 0.57, p <0.01).It remmende effekt fan G-Rg3 op BPDE-DNA-formaasje waard lykwols ôfskaft troch Nrf2 knockdown.Yn 'e siNrf2-groep wie d'r gjin signifikant ferskil yn BPDE-DNA-adduktfoarming tusken B(a)P- en G-Rg3-ko-behanneling en B(a)P-behanneling allinich (3.0 ± 0.21 foar G-Rg3r vs. 3.56 ± 0.32 ).foar G-Rg3r tsjin 3.6 foar G-Rg3s tsjin ± 0.45 tsjin 4.0 ± 0.37, p > 0.05).
Effekt fan Nrf2-knockdown op BPDE-DNA-adduktfoarming yn hEL-sellen.(A) Nrf2 knockdown waard befêstige troch Western blotting.(B) Kwantifikaasje fan Nrf2-bandintensiteit.(C) Effekt fan Nrf2-knockdown op BPDE-DNA-adduktnivo's yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3r.(D) Effekt fan Nrf2-knockdown op BPDE-DNA-adduktnivo's yn hEL-sellen behannele mei B (a) P en G-Rg3.Gegevens wurde útdrukt as de gemiddelde ± standertdeviaasje fan triplikaat-bepalings.*P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001.
Dizze stúdzje evaluearre de previntive effekten fan ferskate reade ginseng-ekstrakten op in mûsmodel fan B(a)P-induzearre longkanker, en KRGB-behanneling fermindere tumorlêst signifikant.Yn betinken nommen dat G-Rg3 de heechste ynhâld hat yn dit ginseng-ekstrakt, is de wichtige rol fan dit ginsenoside by it ynhiberjen fan tumorigenesis ûndersocht.Sawol G-Rg3r as G-Rg3 (twa epimers fan G-Rg3) fermindere de tumorlêst signifikant yn in mûsmodel fan B(a)P-induzearre kanker.G-Rg3r en G-Rg3 oefenje antykanker-effekten út troch apoptose fan tumorzellen21 te inducearjen, tumorgroei22 te ynhiberjen, de selsyklus23 te arrestearjen en angiogenesis24 te beynfloedzjen.G-Rg3 is ek oantoand om sellulêre metastasis25 te inhibitearjen, en it fermogen fan G-Rg3 om de effekten fan gemoterapy en radiotherapy te ferbetterjen is dokumintearre26,27.Poon et al demonstrearren dat G-Rg3-behanneling de genotoxyske effekten fan B(a)P28 koe ferminderje.Dizze stúdzje toant it terapeutyske potensjeel fan G-Rg3 yn it rjochtsjen fan miljeu-karsinogenyske molekulen en it foarkommen fan kanker.
Nettsjinsteande har goede profylaktyske potensjeel stelt de minne orale biobeskikberens fan ginsenosiden in útdaging foar it klinyske gebrûk fan dizze molekulen.Farmakokinetyske analyze fan mûnlinge administraasje fan ginsenosiden yn ratten liet sjen dat syn biobeskikberens noch minder dan 5%29 is.Dizze tests lieten sjen dat nei de 20-wiken behannelingperioade allinich bloednivo's fan Rg5 fermindere.Hoewol it ûnderlizzende meganisme fan minne biobeskikberens bliuwt te ferklearjen, wurdt tocht dat P-gp belutsen is by de efflux fan ginsenosiden.Dit wurk demonstrearre foar it earst dat administraasje fan verapamil, in P-gp-blokker, de orale biobeskikberens fan G-Rg3r en G-Rg3s fergruttet.Sa suggerearret dizze fynst dat G-Rg3r en G-Rg3s fungearje as substraten fan P-gp om syn efflux te regeljen.
Dit wurk lit sjen dat kombinaasjebehanneling mei verapamil de mûnlinge biobeskikberens fan G-Rg3 fergruttet yn in mûsmodel fan longkanker.Dizze fynst wurdt stipe troch ferhege intestinaal transzellulêr transport fan G-Rg3 by P-gp-blokkade, wêrtroch't de opname dêrfan ferheget.Assays yn Caco2-sellen lieten sjen dat verapamil-behanneling de efflux fan G-Rg3r en G-Rg3s fermindere, wylst de membraanpermeabiliteit ferbettere.In stúdzje troch Yang et al.Stúdzjes hawwe oantoand dat behanneling mei cyclosporine A (in oare P-gp-blokker) de biobeskikberens fan ginsenoside Rh2 fergruttet fan in basiswearde fan 1%20 nei mear as 30%.Ginsenoside-ferbiningen K en Rg1 lieten ek ferlykbere resultaten sjen30,31.Doe't verapamil en cyclosporine A mei-administrearre waarden, waard de efflux fan ferbining K yn Caco-2-sellen signifikant fermindere fan 26,6 nei minder dan 3, wylst har intrazellulêre nivo's 40-fold30 tanamen.Yn 'e oanwêzigens fan verapamil ferhege Rg1-nivo's yn rat-lung-epitheliale sellen, wat suggerearret in rol foar P-gp yn ginsenoside efflux, lykas werjûn troch Meng et al.31.Verapamil hie lykwols net itselde effekt op 'e efflux fan guon ginsenosiden (lykas Rg1, F1, Rh1 en Re), wat oanjout dat se net beynfloede wurde troch P-gp-substraten, lykas sjen litten troch Liang et al.32 .Dizze observaasje kin ferbân hâlde mei de belutsenens fan oare transporters en alternative ginsenoside-struktueren.
It meganisme fan it previntive effekt fan G-Rg3 op kanker is ûndúdlik.Eardere stúdzjes hawwe oantoand dat G-Rg3 DNA-skea en apoptose foarkomt troch it ferminderjen fan oksidative stress en ûntstekking16,33, wat it ûnderlizzende meganisme kin wêze foar it foarkommen fan B (a) P-induzearre tumorigenesis.Guon rapporten jouwe oan dat genotoksisiteit feroarsake troch B(a)P kin wurde fermindere troch modulearjen fan faze II-enzymen om BPDE-DNA34 te foarmjen.GST is in typysk faze II-enzyme dat de formaasje fan BPDE-DNA-addukt ynhibeart troch it befoarderjen fan de bining fan GSH oan BPDE, wêrtroch DNA-skea feroarsake troch B(a)P35 te ferminderjen.Us resultaten litte sjen dat G-Rg3-behanneling B (a) P-induzearre cytotoxisiteit en BPDE-DNA-adduktfoarming yn hEL-sellen fermindert en GST-ekspresje en aktiviteit yn vitro herstelt.Dizze effekten wiene lykwols ôfwêzich yn 'e ôfwêzigens fan Nrf2, wat suggerearret dat G-Rg3 cytoprotective effekten feroarsaket fia it Nrf2-paad.Nrf2 is in wichtige transkripsjefaktor foar faze II-detoxifikaasje-enzymen dy't de klaring fan xenobiotika befoarderet36.Aktivearring fan it Nrf2-paad induceart cytoprotection en ferminderet tissue-skea37.Boppedat hawwe ferskate rapporten de rol fan Nrf2 stipe as in tumor-suppressor yn karsinogenese38.Us stúdzje lit sjen dat yndeksje fan Nrf2-paad troch G-Rg3 in wichtige regeljende rol spilet yn B (a) P-induzearre genotoksisiteit troch B (a) P-detoxifikaasje te feroarjen troch faze II-enzymen te aktivearjen, wêrtroch it tumorigenesisproses ynhibearret.
Us wurk ûntbleatet it potensjeel fan reade ginseng by it foarkommen fan B(a)P-induzearre longkanker by mûzen troch de wichtige belutsenens fan ginsenoside G-Rg3.De minne orale biobeskikberens fan dit molekule hindert har klinyske tapassing.Dizze stúdzje lit lykwols foar it earst sjen dat G-Rg3 in substraat is fan P-gp, en administraasje fan in P-gp-ynhibitor fergruttet de biobeskikberens fan G-Rg3 in vitro en in vivo.G-Rg3 fermindert B (a) P-induzearre cytotoxisiteit troch it regeljen fan it Nrf2-paad, wat in potinsjele meganisme kin wêze foar har previntive funksje.Us stúdzje befêstiget it potensjeel fan ginsenoside G-Rg3 foar de previnsje en behanneling fan longkanker.
Seis wiken âlde froulike A / J-mûzen (20 ± 1 g) en 7-wiken-âlde manlike Wistar-ratten (250 ± 20 g) waarden krigen fan The Jackson Laboratory (Bar Harbor, USA) en it Wuhan Institute of Zoology.Universiteit (Wuhan, Sina).It Sineeske Type Culture Collection Center (Wuhan, Sina) joech ús Caco-2 en hEL sellen.Sigma-Aldrich (St. Louis, FS) is in boarne fan B(a)P en tricaprine.Gezuiverde ginsenosiden G-Rg3r en G-Rg3s, dimethylsulfoxide (DMSO), CellTiter-96 proliferaasje-assay-kit (MTS), verapamil, minimaal essensjeel medium (MEM), en fetale bovine serum (FBS) waarden kocht fan Chengdu Must Bio-Technology .Co., Ltd.(Chengdu, Sina).De QIAamp DNA mini kit en BPDE-DNA addukt ELISA kit waarden kocht fan Qiagen (Stanford, CA, FS) en Cell Biolabs (San Diego, CA, FS).GST-aktiviteitsassay-kit en totale proteïne-assay-kit (standert BCA-metoade) waarden kocht fan Solarbio (Beijing, Sina).Alle reade ginseng-ekstrakten wurde opslein yn Mingyu Laboratory 7. Hong Kong Baptist University (Hong Kong, Sina) en Korea Cancer Center (Seoul, Korea) binne kommersjele boarnen fan CRG-ekstrakt en ferskate reade ginseng-ekstrakten fan ferskate Koreaanske komôf (ynklusyf KRGA, KRGB en KRGC).Reade ginseng is makke fan 'e woartels fan 6-jier-âlde farske ginseng.Reade ginseng-ekstrakt wurdt krigen troch ginseng trije kear mei wetter te waskjen, dan it wetterige ekstrakt te konsintrearjen, en úteinlik te droegjen by lege temperatuer om ginseng-ekstraktpoeder te krijen.Antistoffen (anty-Nrf2, anty-GST, en β-actin), mierikswortel peroxidase-konjugearre anty-konyn immunoglobulin G (IgG), transfeksje reagens, kontrôle siRNA, en Nrf2 siRNA waarden kocht fan Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA) .), Feriene Steaten).
Caco2 en hEL sellen waarden yn kultuer brocht yn 100 mm2 sel kultuer skûtels mei MEM befette 10% FBS by 37 ° C yn in humidified sfear fan 5% CO2.Om it effekt fan behannelingbetingsten te bepalen, waarden hEL-sellen ynkubeare mei ferskate konsintraasjes fan B (a) P en G-Rg3 yn MEM foar 48 h.Sellen kinne fierder analysearre of sammele wurde om selfrije ekstrakten te meitsjen.
Alle eksperiminten waarden goedkard troch de Experimental Animal Ethics Committee fan Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology (goedkarring nr. 2019; Registraasjenr. 4587TH).Alle eksperiminten waarden útfierd yn oerienstimming mei relevante rjochtlinen en regeljouwing, en de stúdzje waard útfierd yn oerienstimming mei de Animal Research: Reporting of In Vivo Experiments (ARRIVE) rjochtlinen.Acht wiken âlde A / J-mûzen waarden earst intraperitoneaal ynjeksje mei B (a) P yn tricaprine-oplossing (100 mg / kg, 0.2 ml).Nei in wike waarden de mûzen willekeurich ferdield yn kontrôtgroepen en ferskate behannelinggroepen, 15 mûzen yn elke groep, en ien kear deis jûn.Nei 20 wiken fan behanneling waarden bisten opoffere troch CO2 asfyxia.Longen waarden sammele en fêst foar 24 oeren.It oantal oerflakkige tumors en yndividuele tumorgrutte waarden kwantifisearre foar elke long ûnder in dissecting mikroskoop.Tumorvolumintskattingen (V) waarden berekkene mei de folgjende útdrukking: V (mm3) = 4/3πr3, wêrby't r de tumordiameter is.De nettosom fan alle tumorvoluminten yn 'e longen fan mûzen fertsjintwurdige it totale tumorvolumint, en it gemiddelde totale tumorvolumint yn elke groep fertsjintwurdige de tumorlading.Folsleine bloed en darmmonsters waarden sammele en opslein by -80 ° C foar UPLC-MS / MS-bepaling.Serum waard sammele en in automatisearre chemie-analyzer waard brûkt om alanine-aminotransferase (ALT) en serum kreatinine (Cr) nivo's te analysearjen om lever- en nierfunksje te beoardieljen.
Sammele samples waarden fuortsmiten fan kâlde opslach, ûntdutsen, weage en pleatst yn buizen lykas hjirboppe beskreaun.Dêrta waard tafoege 0,5 μM phlorizine (ynterne standert) yn 0,8 ml methanol-oplossing.It weefsel waard doe homogenisearre mei Tissue-Tearor en it homogenaat waard dêrnei oerbrocht nei in 1,5 ml mikrosentrifugebuis.It mingsel waard sintrifuge by 15500 rpm foar 15 minuten.Nei it fuortheljen fan 1,0 ml supernatant, droegje mei stikstof.Twahûndert mikroliter methanol waard brûkt foar herstel.It bloed wurdt sammele en ferwurke op ien rigel en wurdt brûkt as referinsje foar alle mjittingen.
24-well Transwell-platen waarden sied mei 1.0 × 105 Caco-2-sellen per put om de potensjele ferbettering fan G-Rg3-transport te evaluearjen troch de tafoeging fan verapamil.Nei 3 wiken fan kultuer, sellen waarden wosken mei HBSS en preincubated by 37 ° C.400 μL fan 10 μM G-Rg3 (G-Rg3r, G-Rg3s, as in mingsel mei 50 of 100 μM verapamil) waard ynjeksje op 'e basolaterale of apikale kant fan' e monolayer, en 600 μL HBSS-oplossing waard tafoege oan 'e oare side.Sammelje 100 µl kultuermedium op de oanwiisde tiden (0, 15, 30, 45, 60, 90 en 120 minuten) en foegje 100 µl HBSS ta om dit folume te meitsjen.Samples waarden opslein by -4 ° C oant deteksje troch UPLC-MS / MS.De útdrukking Papp = dQ/(dT × A × C0) wurdt brûkt om de skynbere unidirectional apikale en basolaterale permeabiliteit te kwantifisearjen en oarsom (resp. Pa-b en Pb-a);dQ / dT is de feroaring yn konsintraasje, A (0,6 cm2) is it oerflak fan 'e monolaach, en C0 is de earste donorkonsintraasje.De efflux ratio wurdt berekkene as Pb-a / Pa-b, dat stiet foar de efflux taryf fan de stúdzje drug.
Manlike Wistar-ratten waarden 24 oeren fêste, dronken allinich wetter, en anesthetisearre mei in intravenous ynjeksje fan 3,5% pentobarbital-oplossing.De yntubearre silikonbuis hat it ein fan 'e duodenum as de yngong en it ein fan' e ileum as de útgong.Brûk in peristaltyske pomp om de ynlaat te pompen mei 10 µM G-Rg3r of G-Rg3s yn isotoanyske HBSS by in trochstreaming fan 0.1 ml / min.It effekt fan verapamil waard beoardiele troch it tafoegjen fan 50 μM of 100 μM fan 'e ferbining oan 10 μM G-Rg3r of G-Rg3s.UPLC-MS / MS waard útfierd op perfúzje-ekstrakten sammele op tiidpunten 60, 90, 120 en 150 minuten nei it begjin fan perfúzje.It persintaazje fan absorption wurdt kwantifisearre troch de formule % absorption = (1 - Cout / Cin) × 100%;de konsintraasje fan G-Rg3 by de útgong en ynlaat wurdt útdrukt troch Cout en Cin, respektivelik.
hEL-sellen waarden sied yn 96-well platen by in tichtens fan 1 × 104 sellen per put en behannele mei B (a) P (0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 μM) of G-Rg3 oplost yn DMSO .De medisinen waarden dan fertinne mei kultuermedium oant ferskate konsintraasjes (0, 1, 2, 5, 10, 20 μM) oer 48 oeren.Mei help fan in kommersjeel beskikber MTS-assay-kit, waarden sellen ûnderwurpen oan in standert protokol en dan mjitten mei in mikroplate-lêzer op 490 nm.It nivo fan sel libbensfetberens fan 'e groepen co-behannele mei B (a) P (10 μM) en G-Rg3 (0, 1, 5, 10, 20 μM) waard beoardiele neffens de boppesteande metoade en fergelike mei de net behannele groep.
hEL-sellen waarden sied yn 6-well platen by in tichtens fan 1 × 105 sellen / goed en behannele mei 10 μMB (a) P yn 'e oanwêzigens of ôfwêzigens fan 10 μM G-Rg3.Nei 48 oeren fan behanneling waard DNA ekstrahearre út hEL-sellen mei de QIAamp DNA Mini Kit neffens it protokol fan de fabrikant.De formaasje fan BPDE-DNA-addukten waard ûntdutsen mei in BPDE-DNA-addukt ELISA-kit.Relative nivo's fan BPDE-DNA-addukt waarden mjitten mei in mikroplate-lêzer troch it mjitten fan absorbânsje by 450 nm.
hEL-sellen waarden sied yn 96-well platen by in tichtens fan 1 × 104 sellen per put en behannele mei 10 μMB (a) P yn 'e ôfwêzigens of oanwêzigens fan 10 μM G-Rg3 foar 48 h.GST-aktiviteit waard mjitten mei in kommersjele GST-aktiviteit-assay-kit neffens it protokol fan 'e fabrikant.Relative GST-aktivearring waard mjitten troch absorbânsje by 450 nm mei in mikroplate-lêzer.
hEL-sellen waarden wosken mei iiskâlde PBS en dêrnei lysearre mei radioimmunoprecipitaasje-assaybuffer dy't protease-ynhibitoren en fosfatase-ynhibitoren befette.Nei proteïnekwantifikaasje mei in totale proteïne-assay-kit, waard 30 μg proteïne yn elke stekproef skieden troch 12% SDS-PAGE en oerbrocht nei in PVDF-membraan troch elektroforese.Membranen waarden blokkearre mei 5% skiere molke en ynkubeare mei primêre antykladen oernacht by 4 ° C.Nei ynkubaasje mei mierikswortel peroxidase-konjugearre sekundêre antykladen, waarden ferbettere chemiluminescence-reagenzjes tafoege om it binende sinjaal te visualisearjen.De yntinsiteit fan elke proteïneband waard kwantifisearre mei ImageJ-software.
GraphPad Prism 7.0 software waard brûkt om alle gegevens te analysearjen, útdrukt as gemiddelde ± standertdeviaasje.Fariaasje tusken behannelinggroepen waard beoardiele mei help fan Student's t-test of ien-wei-analyze fan fariânsje, mei in P-wearde <0.05 wat statistyske betsjutting oanjout.
Alle gegevens krigen of analysearre tidens dizze stúdzje binne opnommen yn dit publisearre artikel en oanfoljende ynformaasjebestannen.
Torre LA, Siegel RL, Jemal A. Lung cancer statistics.bywurd.Ferrûn.medisinen.biology.893, 1–19 (2016).
Hecht, S. Tobacco carcinogens, harren biomarkers en tabak-induzearre kanker.Nat.Kanker kapelaan.3, 733–744 (2003).
Phillips, DH en Venitt, S. DNA en proteïne-addukten yn minsklike weefsels dy't ûntsteane út bleatstelling oan tabaksreek.ynternasjonaliteit.J. Kanker.131, 2733-2753 (2012).
Yang Y., Wang Y., Tang K., Lubet RA en Yu M. Effekt fan Houttuynia cordata en silibinin op benzo (a) pyrene-induzearre lungtumorigenesis yn A / J-mûzen.Cancer 7, 1053-1057 (2005).
Tang, W. et al.Antikanker natuerlik produkt isolearre út Sineeske medyske materialen.jaw.medisinen.6, 27 (2011).
Yang, Y. et al.Effektiviteit fan polyphenon E, reade ginseng, en rapamycin op benzo (a) pyrene-induzearre longtumorigenesis yn A / J-mûzen.Cancer 8, 52-58 (2006).
Wang, CZ, Anderson, S., Du, W., He, TS en Yuan, KS Red, belutsenens by kanker-terapy.jaw.J. Nutt.medisinen.14, 7–16 (2016).
Lee, TS, Mazza, G., Cottrell, AS en Gao, L. Ginsenosiden yn 'e woartels en blêden fan Amerikaanske ginseng.J. Agric.Food skiekunde.44, 717-720 (1996).
Attele AS, Wu JA, Yuan KS. Farmakology fan ginseng: in protte komponinten en in protte effekten.biogemy.farmakology.58, 1685-1693 (1999).
Post tiid: Sep-17-2023