ขอขอบคุณที่เยี่ยมชม Nature.comเวอร์ชันของเบราว์เซอร์ที่คุณใช้มีการรองรับ CSS อย่างจำกัดเพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด เราขอแนะนำให้ใช้เบราว์เซอร์เวอร์ชันใหม่กว่า (หรือปิดโหมดความเข้ากันได้ใน Internet Explorer)ในระหว่างนี้ เพื่อให้มั่นใจว่าได้รับการสนับสนุนอย่างต่อเนื่อง เรากำลังแสดงไซต์โดยไม่มีรูปแบบหรือ JavaScript
โสมแดงถูกนำมาใช้ในการแพทย์แผนเอเชียมาเป็นเวลาหลายร้อยปีในการศึกษานี้ เราได้ประเมินความสามารถของโสมแดง 4 ชนิด (โสมแดงจีน, โสมแดงเกาหลี A, โสมแดงเกาหลี B และโสมแดงเกาหลี C) ที่ปลูกในภูมิภาคต่างๆ เพื่อยับยั้งการก่อตัวและการเจริญเติบโตของปอดที่เกิดจากสารก่อมะเร็ง เนื้องอกการทดสอบเบนโซ(a)ไพรีน (B(a)P) ดำเนินการกับหนู A/J และพบว่าโสมแดงเกาหลี B มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการลดภาระของเนื้องอกในกลุ่มโสมแดงทั้ง 4 สายพันธุ์นอกจากนี้เรายังวิเคราะห์เนื้อหาของจินเซนโนไซด์ต่างๆ (Rg1, Re, Rc, Rb2, Rb3, Rb1, Rh1, Rd, Rg3, Rh2, F1, Rk1 และ Rg5) ในสารสกัดโสมแดงสี่ชนิดและพบว่าโสมแดงเกาหลี B มี ระดับจินเซนโนไซด์ Rg3 (G-Rg3) ที่สูงที่สุด ซึ่งบ่งชี้ว่า G-Rg3 อาจมีบทบาทสำคัญในประสิทธิภาพในการรักษางานนี้แสดงให้เห็นว่า G-Rg3 มีการดูดซึมค่อนข้างต่ำอย่างไรก็ตาม เมื่อให้ G-Rg3 ร่วมกับ P-gp inhibitor verapamil การไหลของ G-Rg3 ในเซลล์ Caco-2 ลดลง อัตราการดูดซึมในลำไส้ของ G-Rg3 เพิ่มขึ้นในแบบจำลองหนู และ G-Rg3 เพิ่มขึ้นในเซลล์ Caco-2 การไหลออกของ Rg3 จะลดลง และระดับความเข้มข้นของ Rg3 จะลดลงG-Rg3 เพิ่มขึ้นในลำไส้และพลาสมา และความสามารถในการป้องกันเนื้องอกยังได้รับการปรับปรุงในแบบจำลองหนูที่มีการเกิดเนื้องอกที่เหนี่ยวนำด้วย B(a)Pนอกจากนี้เรายังพบว่า G-Rg3 ลดความเป็นพิษต่อเซลล์ที่เกิดจาก B (a) P และการสร้าง DNA adduct ในเซลล์ปอดของมนุษย์ และฟื้นฟูการแสดงออกและกิจกรรมของเอนไซม์ระยะที่ 2 ผ่านทางวิถี Nrf2 ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับกลไกที่เป็นไปได้ของการกระทำ ของการยับยั้ง G -Rg3-เกี่ยวกับการเกิดเนื้องอกในปอดการศึกษาของเราแสดงให้เห็นถึงบทบาทที่สำคัญสำหรับ G-Rg3 ในการกำหนดเป้าหมายเนื้องอกในปอดในแบบจำลองเมาส์การดูดซึมทางปากของจินเซนโนไซด์นี้เพิ่มขึ้นโดยการกำหนดเป้าหมายไปที่ P-ไกลโคโปรตีน ซึ่งช่วยให้โมเลกุลออกฤทธิ์ต้านมะเร็งได้
มะเร็งปอดชนิดที่พบบ่อยที่สุดคือมะเร็งปอดชนิดไม่ใช่เซลล์ขนาดเล็ก (NSCLC) ซึ่งเป็นหนึ่งในสาเหตุสำคัญของการเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งในจีนและอเมริกาเหนือ1,2ปัจจัยหลักที่เพิ่มความเสี่ยงในการเกิดมะเร็งปอดชนิดไม่เล็กคือการสูบบุหรี่ควันบุหรี่มีสารก่อมะเร็งมากกว่า 60 ชนิด รวมถึงเบนโซ(เอ)ไพรีน (B(a)P) ไนโตรซามีน และไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีจากการสลายเรดอน3 โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน B(a)P เป็นสาเหตุหลักของความเป็นพิษในบุหรี่ ควัน.เมื่อสัมผัสกับ B(a)P แล้ว ไซโตโครม P450 จะแปลงเป็น B(a)P-7,8-dihydrodiol-9,10-epoxide (BPDE) ซึ่งทำปฏิกิริยากับ DNA เพื่อสร้าง BPDE-DNA adduct 4 นอกจากนี้ สารเหล่านี้ adducts กระตุ้นให้เกิดเนื้องอกในปอดในหนูที่มีระยะเนื้องอกและจุลพยาธิวิทยาคล้ายกับเนื้องอกในปอดของมนุษย์คุณลักษณะนี้ทำให้แบบจำลองมะเร็งปอดที่เกิดจาก B(a)P เป็นระบบที่เหมาะสมสำหรับการประเมินสารประกอบที่มีคุณสมบัติต้านมะเร็งที่เป็นไปได้
กลยุทธ์หนึ่งที่เป็นไปได้ในการป้องกันการพัฒนาของมะเร็งปอดในกลุ่มที่มีความเสี่ยงสูง โดยเฉพาะผู้สูบบุหรี่ คือการใช้สารเคมีป้องกันเพื่อยับยั้งการพัฒนาของรอยโรคเนื้องอกในเยื่อบุผิว และด้วยเหตุนี้จึงป้องกันการลุกลามของมะเร็งในภายหลังการศึกษาในสัตว์ทดลองแสดงให้เห็นว่าสารเคมีป้องกันหลายชนิดมีประสิทธิผล6รายงานฉบับที่แล้วของเรา7 เน้นถึงผลการป้องกันที่ดีของโสมแดงต่อมะเร็งปอดสมุนไพรนี้มีการใช้มานานหลายศตวรรษในการแพทย์แผนเอเชียเพื่อยืดอายุและสุขภาพ และได้รับการบันทึกว่ามีฤทธิ์ต้านมะเร็ง8
ปัจจัยที่ออกฤทธิ์ของโสมคือโสม ซึ่งใช้เป็นเครื่องหมายคอมโพสิตในการประเมินคุณภาพของสารสกัดจากโสมการวิเคราะห์เชิงปริมาณของสารสกัดจากโสมดิบมักเกี่ยวข้องกับการใช้จินเซนโนไซด์หลายชนิด รวมถึง RK1, Rg1, F1, Re, Rb1, Rb2, Rb3, Rd, Rh1, Rh2, Rg3, Rg5 และ Rc9,10จินซีโนไซด์มีประโยชน์ทางคลินิกเพียงเล็กน้อยเนื่องจากมีการดูดซึมทางปากได้ต่ำมาก11แม้ว่ากลไกสำหรับการดูดซึมที่ไม่ดีนี้ยังไม่ชัดเจน แต่การหลั่งของจินเซนโนไซด์ที่เกิดจาก P-glycoprotein (P-gp)12 อาจเป็นสาเหตุP-gp เป็นหนึ่งในสารขนส่งที่ไหลออกที่สำคัญที่สุดใน superfamily ของตัวขนส่งคาสเซ็ตต์ที่มีผลผูกพันกับ ATP ซึ่งใช้พลังงานของการไฮโดรไลซิสของ ATP เพื่อปล่อยสารในเซลล์ออกสู่สภาพแวดล้อมภายนอกโดยทั่วไปแล้วตัวขนส่ง P-gp จะกระจายกันอย่างแพร่หลายในลำไส้, ไต, ตับและอุปสรรคในเลือดและสมองP-gp มีบทบาทสำคัญในการดูดซึมในลำไส้ และการยับยั้งของ P-gp จะเพิ่มการดูดซึมทางปากและความพร้อมของยาต้านมะเร็งบางชนิด 12,14ตัวอย่างของสารยับยั้งที่ใช้ในงานวิจัยก่อนหน้านี้ ได้แก่ verapamil และ cyclosporine A15งานนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างระบบเมาส์สำหรับศึกษามะเร็งปอดที่เกิดจาก B(a)P เพื่อประเมินความสามารถของสารสกัดโสมแดงต่างๆ จากจีนและเกาหลีที่ส่งผลต่อมะเร็งสารสกัดได้รับการวิเคราะห์แยกกันเพื่อระบุสารจินเซนโนไซด์เฉพาะที่อาจส่งผลต่อการก่อมะเร็งจากนั้น Verapamil ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดเป้าหมาย P-gp และปรับปรุงการดูดซึมทางปากและประสิทธิภาพการรักษาของ ginsenosides ที่กำหนดเป้าหมายเป็นมะเร็ง
กลไกที่ซาโปนินโสมออกฤทธิ์ในการรักษาโรคต่อการก่อมะเร็งยังไม่ชัดเจนการวิจัยแสดงให้เห็นว่าจินเซนโนไซด์หลายชนิดสามารถลดความเสียหายของ DNA ที่เกิดจากสารก่อมะเร็งโดยการลดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นและกระตุ้นเอนไซม์ล้างพิษระยะที่ 2 ซึ่งช่วยป้องกันความเสียหายของเซลล์กลูตาไธโอน S-transferase (GST) เป็นเอนไซม์ระยะที่ 2 โดยทั่วไปซึ่งจำเป็นต่อการลดความเสียหายของ DNA ที่เกิดจากสารก่อมะเร็ง17ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียร์อีรีทรอยด์ 2 2 (Nrf2) เป็นปัจจัยการถอดรหัสที่สำคัญที่ควบคุมสภาวะสมดุลของรีดอกซ์และกระตุ้นการแสดงออกของเอนไซม์ระยะที่ 2 และการตอบสนองของสารต้านอนุมูลอิสระในเซลล์การศึกษาของเรายังตรวจสอบผลกระทบของจินเซนโนไซด์ที่ระบุในการลดความเป็นพิษต่อเซลล์ที่เกิดจาก B (a) P และการก่อตัวของ adduct BPDE-DNA เช่นเดียวกับการกระตุ้นเอนไซม์ระยะที่ 2 โดยการปรับวิถีทาง Nrf2 ในเซลล์ปอดปกติ
การสร้างแบบจำลองเมาส์ของมะเร็งที่เกิดจาก B (a) P นั้นสอดคล้องกับงานก่อนหน้ารูปที่ 1A แสดงการออกแบบการทดลองของการรักษาแบบจำลองมะเร็งหนูเมาส์เป็นเวลา 20 สัปดาห์ที่เกิดจาก B(a)P, น้ำ (กลุ่มควบคุม), สารสกัดโสมแดงจีน (CRG), สารสกัดโสมแดงเกาหลี A (KRGA) และแดงเกาหลี โสมสารสกัดบี (KRGB) และสารสกัดโสมแดงเกาหลีซี (KRGC)หลังจากการรักษาด้วยโสมแดงเป็นเวลา 20 สัปดาห์ หนูจะเสียชีวิตจากภาวะขาดอากาศหายใจด้วยคาร์บอนไดออกไซด์รูปที่ 1B แสดงเนื้องอกในปอดด้วยตาเปล่าในสัตว์ที่ได้รับการบำบัดด้วยโสมแดงชนิดต่างๆ และรูปที่ 1C แสดงไมโครกราฟแสงที่เป็นตัวแทนของตัวอย่างเนื้องอกภาระเนื้องอกของสัตว์ที่ได้รับการรักษาด้วย KRGB (1.5 ± 0.35) ต่ำกว่าของสัตว์ควบคุม (0.82 ± 0.2, P <0.05) ดังแสดงในรูปที่ 1Dระดับการยับยั้งการโหลดเนื้องอกโดยเฉลี่ยคือ 45%สารสกัดโสมแดงอื่นๆ ที่ทดสอบไม่แสดงการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญดังกล่าวในภาระของเนื้องอก (P > 0.05)ไม่พบผลข้างเคียงที่ชัดเจนในแบบจำลองเมาส์ในระหว่าง 20 สัปดาห์ของการรักษาโสมแดง รวมถึงไม่มีการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักตัว (ไม่แสดงข้อมูล) และไม่มีความเป็นพิษต่อตับหรือไต (รูปที่ 1E,F)
สารสกัดจากโสมแดงรักษาการพัฒนาของเนื้องอกในปอดในหนู A/J(A) การออกแบบการทดลอง(B) เนื้องอกในปอดขนาดใหญ่ในแบบจำลองเมาส์เนื้องอกถูกระบุด้วยลูกศรก : กลุ่มโสมแดงจีน.b: โสมแดงเกาหลีกลุ่ม Ac: กลุ่มโสมแดงเกาหลี B. d: กลุ่มโสมแดงเกาหลี C. d: กลุ่มควบคุม.(C) ภาพไมโครกราฟแสงแสดงเนื้องอกในปอดกำลังขยาย: 100. b: 400. (D) ปริมาณเนื้องอกในกลุ่มสารสกัดโสมแดง(E) ระดับพลาสมาของเอนไซม์ตับ ALT(F) ระดับพลาสมาของเอนไซม์ไต Cr.ข้อมูลแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน*พี <0.05
สารสกัดจากโสมแดงที่ระบุในการศึกษานี้ได้รับการวิเคราะห์โดยโครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูงควบคู่แมสสเปกโตรเมทรี (UPLC-MS/MS) เพื่อหาปริมาณจินเซนโนไซด์ต่อไปนี้: Rg1, Re, Rc, Rb2, Rb3, Rb1, Rh1, Rd, Rg3 Rh2, F1, Rk1 และ Rg5เงื่อนไข UPLC และ MS ที่ใช้ในการวัดการวิเคราะห์ได้อธิบายไว้ในรายงานก่อนหน้านี้โครมาโตกราฟี UPLC-MS/MS ของสารสกัดโสมแดงสี่ชนิดถูกแสดงไว้ในรูปที่ 2Aมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในปริมาณปริมาณจินเซนโนไซด์ทั้งหมด โดยมีปริมาณจินเซนโนไซด์รวมสูงสุดใน CRG (590.27 ± 41.28 ไมโครโมล/ลิตร) (รูปที่ 2B)เมื่อประเมินจินเซนโนไซด์แต่ละตัว (รูปที่ 2C) KRGB แสดงระดับสูงสุดของ G-Rg3 เมื่อเปรียบเทียบกับจินเซนโนไซด์อื่น ๆ (58.33 ± 3.81 μmol/L สำหรับ G-Rg3s และ 41.56 ± 2.88 μmol/L สำหรับ G -Rg3r) L)ชนิดโสมแดง (P < 0.001)G-Rg3 เกิดขึ้นเป็นคู่ของสเตอริโอไอโซเมอร์ G-Rg3r และ G-Rg3s ซึ่งต่างกันในตำแหน่งของกลุ่มไฮดรอกซิลที่คาร์บอน 20 (รูปที่ 2D)ผลลัพธ์บ่งชี้ว่า G-Rg3r หรือ G-Rg3 อาจมีศักยภาพในการต้านมะเร็งที่สำคัญในแบบจำลองเมาส์มะเร็งที่เกิดจาก B(a)P
ปริมาณจินเซนโนไซด์ในสารสกัดโสมแดงต่างๆ(A) โครมาโตกราฟี UPLC-MS/MS ของสารสกัดโสมแดงสี่ชนิด(B) การประมาณปริมาณจินเซนโนไซด์ทั้งหมดในสารสกัดที่ระบุ(C) การตรวจหาจินเซนโนไซด์แต่ละตัวในสารสกัดที่มีป้ายกำกับ(D) โครงสร้างของสเตอริโอไอโซเมอร์ของจินเซนโนไซด์ G-Rg3r และ G-Rg3sข้อมูลจะแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของการหาค่าสามเท่า***พี <0.001.
การศึกษา UPLC-MS/MS จำเป็นต้องมีการวัดปริมาณของจินซีโนไซด์ในตัวอย่างลำไส้และเลือดหลังการรักษาเป็นเวลา 20 สัปดาห์การรักษาด้วย KRGB พบว่ามีเพียง 0.0063 ± 0.0005 μg/ml Rg5 ในเลือดไม่พบสารจินเซนโนไซด์ที่เหลืออยู่ ซึ่งบ่งชี้ถึงการดูดซึมทางปากที่ไม่ดี ดังนั้นจึงลดการสัมผัสกับสารจินเซนโนไซด์เหล่านี้
เซลล์มะเร็งของต่อมในลำไส้ใหญ่ Caco-2 มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาและชีวเคมีคล้ายคลึงกับเซลล์เยื่อบุผิวในลำไส้ของมนุษย์ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประโยชน์ในการประเมินการขนส่งเอนเทอโรไซต์ข้ามสิ่งกีดขวางเยื่อบุผิวในลำไส้การวิเคราะห์นี้มีพื้นฐานมาจากการศึกษาก่อนหน้านี้ 20รูปที่ 3A,B,C,D,E,F แสดงรูปภาพที่เป็นตัวแทนของการขนส่งข้ามเซลล์ของ G-Rg3r และ G-Rg3 โดยใช้แบบจำลองชั้นเดียว Caco-2การขนส่งข้ามเซลล์ของ G-Rg3r หรือ G-Rg3 ข้าม monolayers Caco-2 จาก basolateral ไปยังด้านยอด (Pb-a) สูงกว่าจากยอดไปยังด้าน basolateral (Pa-b) อย่างมีนัยสำคัญสำหรับ G-Rg3r ค่า Pa-b เฉลี่ยคือ 0.38 ± 0.06 ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็น 0.73 ± 0.06 หลังการรักษาด้วย verapamil 50 μmol/L และเป็น 1.14 ± 0.09 หลังการรักษาด้วย verapamil 100 μmol/L (p < 0.01 และ 0.001, ตามลำดับ รูปที่ 2)3เอ)การสังเกต G-Rg3 เป็นไปตามรูปแบบที่คล้ายกัน (รูปที่ 3B) และผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วย verapamil ช่วยเพิ่มการขนส่งของ G-Rg3r และ G-Rg3การรักษาด้วย Verapamil ยังส่งผลให้อัตราส่วนการไหลออกของ Pb-a และ G-Rg3r และ G-Rg3s ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 3C, D, E, F) ซึ่งบ่งชี้ว่าการรักษาด้วย Verapamil ช่วยลดปริมาณจินเซนโนไซด์ในเซลล์ไหลออกของ Caco-2-
การขนส่งข้ามเซลล์ของ G-Rg3 ใน monolayers Caco-2 และการดูดซึมในลำไส้ในการทดสอบการกระจายของหนู( A ) ค่า Pa-b ของกลุ่ม G-Rg3r ใน Caco-2 monolayer(B) ค่า Pa-b ของกลุ่ม G-Rg3s ใน Caco-2 monolayer( C ) ค่า Pb ของกลุ่ม G-Rg3r ใน Caco-2 monolayer( D ) ค่า Pb ของกลุ่ม G-Rg3s ใน Caco-2 monolayer(E) อัตราส่วนผลผลิตของกลุ่ม G-Rg3r ในชั้นเดียวของ Caco-2(F) อัตราส่วนผลผลิตของกลุ่ม G-Rg3 ในชั้นเดียวของ Caco-2(G) เปอร์เซ็นต์การดูดซึม G-Rg3r ในลำไส้ในการสอบวิเคราะห์การกำซาบในหนูแรท(H) เปอร์เซ็นต์การดูดซึม G-Rg3 ในลำไส้ในการสอบวิเคราะห์การกำซาบในหนูแรทเปรียบเทียบความสามารถในการซึมผ่านและการดูดซึมโดยไม่ต้องเติม verapamilข้อมูลแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของการทดลองอิสระ 5 รายการ*พี <0.05, **พี <0.01, ***พี <0.001
สอดคล้องกับงานก่อนหน้านี้ มีการดำเนินการกระจายของลำไส้ออร์โธโทปิกของหนูเพื่อตรวจสอบว่าการดูดซึม G-Rg3 ในลำไส้เพิ่มขึ้นหลังการรักษาด้วย verapamil หรือไม่รูปที่ 3G,H แสดงการตรวจวิเคราะห์การกระจายของเลือดที่เป็นตัวแทนเพื่อประเมินเปอร์เซ็นต์ของการดูดซึมในลำไส้ของ G-Rg3r และ G-Rg3 ในหนูแบบจำลองมะเร็งในช่วงเวลาข้างต้นเปอร์เซ็นต์เริ่มต้นของการดูดซึม G-Rg3r ที่อ่อนแอประมาณ 10% เพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 20% หลังการรักษาด้วย verapamil 50 μM และมากกว่า 25% หลังการรักษาด้วย verapamil 100 μMในทำนองเดียวกัน G-Rg3 ซึ่งมีการดูดซึมเริ่มแรก 10% ก็แสดงให้เห็นจุดสูงสุดมากกว่า 20% หลังการรักษาด้วย verapamil 50 μM และเกือบ 30% หลังการรักษาด้วย verapamil 100 μM ซึ่งบ่งชี้ว่าการยับยั้ง P-gp โดย verapamil ช่วยเพิ่ม G-absorption Rg3 ในลำไส้ในรูปแบบเมาส์ของมะเร็งปอด
ตามวิธีการข้างต้น หนูแบบจำลองมะเร็งที่เหนี่ยวนำด้วย B(a)P ถูกแบ่งแบบสุ่มออกเป็นหกกลุ่ม ดังแสดงไว้ในรูปที่ 4Aไม่พบการลดน้ำหนักที่มีนัยสำคัญหรืออาการทางคลินิกของความเป็นพิษในกลุ่มบำบัด G-Rg3 เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม (ไม่แสดงข้อมูล)หลังจากการรักษาเป็นเวลา 20 สัปดาห์ ปอดของหนูแต่ละตัวจะถูกรวบรวมรูปที่ 4B แสดงเนื้องอกในปอดด้วยตาเปล่าในหนูเมาส์ในกลุ่มการบำบัดข้างต้น และรูปที่ 4C แสดงไมโครกราฟแสงที่เป็นตัวแทนของเนื้องอกที่เป็นตัวแทนในส่วนของภาระเนื้องอกในแต่ละกลุ่ม (รูปที่ 4D) ค่าของหนูที่รักษาด้วย G-Rg3r และ G-Rg3s เท่ากับ 0.75 ± 0.29 mm3 และ 0.81 ± 0.30 mm3 ตามลำดับ ในขณะที่ค่าของ G Mice ที่รักษา โดยมี -Rg3s คือ 1.63 ตามลำดับ ±0.40 mm3หนูควบคุม (p <0.001) บ่งชี้ว่าการรักษา G-Rg3 ช่วยลดภาระเนื้องอกในหนูการบริหารงานของ verapamil ช่วยเพิ่มการลดลงนี้: ค่าใน verapamil+ G-Rg3r หนูลดลงจาก 0.75 ± 0.29 mm3 เป็น 0.33 ± 0.25 mm3 (p <0.01) และค่าของ verapamil+ จาก 0.81 ± 0.30 mm3 ลดลงเป็น 0.29 ± 0.21 mm3 ในหนูที่ได้รับ G. -Rg3s (p <0.05) ซึ่งบ่งชี้ว่า verapamil อาจเพิ่มผลการยับยั้งของ G-Rg3 ต่อการเกิดเนื้องอกภาระเนื้องอกไม่พบความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างกลุ่มควบคุมและกลุ่ม verapamil กลุ่ม G-Rg3r และกลุ่ม G-Rg3s และกลุ่ม verapamil+G-Rg3r และกลุ่ม verapamil+G-Rg3sยิ่งไปกว่านั้น ไม่มีความเป็นพิษต่อตับหรือไตที่มีนัยสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการรักษาที่ได้รับการประเมิน (รูปที่ 4E,F)
ภาระเนื้องอกหลังการรักษา G-Rg3 และพลาสมาหรือระดับ G-Rg3r และ G-Rg3 ในลำไส้ในกลุ่มที่ระบุ(A) การออกแบบการทดลอง(B) เนื้องอกขนาดมหภาคในแบบจำลองเมาส์เนื้องอกถูกระบุด้วยลูกศรก: G-Rg3rข: G-Rg3sc: G-Rg3r ร่วมกับ verapamild: G-Rg3 ร่วมกับ verapamild: เวราปามิลอี: การควบคุม(C) ภาพขนาดเล็กของเนื้องอกที่กำลังขยายคำตอบ: 100x.ข: 400X.(D) ผลของการรักษา G-Rg3 + verapamil ต่อภาระเนื้องอกในหนู A/J(E) ระดับพลาสมาของเอนไซม์ตับ ALT(F) ระดับพลาสมาของเอนไซม์ไต Cr.(G) ระดับพลาสมาของ G-Rg3r หรือ G-Rg3 ของกลุ่มที่ระบุ(H) ระดับของ G-Rg3r หรือ G-Rg3 ในลำไส้ของกลุ่มที่ระบุไว้ข้อมูลจะแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของการหาค่าสามเท่า*พี <0.05, **พี <0.01, ***พี <0.001
ระดับ G-Rg3 ในหนูแบบจำลองมะเร็งที่เกิดจาก B (a) P ได้รับการประเมินโดย UPLC-MS/MS หลังจากระยะเวลาการรักษา 20 สัปดาห์ตามวิธีการที่อธิบายไว้ในส่วนวิธีการรูปที่ 4G และ H แสดงระดับพลาสมาและ G-Rg3 ในลำไส้ตามลำดับระดับ G-Rg3r ในพลาสมาคือ 0.44 ± 0.32 ไมโครโมล/ลิตร และเพิ่มขึ้นเป็น 1.17 ± 0.47 ไมโครโมล/ลิตร เมื่อใช้ verapamil ร่วมกัน (p < 0.001) ในขณะที่ระดับ G-Rg3r ในลำไส้อยู่ที่ 0.53 ± 0.08 ไมโครกรัม/ลิตรเมื่อรวมกับเวราปามิล ค่า g เพิ่มขึ้นเป็น 1.35 ± 0.13 ไมโครกรัม/กรัม (p < 0.001)สำหรับ G-Rg3 ผลลัพธ์เป็นไปตามรูปแบบที่คล้ายกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าการรักษาด้วย verapamil เพิ่มการดูดซึมทางปากของ G-Rg3 ในหนู A/J
การสอบวิเคราะห์ความมีชีวิตของเซลล์ถูกใช้เพื่อประเมินความเป็นพิษต่อเซลล์ของ B(a)P และ G-Rg3 บนเซลล์ hELความเป็นพิษต่อเซลล์ที่เกิดจาก B(a)P ในเซลล์ hEL ถูกแสดงไว้ในรูปที่ 5A ในขณะที่คุณสมบัติที่ไม่เป็นพิษของ G-Rg3r และ G-Rg3 ถูกแสดงไว้ในรูปที่ 5A และ 5B5B, C เพื่อประเมินผลการป้องกันเซลล์ของ G-Rg3, B(a)P ถูกบริหารร่วมกับ G-Rg3r หรือ G-Rg3 ที่มีความเข้มข้นต่างๆ กันในเซลล์ hELดังที่แสดงในรูปที่ 5D, G-Rg3r ที่ความเข้มข้น 5 μM, 10 μM และ 20 μM คืนความมีชีวิตของเซลล์กลับคืนสู่ 58.3%, 79.3% และ 77.3% ตามลำดับผลลัพธ์ที่คล้ายกันสามารถเห็นได้ในกลุ่ม G-Rg3sเมื่อความเข้มข้นของ G-Rg3 คือ 5 µM, 10 µM และ 20 µM ความมีชีวิตของเซลล์กลับคืนสู่ 58.3%, 72.7% และ 76.7% ตามลำดับ (รูปที่ 5E)-การมีอยู่ของ adducts BPDE-DNA ถูกวัดโดยใช้ชุด ELISAผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่าระดับ adduct BPDE-DNA เพิ่มขึ้นในกลุ่มที่ได้รับ B (a) P เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม แต่เมื่อเปรียบเทียบกับการรักษาร่วม G-Rg3 ระดับ adduct BPDE-DNA ในกลุ่ม B (a) P B ในกลุ่มที่ได้รับการรักษา ระดับ DNA adduct ลดลงอย่างมีนัยสำคัญผลลัพธ์ของการรักษาด้วย B(a)P เพียงอย่างเดียวแสดงในรูปที่ 5F (1.87 ± 0.33 เทียบกับ 3.77 ± 0.42 สำหรับ G-Rg3r, 1.93 ± 0.48 เทียบกับ 3.77 ± 0.42 สำหรับ G -Rg3s, p < 0.001)
ความมีชีวิตของเซลล์และการสร้าง adduct ของ BPDE-DNA ในเซลล์ heEL ที่บำบัดด้วย G-Rg3 และ B (a) P(A) ความมีชีวิตของเซลล์ hEL ที่บำบัดด้วย B(a)P(B) ความมีชีวิตของเซลล์ hEL ที่บำบัดด้วย G-Rg3r( C ) ความมีชีวิตของเซลล์ heEL ที่บำบัดด้วย G-Rg3(D) ความมีชีวิตของเซลล์ hEL ที่รักษาด้วย B(a)P และ G-Rg3r( E ) ความมีชีวิตของเซลล์ hEL ที่บำบัดด้วย B ( a ) P และ G-Rg3( F ) ระดับของ adduct BPDE-DNA ในเซลล์ heL ที่รักษาด้วย B (a) P และ G-Rg3ข้อมูลจะแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของการหาค่าสามเท่า*พี <0.05, **พี <0.01, ***พี <0.001
ตรวจพบการแสดงออกของเอนไซม์ GST หลังการรักษาร่วมกับ 10 μM B (a) P และ 10 μM G-Rg3r หรือ G-Rg3sผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่า B (a) P ระงับการแสดงออกของ GST (59.7 ± 8.2% ในกลุ่ม G-Rg3r และ 39 ± 4.5% ในกลุ่ม G-Rg3s) และ B (a) P มีความสัมพันธ์กับ G-Rg3r หรือด้วย G-Rg3r หรือด้วย G-Rg3rการรักษาร่วมกับ G-Rg3s คืนค่าการแสดงออกของ GSTการแสดงออกของ GST (103.7 ± 15.5% ในกลุ่ม G-Rg3r และ 110 ± 11.1% ในกลุ่ม G-Rg3s, p <0.05 และ p <0.001 ตามลำดับ, รูปที่ 6A, B และ C)กิจกรรม GST ได้รับการประเมินโดยใช้ชุดทดสอบกิจกรรมผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่ากลุ่มการรักษาแบบผสมผสานมีกิจกรรม GST ที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม B (a) P เท่านั้น (96.3 ± 6.6% เทียบกับ 35.7 ± 7.8% ในกลุ่ม G-Rg3r เทียบกับ 92.3 ± 6.5 ในกลุ่ม G-Rg3r ).% เทียบกับ 35.7 ± 7.8% ในกลุ่ม G-Rg3s, p < 0.001, รูปที่ 6D)
การแสดงออกของ GST และ Nrf2 ในเซลล์ hEL ที่รับการรักษาด้วย B (a) P และ G-Rg3( A ) การตรวจจับการแสดงออกของ GST โดย Western blotting( B ) การแสดงออกเชิงปริมาณของ GST ในเซลล์ hEL ที่รับการรักษาด้วย B ( a ) P และ G-Rg3r( C ) การแสดงออกเชิงปริมาณของ GST ในเซลล์ hEL ที่รับการรักษาด้วย B (a) P และ G-Rg3s( D ) กิจกรรม GST ในเซลล์ heEL ที่รักษาด้วย B ( a ) P และ G-Rg3( E ) การตรวจหาการแสดงออกของ Nrf2 โดย Western blotting( F ) การแสดงออกเชิงปริมาณของ Nrf2 ในเซลล์ heEL ที่รับการรักษาด้วย B (a) P และ G-Rg3r( G ) การแสดงออกเชิงปริมาณของ Nrf2 ในเซลล์ heEL ที่รับการรักษาด้วย B (a) P และ G-Rg3sข้อมูลจะแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของการหาค่าสามเท่า*พี <0.05, **พี <0.01, ***พี <0.001
เพื่ออธิบายเส้นทางที่เกี่ยวข้องกับการปราบปราม G-Rg3 ที่เป็นสื่อกลางของการเกิดเนื้องอกที่เกิดจาก B (a) P การแสดงออกของ Nrf2 ได้รับการประเมินโดยการซับแบบตะวันตกดังที่แสดงในรูปที่ 6E,F,G เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม เฉพาะระดับของ Nrf2 ในกลุ่มบำบัด B(a)P เท่านั้นที่ลดลงอย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มการรักษา B(a)P ระดับ B(a) Nrf2 ในกลุ่ม PG-Rg3 เพิ่มขึ้น (106 ± 9.5% สำหรับ G-Rg3r เทียบกับ 51.3 ± 6.8%, 117 ± 6.2% สำหรับ G-Rg3r เทียบกับ 41 ± 9.8% สำหรับ G-Rg3s, p <0.01)
เรายืนยันบทบาทการป้องกันของ Nrf2 โดยการระงับการแสดงออกของ Nrf2 โดยใช้ RNA (siRNA) ที่รบกวนขนาดเล็กโดยเฉพาะการล้มลงของ Nrf2 ได้รับการยืนยันโดยการซับแบบตะวันตก (รูปที่ 7A, B)ดังที่แสดงในรูปที่ 7C, D การรักษาร่วมกันของเซลล์ hEL ด้วย B(a)P และ G-Rg3 ส่งผลให้จำนวนของ adducts BPDE-DNA ลดลง (1.47 ± 0.21) เมื่อเปรียบเทียบกับการรักษาด้วย B(a)P เพียงอย่างเดียวในกลุ่มควบคุม siRNA) G-Rg3r คือ 4.13 ± 0.49, G-Rg3s คือ 1.8 ± 0.32 และ 4.1 ± 0.57, p <0.01)อย่างไรก็ตาม ผลการยับยั้งของ G-Rg3 ต่อการก่อตัวของ BPDE-DNA ถูกยกเลิกโดยการล้มลงของ Nrf2ในกลุ่ม siNrf2 ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการสร้าง adduct BPDE-DNA ระหว่างการรักษาร่วม B (a) P และ G-Rg3 และการรักษา B (a) P เพียงอย่างเดียว (3.0 ± 0.21 สำหรับ G-Rg3r เทียบกับ 3.56 ± 0.32 ).สำหรับ G-Rg3r กับ 3.6 สำหรับ G-Rg3s กับ ±0.45 กับ 4.0±0.37, p > 0.05)
ผลของการล้มลงของ Nrf2 ต่อการสร้าง adduct BPDE-DNA ในเซลล์ heEL( A ) การล้มลงของ Nrf2 ได้รับการยืนยันโดยการซับแบบตะวันตก(B) ปริมาณความเข้มของแถบ Nrf2( C ) ผลของการล้มลงของ Nrf2 ต่อระดับ adduct BPDE-DNA ในเซลล์ heEL ที่รักษาด้วย B (a) P และ G-Rg3r( D ) ผลของการล้มลงของ Nrf2 ต่อระดับ adduct BPDE-DNA ในเซลล์ heEL ที่รักษาด้วย B ( a ) P และ G-Rg3ข้อมูลจะแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของการหาค่าสามเท่า*พี <0.05, **พี <0.01, ***พี <0.001
การศึกษานี้ประเมินผลการป้องกันของสารสกัดโสมแดงหลายชนิดต่อแบบจำลองเมาส์ของมะเร็งปอดที่เกิดจาก B(a)P และการรักษาด้วย KRGB ช่วยลดภาระของเนื้องอกได้อย่างมีนัยสำคัญเมื่อพิจารณาว่า G-Rg3 มีเนื้อหาสูงที่สุดในสารสกัดโสมนี้ จึงได้มีการศึกษาบทบาทที่สำคัญของจินเซนโนไซด์ในการยับยั้งการเกิดเนื้องอกทั้ง G-Rg3r และ G-Rg3 (อีพิเมอร์สองตัวของ G-Rg3) ลดภาระของเนื้องอกอย่างมีนัยสำคัญในแบบจำลองเมาส์ของมะเร็งที่เกิดจาก B (a) PG-Rg3r และ G-Rg3 ออกฤทธิ์ต้านมะเร็งโดยการกระตุ้นการตายของเซลล์เนื้องอก21 ยับยั้งการเจริญเติบโตของเนื้องอก22 หยุดวัฏจักรของเซลล์23 และส่งผลต่อการสร้างเส้นเลือดใหม่24G-Rg3 ยังแสดงให้เห็นว่าสามารถยับยั้งการแพร่กระจายของเซลล์ และความสามารถของ G-Rg3 ในการเพิ่มผลกระทบของเคมีบำบัดและการฉายรังสีได้รับการบันทึกไว้พูน และคณะ แสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วย G-Rg3 สามารถลดผลกระทบทางพันธุกรรมของ B (a) P28 ได้การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการรักษาของ G-Rg3 ในการกำหนดเป้าหมายโมเลกุลของสารก่อมะเร็งในสิ่งแวดล้อมและการป้องกันมะเร็ง
แม้จะมีศักยภาพในการป้องกันโรคที่ดี แต่การดูดซึมของจินเซนโนไซด์ในช่องปากที่ไม่ดีทำให้เกิดความท้าทายสำหรับการใช้โมเลกุลเหล่านี้ทางคลินิกการวิเคราะห์ทางเภสัชจลนศาสตร์ของการบริหารจินเซนโนไซด์ในช่องปากในหนูพบว่าการดูดซึมยังน้อยกว่า 5%29การทดสอบเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าหลังจากช่วงการรักษา 20 สัปดาห์ มีเพียงระดับ Rg5 ในเลือดเท่านั้นที่ลดลงแม้ว่ากลไกพื้นฐานของการดูดซึมที่ไม่ดียังคงต้องมีการอธิบายอย่างชัดเจน แต่คาดว่า P-gp มีส่วนเกี่ยวข้องกับการไหลของจินเซนโนไซด์งานนี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าการบริหาร verapamil ซึ่งเป็น P-gp blocker ช่วยเพิ่มการดูดซึมทางปากของ G-Rg3r และ G-Rg3sดังนั้นการค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่า G-Rg3r และ G-Rg3s ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นของ P-gp เพื่อควบคุมการไหลออกของมัน
งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าการรักษาร่วมกับ verapamil ช่วยเพิ่มการดูดซึม G-Rg3 ในช่องปากในรูปแบบเมาส์ของมะเร็งปอดการค้นพบนี้ได้รับการสนับสนุนโดยการเพิ่มการขนส่งข้ามเซลล์ของ G-Rg3 ในลำไส้เมื่อมีการปิดล้อม P-gp ซึ่งจะเพิ่มการดูดซึมการตรวจวิเคราะห์ในเซลล์ Caco2 แสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วย verapamil ช่วยลดการไหลของ G-Rg3r และ G-Rg3s ในขณะที่ปรับปรุงการซึมผ่านของเมมเบรนการศึกษาโดย Yang และคณะการศึกษาพบว่าการรักษาด้วยไซโคลสปอริน เอ (ตัวบล็อก P-gp อีกชนิดหนึ่ง) ช่วยเพิ่มการดูดซึมของจินเซนโนไซด์ Rh2 จากค่าพื้นฐานที่ 1%20 เป็นมากกว่า 30%สารประกอบ Ginsenosides K และ Rg1 ก็แสดงผลลัพธ์ที่คล้ายกันเช่นกัน30,31เมื่อใช้ยา verapamil และ cyclosporin A ร่วมกัน ปริมาณของสารประกอบ K ในเซลล์ Caco-2 จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญจาก 26.6 เหลือน้อยกว่า 3 ในขณะที่ระดับภายในเซลล์เพิ่มขึ้น 40 เท่า30เมื่อมี verapamil ระดับ Rg1 เพิ่มขึ้นในเซลล์เยื่อบุผิวปอดของหนู ซึ่งบ่งบอกถึงบทบาทของ P-gp ใน ginsenoside efflux ดังที่แสดงโดย Meng และคณะ 31อย่างไรก็ตาม verapamil ไม่ได้มีผลเช่นเดียวกันกับการไหลของจินเซนโนไซด์บางชนิด (เช่น Rg1, F1, Rh1 และ Re) ซึ่งบ่งชี้ว่าพวกมันไม่ได้รับผลกระทบจากสารตั้งต้น P-gp ดังที่แสดงโดย Liang และคณะ32 .การสังเกตนี้อาจเกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมของผู้ขนส่งรายอื่นและโครงสร้างจินเซนโนไซด์ทางเลือก
กลไกของผลการป้องกันของ G-Rg3 ต่อมะเร็งยังไม่ชัดเจนการศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่า G-Rg3 ป้องกันความเสียหายของ DNA และการตายของเซลล์โดยการลดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นและการอักเสบ ซึ่งอาจเป็นกลไกพื้นฐานในการป้องกันการเกิดเนื้องอกที่เกิดจาก B (a) Pรายงานบางฉบับระบุว่าความเป็นพิษต่อพันธุกรรมที่เกิดจาก B(a)P สามารถลดลงได้โดยการปรับเอนไซม์ระยะที่ 2 เพื่อสร้าง BPDE-DNA34GST เป็นเอนไซม์ระยะที่ 2 ทั่วไปที่ยับยั้งการสร้าง adduct ของ BPDE-DNA โดยส่งเสริมการจับกันของ GSH กับ BPDE ซึ่งช่วยลดความเสียหายของ DNA ที่เกิดจาก B(a)P35ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วย G-Rg3 ช่วยลดความเป็นพิษต่อเซลล์ที่เกิดจาก B (a) P และการก่อตัวของ adduct BPDE-DNA ในเซลล์ hEL และฟื้นฟูการแสดงออกและกิจกรรม GST ในหลอดทดลองอย่างไรก็ตาม ผลกระทบเหล่านี้หายไปหากไม่มี Nrf2 ซึ่งบ่งชี้ว่า G-Rg3 กระตุ้นให้เกิดผลทางไซโตโปรเทคทีฟผ่านวิถีทาง Nrf2Nrf2 เป็นปัจจัยการถอดรหัสที่สำคัญสำหรับเอนไซม์ล้างพิษระยะที่ 2 ที่ส่งเสริมการกวาดล้างซีโนไบโอติกการเปิดใช้งานเส้นทาง Nrf2 ทำให้เกิดการป้องกันไซโตโพรเทคชันและลดความเสียหายของเนื้อเยื่อนอกจากนี้รายงานหลายฉบับยังสนับสนุนบทบาทของ Nrf2 ในฐานะตัวยับยั้งเนื้องอกในการก่อมะเร็งการศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าการเหนี่ยวนำทางเดิน Nrf2 โดย G-Rg3 มีบทบาทสำคัญในการควบคุมความเป็นพิษต่อพันธุกรรมที่เกิดจาก B (a) P โดยทำให้เกิดการล้างพิษของ B (a) P โดยการเปิดใช้งานเอนไซม์ระยะที่ 2 ซึ่งจะช่วยยับยั้งกระบวนการสร้างเนื้องอก
งานของเราเผยให้เห็นศักยภาพของโสมแดงในการป้องกันมะเร็งปอดที่เกิดจาก B(a)P ในหนู โดยผ่านการมีส่วนร่วมที่สำคัญของ ginsenoside G-Rg3การดูดซึมทางปากที่ไม่ดีของโมเลกุลนี้ขัดขวางการใช้งานทางคลินิกอย่างไรก็ตาม การศึกษานี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่า G-Rg3 เป็นสารตั้งต้นของ P-gp และการบริหารให้สารยับยั้ง P-gp ช่วยเพิ่มการดูดซึมของ G-Rg3 ในหลอดทดลอง และ ในร่างกายG-Rg3 ช่วยลดความเป็นพิษต่อเซลล์ที่เกิดจาก B (a) P โดยการควบคุมทางเดิน Nrf2 ซึ่งอาจเป็นกลไกที่เป็นไปได้สำหรับฟังก์ชันการป้องกันการศึกษาของเรายืนยันศักยภาพของ ginsenoside G-Rg3 ในการป้องกันและรักษาโรคมะเร็งปอด
หนู A / J ตัวเมียอายุหกสัปดาห์ (20 ± 1 กรัม) และหนูวิสตาร์ตัวผู้อายุ 7 สัปดาห์ (250 ± 20 กรัม) ได้มาจาก The Jackson Laboratory (Bar Harbor, USA) และสถาบันสัตววิทยาหวู่ฮั่นมหาวิทยาลัย (หวู่ฮั่น ประเทศจีน)ศูนย์รวบรวมวัฒนธรรมแบบจีน (หวู่ฮั่น ประเทศจีน) ได้มอบเซลล์ Caco-2 และ hEL ให้กับเราSigma-Aldrich (เซนต์หลุยส์ สหรัฐอเมริกา) เป็นแหล่งของ B(a)P และ tricaprineโสมจินเซนโนไซด์บริสุทธิ์ G-Rg3r และ G-Rg3s, ไดเมทิลซัลฟอกไซด์ (DMSO), ชุดทดสอบการแพร่กระจายของ CellTiter-96 (MTS), เวอราปามิล, อาหารเลี้ยงเชื้อที่จำเป็นน้อยที่สุด (MEM) และเซรั่มวัวของทารกในครรภ์ (FBS) ถูกซื้อจาก Chengdu Must Bio-Technology .จำกัด.(เฉิงตู ประเทศจีน)ชุดมินิคิท QIAamp DNA และชุด ELISA adduct ของ BPDE-DNA ถูกซื้อจาก Qiagen (Stanford, CA, USA) และ Cell Biolabs (ซานดิเอโก, แคลิฟอร์เนีย, สหรัฐอเมริกา)ชุดทดสอบกิจกรรม GST และชุดทดสอบโปรตีนทั้งหมด (วิธี BCA มาตรฐาน) ซื้อจาก Solarbio (ปักกิ่ง, จีน)สารสกัดโสมแดงทั้งหมดถูกเก็บไว้ในห้องปฏิบัติการ Mingyu 7 มหาวิทยาลัยแบ๊บติสต์ฮ่องกง (ฮ่องกง จีน) และศูนย์มะเร็งเกาหลี (โซล เกาหลี) เป็นแหล่งเชิงพาณิชย์ของสารสกัด CRG และสารสกัดโสมแดงหลากหลายที่มีต้นกำเนิดจากเกาหลีหลากหลาย (รวมถึง KRGA, KRGB และ KRGC)โสมแดงทำจากรากของโสมสดอายุ 6 ปีสารสกัดโสมแดงได้มาโดยการล้างโสมด้วยน้ำสามครั้ง จากนั้นทำให้สารสกัดที่เป็นน้ำเข้มข้น และสุดท้ายก็ทำให้แห้งที่อุณหภูมิต่ำเพื่อให้ได้ผงสารสกัดโสมแอนติบอดี (anti-Nrf2, anti-GST และ β-actin), อิมมูโนโกลบูลิน G (IgG) ของมะรุมเปอร์ออกซิเดส-คอนจูเกต, รีเอเจนต์การแปลงสภาพ, siRNA ควบคุม และ Nrf2 siRNA ถูกซื้อจากเทคโนโลยีชีวภาพของซานตาครูซ (ซานตาครูซ แคลิฟอร์เนีย) .), สหรัฐอเมริกา).
เซลล์ Caco2 และ hEL ถูกเพาะเลี้ยงในจานเพาะเลี้ยงเซลล์ขนาด 100 มม.2 โดยมี MEM ที่มี 10% FBS ที่ 37 °C ในบรรยากาศที่มีความชื้นของ 5% CO2เพื่อกำหนดผลของสภาวะการบำบัด เซลล์ hEL ถูกบ่มด้วยความเข้มข้นที่แตกต่างกันของ B(a)P และ G-Rg3 ใน MEM เป็นเวลา 48 ชั่วโมงสามารถวิเคราะห์หรือรวบรวมเซลล์เพิ่มเติมเพื่อเตรียมสารสกัดไร้เซลล์ได้
การทดลองทั้งหมดได้รับการอนุมัติโดยคณะกรรมการจริยธรรมสัตว์ทดลองของวิทยาลัยการแพทย์ถงจี้ มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหัวจง (อนุมัติหมายเลข 2019; ทะเบียนเลขที่ 4587TH)การทดลองทั้งหมดดำเนินการตามแนวทางและข้อบังคับที่เกี่ยวข้อง และการศึกษาได้ดำเนินการตามแนวทางการวิจัยในสัตว์ทดลอง: การรายงานการทดลองภายในร่างกาย (ARRIVE)หนู A/J อายุแปดสัปดาห์ถูกฉีดในช่องท้องครั้งแรกด้วย B(a)P ในสารละลายไตรคาพรีน (100 มก./กก., 0.2 มล.)หลังจากผ่านไปหนึ่งสัปดาห์ หนูจะถูกสุ่มแบ่งออกเป็นกลุ่มควบคุมและกลุ่มการรักษาที่แตกต่างกัน โดยหนูเมาส์ 15 ตัวในแต่ละกลุ่ม และให้อาหารวันละครั้งหลังจาก 20 สัปดาห์ของการบำบัด สัตว์ถูกสังเวยโดยภาวะขาดอากาศหายใจ CO2ปอดถูกรวบรวมและแก้ไขเป็นเวลา 24 ชั่วโมงจำนวนเนื้องอกผิวเผินและขนาดเนื้องอกแต่ละชิ้นถูกหาปริมาณสำหรับปอดแต่ละอันภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบผ่าการประมาณปริมาตรเนื้องอก (V) คำนวณโดยใช้นิพจน์ต่อไปนี้: V (มม.3) = 4/3πr3 โดยที่ r คือเส้นผ่านศูนย์กลางของเนื้องอกผลรวมสุทธิของปริมาตรของเนื้องอกทั้งหมดในปอดของหนูแสดงถึงปริมาตรของเนื้องอกทั้งหมด และปริมาตรของเนื้องอกทั้งหมดโดยเฉลี่ยในแต่ละกลุ่มแสดงถึงปริมาณของเนื้องอกตัวอย่างเลือดและลำไส้ทั้งหมดถูกรวบรวมและเก็บไว้ที่ −80°C สำหรับการตรวจวัด UPLC-MS/MSเซรั่มถูกรวบรวมและใช้เครื่องวิเคราะห์เคมีอัตโนมัติเพื่อวิเคราะห์ระดับอะลานีนอะมิโนทรานสเฟอเรส (ALT) และระดับครีเอตินีนในเลือด (Cr) เพื่อประเมินการทำงานของตับและไต
ตัวอย่างที่รวบรวมได้ถูกนำออกจากห้องเย็น ละลาย ชั่งน้ำหนัก และวางลงในหลอดตามที่อธิบายไว้ข้างต้นเติมฟลอริซิน 0.5 ไมโครโมลาร์ (มาตรฐานภายใน) ในสารละลายเมทานอล 0.8 มิลลิลิตรจากนั้นเนื้อเยื่อถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันโดยใช้ทิชชู-ฉีกขาด และต่อมาเป็นเนื้อเดียวกันถูกถ่ายโอนไปยังหลอดไมโครเซนตริฟิวจ์ขนาด 1.5 มิลลิลิตรของผสมถูกปั่นแยกที่ 15500 รอบต่อนาที เป็นเวลา 15 นาทีหลังจากกำจัดส่วนลอยเหนือตะกอน 1.0 มล. แล้ว ให้ทำให้แห้งด้วยไนโตรเจนใช้เมทานอลสองร้อยไมโครลิตรในการกู้คืนเลือดจะถูกรวบรวมและประมวลผลในบรรทัดเดียว และใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการวัดทั้งหมด
เพลต Transwell 24 หลุมถูกเพาะด้วยเซลล์ Caco-2 1.0 × 105 ต่อหลุมเพื่อประเมินการปรับปรุงศักยภาพของการขนส่ง G-Rg3 โดยการเติม verapamilหลังจากการเพาะเลี้ยงเป็นเวลา 3 สัปดาห์ เซลล์ถูกล้างด้วย HBSS และบ่มล่วงหน้าที่ 37°C400 ไมโครลิตรของ 10 ไมโครโมลาร์ G-Rg3 (G-Rg3r, G-Rg3s หรือของผสมกับเวราปามิล 50 หรือ 100 ไมโครโมลาร์) ถูกฉีดไปบนด้านฐานหรือด้านยอดของชั้นเดียว และ 600 ไมโครลิตรของสารละลาย HBSS ถูกเติมไปยังอีกชั้นหนึ่ง ด้านข้าง.รวบรวมอาหารเลี้ยงเชื้อ 100 µl ตามเวลาที่กำหนด (0, 15, 30, 45, 60, 90 และ 120 นาที) และเติม HBSS 100 µl เพื่อสร้างปริมาตรนี้ตัวอย่างถูกเก็บไว้ที่ −4 °C จนกระทั่งตรวจพบโดย UPLC-MS/MSนิพจน์ Papp = dQ/(dT × A × C0) ใช้ในการหาปริมาณการซึมผ่านของปลายด้านเดียวและ basolateral ที่ชัดเจนและในทางกลับกัน (Pa-b และ Pb-a ตามลำดับ);dQ/dT คือการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้น A (0.6 cm2) คือพื้นที่ผิวของชั้นเดียว และ C0 คือความเข้มข้นเริ่มต้นของผู้บริจาคอัตราส่วนการไหลออกคำนวณเป็น Pb-a/Pa-b ซึ่งแสดงถึงอัตราการไหลออกของยาในการศึกษา
หนูวิสตาร์เพศผู้ถูกอดอาหารเป็นเวลา 24 ชั่วโมง ดื่มแต่น้ำเท่านั้น และดมยาสลบด้วยการฉีดสารละลายเพนโทบาร์บาร์บิทอล 3.5% ทางหลอดเลือดดำท่อซิลิโคนที่ใส่ท่อช่วยหายใจจะมีปลายลำไส้เล็กส่วนต้นเป็นทางเข้า และปลาย ileum เป็นทางออกใช้ปั๊มรีดท่อเพื่อปั๊มทางเข้าด้วย 10 µM G-Rg3r หรือ G-Rg3s ในไอโซโทนิก HBSS ที่อัตราการไหล 0.1 มล./นาทีประเมินผลของเวราปามิลโดยการเติมสารประกอบ 50 ไมโครโมลาร์หรือ 100 ไมโครโมลาร์ลงใน 10 ไมโครโมลาร์ G-Rg3r หรือ G-Rg3UPLC-MS/MS ถูกดำเนินการกับสารสกัดของเพอร์ฟิวชันที่ถูกรวบรวมที่จุดเวลา 60, 90, 120 และ 150 นาทีหลังจากการเริ่มต้นของเพอร์ฟิวชันเปอร์เซ็นต์การดูดซึมหาปริมาณโดยสูตร % การดูดซึม = (1 – Cout/Cin) × 100%;ความเข้มข้นของ G-Rg3 ที่ทางออกและทางเข้าแสดงโดย Cout และ Cin ตามลำดับ
เซลล์ hEL ถูกเพาะในเพลต 96 หลุมที่ความหนาแน่น 1 × 104 เซลล์ต่อหลุมและบำบัดด้วย B (a) P (0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 μM) หรือ G-Rg3 ละลายใน DMSO .จากนั้นยาจะถูกเจือจางด้วยอาหารเลี้ยงเชื้อจนถึงความเข้มข้นต่างๆ (0, 1, 2, 5, 10, 20 ไมโครโมลาร์) ตลอด 48 ชั่วโมงการใช้ชุดทดสอบ MTS ที่มีจำหน่ายในท้องตลาด เซลล์อยู่ภายใต้เกณฑ์วิธีมาตรฐาน จากนั้นจึงวัดโดยใช้เครื่องอ่านไมโครเพลทที่ 490 นาโนเมตรระดับความมีชีวิตของเซลล์ของกลุ่มที่ได้รับการบำบัดร่วมกับ B (a) P (10 μM) และ G-Rg3 (0, 1, 5, 10, 20 μM) ได้รับการประเมินตามวิธีการข้างต้น และเปรียบเทียบกับกลุ่มที่ไม่ได้รับการรักษา
เซลล์ hEL ถูกเพาะในเพลต 6 หลุมที่ความหนาแน่น 1 × 105 เซลล์/หลุมและบำบัดด้วย 10 μMB(a)P โดยมีหรือไม่มี 10 μM G-Rg3หลังจากผ่านไป 48 ชั่วโมง DNA จะถูกสกัดจากเซลล์ heEL โดยใช้ QIAamp DNA Mini Kit ตามระเบียบวิธีของผู้ผลิตตรวจพบการก่อตัวของ adduct BPDE-DNA โดยใช้ชุด ELISA adduct ของ BPDE-DNAระดับสัมพัทธ์ของ adduct BPDE-DNA ถูกวัดโดยใช้เครื่องอ่านไมโครเพลทโดยการวัดการดูดกลืนแสงที่ 450 นาโนเมตร
เซลล์ hEL ถูกเพาะในเพลต 96 หลุมที่ความหนาแน่น 1 × 104 เซลล์ต่อหลุมและบำบัดด้วย 10 μMB(a)P ในกรณีที่ไม่มีหรือมี 10 μM G-Rg3 เป็นเวลา 48 ชั่วโมงกิจกรรม GST ถูกวัดโดยใช้ชุดทดสอบกิจกรรม GST เชิงพาณิชย์ตามระเบียบการของผู้ผลิตการกระตุ้น GST แบบสัมพัทธ์ถูกวัดโดยการดูดกลืนแสงที่ 450 นาโนเมตรโดยใช้เครื่องอ่านไมโครเพลท
เซลล์ hEL ถูกล้างด้วย PBS เย็นน้ำแข็งและจากนั้น lysed โดยใช้บัฟเฟอร์การสอบวิเคราะห์ภูมิคุ้มกันบกพร่องด้วยรังสีที่มีสารยับยั้งโปรตีเอสและสารยับยั้งฟอสฟาเตสหลังจากการหาปริมาณโปรตีนโดยใช้ชุดวิเคราะห์โปรตีนทั้งหมด โปรตีน 30 ไมโครกรัมในแต่ละตัวอย่างถูกแยกด้วย SDS-PAGE 12% และถ่ายโอนไปยังเมมเบรน PVDF โดยอิเล็กโตรโฟรีซิสเมมเบรนถูกปิดกั้นด้วยนมพร่องมันเนย 5% และบ่มด้วยแอนติบอดีปฐมภูมิข้ามคืนที่ 4°Cหลังจากการบ่มด้วยแอนติบอดีทุติยภูมิที่ควบคู่กับมะรุมเปอร์ออกซิเดส จะมีการเพิ่มรีเอเจนต์เคมีเรืองแสงที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อให้เห็นภาพสัญญาณการจับความเข้มของโปรตีนแต่ละแถบถูกหาปริมาณโดยใช้ซอฟต์แวร์ ImageJ
ซอฟต์แวร์ GraphPad Prism 7.0 ใช้เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมด ซึ่งแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานความแปรปรวนระหว่างกลุ่มการรักษาได้รับการประเมินโดยใช้การทดสอบของนักเรียนหรือการวิเคราะห์ความแปรปรวนแบบทางเดียว โดยมีค่า P <0.05 บ่งชี้นัยสำคัญทางสถิติ
ข้อมูลทั้งหมดที่ได้รับหรือวิเคราะห์ในระหว่างการศึกษานี้จะรวมอยู่ในบทความที่ตีพิมพ์และไฟล์ข้อมูลเสริมนี้
Torre, LA, Siegel, RL และ Jemal, A. สถิติมะเร็งปอดคำวิเศษณ์หมดอายุแล้วยา.ชีววิทยา.893, 1–19 (2016)
สารก่อมะเร็ง Hecht, S. Tobacco, ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพและมะเร็งที่เกิดจากยาสูบแนท.อนุศาสนาจารย์มะเร็ง3, 733–744 (2003)
Phillips, DH และ Venitt, S. DNA และโปรตีน adducts ในเนื้อเยื่อของมนุษย์ที่เกิดจากการสัมผัสกับควันบุหรี่ความเป็นสากลเจ. กรกฎ.131, 2733–2753 (2012)
Yang Y. , Wang Y. , Tang K. , Lubet RA และ Yu M. ผลของ Houttuynia cordata และ silibinin ต่อการเกิดเนื้องอกในปอดที่เกิดจากเบนโซ (a) pyrene ในหนู A / Jมะเร็ง 7, 1053–1057 (2005)
Tang, W. และคณะผลิตภัณฑ์ธรรมชาติต้านมะเร็งที่แยกได้จากวัสดุยาจีนกรามยา.6, 27 (2554)
หยาง วาย และคณะประสิทธิภาพของโพลีฟีนอน E โสมแดง และราปามัยซินต่อการเกิดเนื้องอกในปอดที่เกิดจากเบนโซ (เอ) ไพรีนในหนู A/Jมะเร็ง 8, 52–58 (2549)
Wang, CZ, Anderson, S., Du, W., He, TS และ Yuan, KS Red, การมีส่วนร่วมในการรักษาโรคมะเร็งกรามเจ.ณัฐ.ยา.14, 7–16 (2559)
Lee, TS, Mazza, G., Cottrell, AS และ Gao, L. Ginsenosides ในรากและใบของโสมอเมริกันเจ. อากริก.เคมีอาหาร.44, 717–720 (1996)
Attele AS, Wu JA และ Yuan KS เภสัชวิทยาของโสม: ส่วนประกอบมากมายและผลกระทบมากมายชีวเคมี.เภสัชวิทยา.58, 1685–1693 (1999)
เวลาโพสต์: Sep-17-2023