يصف هذا البروتوكول استراتيجية شاملة لتقييم العمل الدوائي وآلية الساليدروسيد في تثبيط تكاثر خلايا MCF-7 وهجرتها.
مقالة منهجية
يصف هذا البروتوكول استراتيجية شاملة لتقييم العمل الدوائي وآلية الساليدروسيد في تثبيط تكاثر خلايا MCF-7 وهجرتها.
يحتوي Salidroside (Sal) على أنشطة دوائية مضادة للسرطان ومضادة لنقص الأكسجين ومضادة للالتهابات. ومع ذلك ، فقد تم توضيح آلياته الأساسية المضادة لسرطان الثدي بشكل غير كامل. ومن ثم ، يهدف هذا البروتوكول إلى فك تشفير إمكانات Sal في تنظيم مسار PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1 في الانتشار الخبيث لخلايا سرطان الثدي البشري MCF-7. أولا ، تم تقييم النشاط الدوائي ل Sal ضد MCF-7 بواسطة CCK-8 ومقايسات خدش الخلية. علاوة على ذلك ، تم قياس مقاومة خلايا MCF-7 عن طريق مقايسات الهجرة وغزو Matrigel. بالنسبة لموت الخلايا المبرمج ومقايسات الدورة ، تمت معالجة خلايا MCF-7 في خطوات مع الملحق V-FITC / PI ومجموعات الكشف عن تلطيخ دورة الخلية لتحليلات قياس التدفق الخلوي ، على التوالي. تم فحص مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) و Ca2+ بواسطة DCFH-DA و Fluo-4 AM تلطيخ المناعي. تم تحديد أنشطة Na + -K + -ATPase و Ca2 + -ATPase باستخدام المجموعات التجارية المقابلة. تم تحديد مستويات البروتين والتعبير الجيني في موت الخلايا المبرمج ومسار PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1 باستخدام تحليلات اللطخة الغربية و qRT-PCR ، على التوالي. وجدنا أن علاج سال حد بشكل كبير من انتشار وهجرة وغزو خلايا MCF-7 ذات التأثيرات المعتمدة على الجرعة. وفي الوقت نفسه ، أجبرت إدارة سال أيضا خلايا MCF-7 بشكل كبير على الخضوع لموت الخلايا المبرمج وإيقاف دورة الخلية. أظهرت اختبارات التألق المناعي أن سال حفز بشكل ملحوظ إنتاج ROS و Ca2+ في خلايا MCF-7. أكدت بيانات أخرى أن سال عزز مستويات التعبير عن البروتينات المؤيدة لموت الخلايا المبرمج ، باكس ، بيم ، كاسباز المشقوق -9/7/3 ، والجينات المقابلة لها. باستمرار ، قلل تدخل سال بشكل بارز من التعبير عن بروتينات Bcl-2 و p-PI3K / PI3K و p-AKT / AKT و mTOR و HIF-1α و FoxO1 والجينات المقابلة لها. في الختام ، يمكن استخدام Sal كمركب مشتق من الأعشاب لعلاج سرطان الثدي ، لأنه قد يقلل من الانتشار الخبيث والهجرة وغزو خلايا MCF-7 عن طريق تثبيط مسار PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1.
كواحد من أكثر أنواع السرطان التي يتم تشخيصها شيوعا والأورام الخبيثة الأكثر شيوعا ، تشير أحدث الإحصاءات إلى ظهور 2.3 مليون حالة من سرطان الثدي حول العالم بحلول عام 2020 ، وهو ما يمثل 11.7٪ من جميع حالات السرطان1. تشمل الأعراض الشائعة لسرطان الثدي إيلام الثدي وخزه ، وكتل الثدي والألم ، وإفرازات الحلمة ، وتآكل الجلد أو غائرته ، وتضخم الغدد الليمفاوية الإبطية 1,2. والأمر الأكثر إثارة للقلق هو أن عدد الحالات الجديدة ومعدل الإصابة الإجمالي بسرطان الثدي مستمران في الزيادة بمعدل هائل كل عام ، وهو ما يمثل 6.9٪ من الوفيات المرتبطة بالسرطان1. في الوقت الحاضر ، لا يزال التدخل في سرطان الثدي ينطوي بشكل أساسي على العلاج الكيميائي والجراحة والعلاج الإشعاعي والعلاج الشامل. على الرغم من أن العلاج يمكن أن يقلل بشكل فعال من معدل التكرار ومعدل وفيات المرضى ، إلا أن تطبيق العلاج على المدى الطويل غالبا ما يسبب مقاومة للأدوية المتعددة ، وتساقط الشعر في منطقة كبيرة ، والغثيان والقيء ، وعبء عقلي خطير 2,3. والجدير بالذكر أن الخطر المحتمل لنقائل الأعضاء المتعددة من سرطان الثدي يجبر الناس أيضا على البحث عن مصادر عشبية جديدة للعلاج الدوائي 4,5.
الإشارات بوساطة فوسفوينوسيتيد 3 كيناز (PI3K) متورطة في نمو سرطان الثدي وتكاثره وبقائه على قيد الحياة من خلال الربط الذي يؤثر على التعبير عن جينات متعددة6. كبروتين استشعار إشارة المصب من PI3K ، تشير العديد من الأدلة إلى أن بروتين كيناز B (AKT) يمكن أن يقترن بهدف الثدييات لبروتين rapamycin (mTOR) لزيادة سرطان الثدي7،8،9. علاوة على ذلك ، زعم أيضا أن إلغاء تنشيط إشارات PI3K / AKT / mTOR هو عنصر رئيسي في الأدوية التي تثبط الانتشار الخبيث وتحفز موت الخلايا المبرمج في سرطان الثدي10،11،12. من المعروف أن نقص الأكسجة الشديد في البيئة المكروية للورم يفرض زيادة هائلة في العامل 1 ألفا المحرض على نقص الأكسجة (HIF-1α) ، مما يزيد من تفاقم تطور سرطان الثدي13،14،15. في موازاة ذلك ، يؤدي تحفيز AKT أيضا إلى تراكم مفرط ل HIF-1α ، مما يحد من موت الخلايا المبرمج في عينات سرطان الثدي16,17. ومن المثير للاهتمام ، أن تنشيط إشارات PI3K-AKT-HIF-1α قد تم تأكيده للمشاركة في التقدم المرضي وورم خبيث في مجموعة متنوعة من السرطانات ، بما في ذلك سرطان الرئة18 وسرطان القولون والمستقيم19 وسرطان المبيض20 وسرطان البروستاتا21. بالإضافة إلى تنسيقه بواسطة HIF-1α ، يتم أيضا تشغيل التعبير المفرط لعامل نسخ الرأس المتشعب 1 (FoxO1) عن طريق تحفيز إشارات AKT ، مما يعزز توقف الدورة وتثبيط موت الخلايا المبرمج في خلايا سرطان الثدي22,23. معا ، تشير الأدلة القوية المذكورة أعلاه إلى أن تثبيط سلسلة إشارات PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1 قد يكون هدفا جديدا محتملا للعلاج الدوائي في سرطان الثدي.
ثبت على نطاق واسع أن Salidroside (Sal) يمارس أنشطة مضادة للسرطان24،25 ، ومضاد لنقص الأكسجة 26،27،28،29 ، والأنشطة الدوائية المعززة للمناعة30. إنه مسحوق بني فاتح أو بني قابل للذوبان في الماء بسهولة ، وهو نوع من جليكوسيد phenylethanoid ، وله صيغة بنية كيميائية من C14H 20 O7 ووزن جزيئي300.331,32. أظهرت التحقيقات الدوائية الحديثة أن Sal يمكن أن يعزز موت الخلايا المبرمج لخلايا سرطان المعدة عن طريق تقييد إشارات PI3K-AKT-mTOR24. تشير أدلة أخرى أيضا إلى أن قمع إشارات PI3K-AKT-HIF-1α بواسطة علاج Sal قد يساهم في موت الخلايا المبرمج للخلايا السرطانية من خلال تعزيز حساسيتها لعوامل العلاج الكيميائي25. تشير الدلائل أيضا إلى أن Sal يقيد هجرة الخلايا وغزوها ويسبب توقف الدورة من خلال تعزيز موت الخلايا المبرمج في خلايا سرطان الثدي البشري MCF-733,34. ومع ذلك ، يبقى أن نرى ما إذا كان بإمكان Sal تنظيم إشارات PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1 وتمنع الانتشار الخبيث لخلايا MCF-7. لذلك ، يهدف هذا البروتوكول إلى استكشاف تأثيرات Sal على هجرة خلايا MCF-7 ، والغزو ، ودورة الخلية ، وموت الخلايا المبرمج عبر مسار PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1. يمكن أن توفر استراتيجيات البحث المتكاملة التي تضم تجارب تقليدية ومنخفضة التكلفة ومستقلة ، مثل تقييمات هجرة الخلايا والغزو ، وموت الخلايا المبرمج واكتشاف دورة الخلية عن طريق قياس التدفق الخلوي ، وأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وتحديد مضان الكالسيوم2+ ، وما إلى ذلك ، مرجعا للتصميم العام لتجارب أبحاث مكافحة السرطان مع الأدوية العشبية التقليدية. العملية التجريبية لهذه الدراسة موضحة في الشكل 1.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم الحصول على خلايا MCF-7 المستخدمة في هذه الدراسة من مصدر تجاري (انظر جدول المواد).
1. ثقافة الخلية
2. فحص صلاحية الخلية
ملاحظة: للحصول على تفاصيل حول هذا الإجراء، يرجى الرجوع إلى تقرير سابق27.
3. هجرة الخلايا والغزو
ملاحظة: للحصول على تفاصيل حول هذا الإجراء، يرجى الرجوع إلى تقرير سابق35.
4. تقييم نشاط Na + -K + -ATPase و Ca 2 + -Mg 2 + -ATPase
5. تحليل التدفق الخلوي لموت الخلايا المبرمج ودورة الخلية
ملاحظة: للحصول على تفاصيل حول هذا الإجراء، يرجى الرجوع إلى تقرير سابق31.
6. DCFH-DA و Fluo-4 AM تلطيخ مضان
ملاحظة: للحصول على تفاصيل حول هذا الإجراء، يرجى الرجوع إلى تقرير سابق29.
7. لطخة الغربية
8. qRT-PCR
9. التحليل الإحصائي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
آثار سال على تثبيط الانتشار الزائد وتأخير التئام الجروح في خلايا MCF-7
للتحقق من إمكانات Sal ضد سرطان الثدي ، اختبرنا أولا خصائصه المضادة للسرطان باستخدام سمية تكاثر الخلايا وفحوصات الخدش لخط خلايا سرطان الثدي البشري MCF-7. تم تحضين هذه الخلايا بشكل مشترك مع سلسلة تركيز من Sal (5-320 μM) لمدة 24 ساعة ، وتم تقييم تكاثر الخلايا باستخدام مقايسة CCK-8. لوحظ تأثير مثبط يعتمد على الجرعة ل Sal على تكاثر الخلايا ، مع انخفاض بنسبة 50٪ في حيوية الخلية عند 40 ميكرومتر (الشكل 2 أ). ث...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يصيب سرطان الثدي الأفراد من جميع الأعمار ويسبب عبئا جسديا وعقليا لا يحصى وضغطا اقتصاديا كبيرا1. كما اجتذب سرطان الثدي ، مع زيادة معدلات المراضة والوفيات كل عام ، اهتماما عالميا من حيث البحث عن علاجات مركبة عشبية فعالة تتجاوز العلاجات التقليدية 4,5. بشكل واعد ، كشفت مجموعة كبيرة من الأدلة عن التأثيرات المضادة للسرطان ل Sal24،25،38. لسوء الحظ ، لا ي...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا العمل من قبل لجنة الصحة في مقاطعة سيتشوان (120025).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 1٪ البنسلين / الستربتومايسين | HyClone | SV30010 | |
| AKT الأجسام المضادة | ImmunoWay شركة التكنولوجيا الحيوية | YT0185 | |
| Annexin V-FITC / PI kit | MultiSciences Biotech Co.، Ltd. | AP101 | |
| قارئ الألواح الدقيقة الأوتوماتيكي | الأجهزة الجزيئية | SpectraMax iD5 | |
| Bax الأجسام المضادة | لتكنولوجيا إشارات الخلايا ، Inc. | # 5023 | |
| مجموعة BCA | Biosharp Life Sciences | BL521A | |
| Bcl-2 الأجسام المضادة | لتقنية إشارات الخلايا ، Inc. | # 15071 | |
| Bim الأجسام المضادة | لتكنولوجيا إشارات الخلايا ، Inc. | # 2933 | |
| Ca2 + < / sup> &ndash ؛ طقم فحص ATPase | نانجينغ جيانتشنغ للهندسة الحيوية | A070-4-2 | |
| طقم عد الخلايا-8 | طقم تلطيخ دورة الخلايا Biosharp | Life Sciences BS350B | |
| MultiSciences Biotech Co.، Ltd. | CCS012 | ||
| caspase-3 | خلية إشارات التكنولوجيا، Inc. | # 9661 | |
| كاسباز -7 | لتكنولوجيا إشارات الخلية المشقوقة | # 8438 | |
| Caspase-9 | Cell Signaling Technology، Inc. | # 20750 | |
| محلول البنفسجي الكريستالي | Beyotime Biotechnology | C0121 | |
| DMEM ثقافة الجلوكوز العالية المتوسطة | Servicebio Technology Co.، Ltd. | G4510 | |
| دوكسوروبيكسين هيدروكلوريد | MedChemExpress | HY-15142 | |
| ECL محلول كيميائي | Biosharp Life Sciences | BL520B | |
| مصل الأبقار الجنيني | Procell Life Science & التكنولوجيا المحدودة | 164210 | |
| مقياس التدفق الخلوي | BD | FACSCanto ![]() | |
| Fluo-4 AM | Beyotime Biotechnology | S1060 | |
| FoxO1 الأجسام المضادة | ImmunoWay Biotechnology Company | YT1758 | |
| الماعز المضادة للأرانب IgG الأجسام المضادة الثانوية | MultiSciences Biotech Co.، Ltd. | 70-GAR0072 | |
| برنامج GraphPad Prism | La Jolla | الإصدار 6.0 | |
| HIF-1 & alpha الأجسام المضادة | Affinity Biosciences | BF8002 | |
| خط خلايا سرطان الثدي البشري MCF-7 | Procell Life Science & التكنولوجيا المحدودة | CL-0149 | |
| تحميل العازلة | Biosharp Life Sciences | BL502B | |
| LY294002 | MedChemExpress | HY-10108 | |
| Matrigel | Thermo | 356234 | |
| الأجسام المضادة mTOR | Servicebio Technology Co.، Ltd. | GB11405 | |
| Na+– K+– طقم فحص ATPase | نانجينغ جيانتشنغ للهندسة الحيوية | A070-2-2 | |
| مجهر بصري | أوليمبوس | IX71PH | |
| p-AKT الأجسام المضادة | شركة التكنولوجيا الحيوية المناعية | YP0006 | |
| PI3K الأجسام المضادة | Servicebio Technology Co.، Ltd. | GB11525 | |
| الجسم المضاد p-PI3K | Affinity Biosciences | AF3241 | |
| نظام التصوير الكمي للبقعة الغربية | Touch Image Pro | eBlot | |
| النسخ العكسي لأول حبلا (كدنا) مجموعة أدوات تخليق الحبلا (كدنا | Servicebio Technology Co.، Ltd. | G3330-100 | |
| ROS مجموعة الفحص | Beyotime Biotechnology | S0033S | DCFH-DA يتم تضمين مسبار التألق |
| هنا Salidroside | Chengdu Herbpurify Co.، Ltd. | H-040 | |
| SDS-PAGE kit | Servicebio Technology Co.، Ltd. | G2003-50T | |
| طقم عزل الحمض النووي الريبي الكلي | Foregene | RE-03014 | |
| Trypsin | HyClone | SH30042.01 | |
| & beta ؛ -actin | Affinity Biosciences | AF7018 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن