Cette étude démontre que la décoction XY exerce des effets thérapeutiques contre l’adénocarcinome pulmonaire en régulant la voie MAPK.
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Article de méthode
Cette étude démontre que la décoction XY exerce des effets thérapeutiques contre l’adénocarcinome pulmonaire en régulant la voie MAPK.
L’adénocarcinome pulmonaire augmente dans le monde entier, ce qui incite à l’exploration et au développement de méthodes de traitement efficaces. Ces dernières années, le potentiel thérapeutique de la médecine traditionnelle chinoise pour l’adénocarcinome pulmonaire, comme la décoction XiaoYi (XY), a été de plus en plus reconnu. Le mécanisme d’action de la médecine traditionnelle chinoise dans le traitement de l’adénocarcinome pulmonaire continue d’être élucidé. Dans cette étude, des modèles animaux ont été utilisés pour étudier les effets thérapeutiques de la décoction XY dans le traitement de l’adénocarcinome pulmonaire. Les composants chimiques d’entrée dans le sang de la décoction XY chez la souris ont été séparés et analysés en modes d’ions positifs et négatifs à l’aide de l’UHPLC-QE-MS. Les résultats ont ensuite été validés par des expériences in vivo , qui ont démontré une réduction de la taille de la tumeur, une amélioration des changements pathologiques et une augmentation de l’apoptose. En conséquence, quinze composants absorbés dans le sang après l’administration de décoction XY ont été identifiés : Stachyose, Quercétine-3-O-bêta-glucopyranosyl-7-O-alpha-rhamnopyranoside ; Imperialine ; Spinosine B ; Peimine ; Flavone base + 3O, 2MeO, O-Hex; Picropodophyllotoxine ; (2S,3R,4S,5S,6R)-2-[(2R,3R,4S,5S,6R)-4,5-dihydroxy-2 [[(3S,5R,8R,10R,12R,13R,14R,17S)-12-hydroxy-17-(2-hydroxy-6-méthylhept-5-en-2-yl) 4,4,8,10,14-pentaméthyl-2,3,5,6,7,9,11,12,13,15,16,17-dodécahydro-1H cyclopenta[a]phénanthrène-3-yl]oxy]-6-(hydroxyméthyl)oxan-3-yl]oxy-6-(hydroxyméthyl)oxane-3,4,5-triol ; Tricine ; Ginsénoside Rg1 ; (20R)-ginsénoside Rh1 ; Jujuboside B ; Aucubin ; Ginsénoside Rg3 ; et l’acide bêta-élemonique. Des expériences sur des animaux ont démontré que la décoction XY inhibait la croissance tumorale, améliorait les changements pathologiques et favorisait l’apoptose des cellules tumorales de manière dose-dépendante. Les mécanismes impliqués peuvent être liés à la régulation à la hausse de l’expression des protéines p-JNK et p-P38 dans la voie MAPK et à la régulation négative de l’expression de la protéine p-ERK dans la voie MAPK. En conclusion, la décoction XY a le potentiel de réguler la voie MAPK et d’exercer des effets thérapeutiques contre l’adénocarcinome pulmonaire.
L’incidence du cancer du poumon augmente dans le monde entier. Il représente 18 % de toutes les tumeurs malignes et est responsable d’un nombre important de décès liés aucancer1,2. Le cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC) est une forme prévalente de cancer du poumon, l’adénocarcinome étant la principale pathologie de type3. En raison de ses symptômes insidieux, le CPNPC est souvent diagnostiqué à un stade avancé et présente un taux de mortalité élevé 4,5. Les patients atteints d’un CPNPC de stade IV ont un taux de survie à cinq ans de seulement 5 %6, tandis que les patients atteints d’un CPNPC à un stade précoce, même résécable chirurgicalement, ont un taux de survie à cinq ans de seulement 50 %7.
Actuellement, le traitement de l’adénocarcinome pulmonaire comprend la chirurgie, la radiothérapie, la chimiothérapie, l’immunothérapie et la thérapie ciblée. De plus, la médecine traditionnelle chinoise (MTC) pour l’adénocarcinome pulmonaire est de plus en plus reconnue et valorisée8. La MTC a une longue histoire et a été utilisée dans le traitement de diverses maladies oncologiques avec des résultats thérapeutiques efficaces 9,10. Il considère le corps humain comme une entité entière, le principe thérapeutique étant axé sur la restauration du mouvement du Qi (le Qi fait référence à l’énergie vitale qui favorise la circulation du sang et des fluides corporels, contribuant à renforcer l’immunité et à réduire l’inflammation chez les patients atteints de CPNPC) dans les organes internes pour rétablir l’équilibre général et inhiber la progression du cancer.
La MTC traite non seulement les maladies oncologiques à faible toxicité, à cibles multiples et à haute efficacité11, mais elle facilite également la réparation des dommages causés par la radiothérapie et la chimiothérapie, prolongeant ainsi la survie12.
La technologie de chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS) intègre la chromatographie liquide à la spectrométrie de masse pour réaliser la séparation et la détection de composants dans des mélanges de composés complexes13. La LC-MS offre une haute résolution, une sensibilité élevée et une spécificité élevée, permettant la séparation et l’identification de divers composants chimiques dans les décoctions de médecine traditionnelle chinoise (MTC). Lorsqu’elle est associée à la chimie médicinale sérique, qui sépare et détecte les composants actifs de l’entrée dans le sang après l’administration orale14,15, la LC-MS permet de prédire et d’analyser les mécanismes d’action potentiels des médicaments. Cette approche aide à comprendre la composition chimique et les composants pharmacologiques des décoctions de MTC, fournissant des données essentielles pour des recherches approfondies sur leurs effets pharmacologiques et leurs applications cliniques, ce qui la rend très applicable dans la recherche en MTC16,17.
La voie de signalisation MAPK joue un rôle crucial dans la genèse, la progression, les métastases et l’invasion du cancer du poumon, avec Erk, p38 et JNK comme sous-familles importantes. Il a été démontré que les décoctions de la MTC influencent l’expression des protéines dans la voie MAPK18. La décoction XiaoYi (XY) est dérivée de la décoction de YiGuan et est utilisée pour traiter l’adénocarcinome pulmonaire au premier hôpital affilié de l’Université de médecine chinoise de Changchun (Figure 1), démontrant une efficacité clinique précise. Cependant, son mécanisme thérapeutique reste incertain.
Dans cette étude, la chromatographie liquide à ultra-haute performance couplée à la spectrométrie de masse Q-Exactive Orbitrap (UHPLC-QE-MS) a été utilisée pour élucider le mécanisme thérapeutique possible de la décoction XY contre l’adénocarcinome pulmonaire, et ses effets ont été validés par des études in vivo .
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Toutes les procédures sur les animaux ont été approuvées par le Comité d’éthique animale de l’Université de médecine traditionnelle chinoise de Changchun (éthique n° 2024008). Des souris mâles C57BL/6 âgées de six semaines (20 ± 2 g), élevées dans des conditions spécifiques exemptes d’agents pathogènes (FPS), présentaient des schémas d’activité physique typiques dans un environnement contrôlé avec une température et une humidité constantes. Ils avaient un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau et étaient maintenus sous un cycle lumière/obscurité de 12 heures. Des détails sur les réactifs et l’équipement utilisés dans cette étude sont fournis dans la table des matériaux.
1. Préparation de l’extrait aqueux de décoction XY
2. Préparation de sérum contenant du médicament
3. Analyse UHPLC-QE-MS
4. Culture cellulaire et préparation des animaux
5. Analyse pathologique du tissu tumoral
6. Analyse immunohistochimique du tissu tumoral
7. Analyse par transfert Western
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Des échantillons de solution de poudre XY et de sérum du groupe témoin et du groupe XY ont été analysés à l’aide de l’UHPLC-QE-MS, révélant des pics bien séparés. Les diagrammes d’ionisation totale pour les modes d’ions positifs et négatifs sont illustrés à la figure 3. La composition de la décoction XY a été déterminée sur la base du temps de rétention, du mode d’acquisition et des fragments de spectre de masse. Quinze composants sanguins ont été identifiés ...
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L’incidence du cancer augmente chaque année, suscitant un intérêt clinique et de recherche important22,23. Des études récentes ont démontré l’efficacité de la médecine traditionnelle chinoise (MTC) dans le traitement du cancer du poumon 24,25,26. Par exemple, il a été démontré que la décoction de Maimendong augmente le nombre et l’activi...
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Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Ce travail a été soutenu par le point (YDZJ202301ZYTS459) du plan de développement scientifique et technologique de la province de Jilin.
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| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Acétonitrile | CNW Technologies | 5/8/1975 | |
| 2-Chloro-L phénylalanine | Shanghai Hengbo Biotechnology Co., Ltd. | 103616-89-3 | |
| Solution d’hydroxyde d’ammonium | Chine Groupe pharmaceutique national Chemical Reagent Co., Ltd. | #2028 | |
| Anticorps -&bêta ;-actine | Abcam | ab8228 | |
| Anti-Erk1 (pT202/pY204) + Erk2 (pT185/pY187) Anticorps | Abcam | ab4819 | |
| Anti-ERK1/ERK2 Anticorps | Abcam | ab184699 | |
| Anti-JNK1 (pY185) + JNK2 (pY185) + JNK3 (pY223) Anticorps | Abcam | ab76572 | |
| Anti-JNK1/JNK2/JNK3 Anticorps | Abcam | ab208035 | |
| de signalisation cellulaire d’anticorps | anti-Ki67 | GB121141 | |
| Anticorps anti-p38 (phospho T180) | Abcam | ab178867 | |
| Anti-p38 alpha/MAPK14 Anticorps | Abcam | ab170099 | |
| Kit de dosage de concentration en protéines BCA | Boster Biological Technology | 17E17B46 | |
| Albumine sérique bovine (BSA) | DAKO | BIOFROXX | |
| Inhibiteur de la phosphatase à large spectre (100x) | Boster Biological Technology | AR1183 | |
| C57bl/6 souris | Liaoning Changsheng Biotechnology Co., Ltd. | SCXK2021-0006 | |
| Colonne chromatographique | Waters | ACQUITY UPLC BEH C18 1.7 &mu ; m2.1 * 100 mm | |
| Cisplatine | Chine Groupe pharmaceutique national Réactif chimique Co., Ltd. | 232120 | |
| Citrate (pH 6,0) Solution de récupération d’antigène | Wuhan Baiqiandu Biotechnology Co., Ltd. | B2010 | |
| Couvercle | Jiangsu Shitai Laboratory Equipment Co., Ltd. | 10212432C | |
| Étage cryogénique | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd. | JB-L5 | |
| DAB Kit chromogène | Jiangsu Shitai Laboratory Equipment Co., Ltd. | ||
| Agitateur de décoloration | Beijing Liu Yi Instrument Factory | WD-9405A | |
| Déshydrateur | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd. | JJ-12J | |
| Four de séchage | Shanghai Huitai Instrument Manufacturing Co., Ltd. | DHG-9140A | |
| Aigle modifié de Dulbecco Gibco | 8121587 | ||
| EDTA (pH 8,0) Solution de récupération d’antigène | Wuhan Baiqiandu Biotechnology Co., Ltd. | B2001 | |
| EDTA (pH 9,0) Solution de récupération de l’antigène | Wuhan Baiqiandu Biotechnology Co., Ltd. | B2002 | |
| Tampon d’électrophorèse | NCM Biotech | 20230801 | |
| Machine | d’enrobage Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd. | JB-P5 | |
| Eosin | Chine Groupe pharmaceutique national Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
| éthanol | Chine Groupe pharmaceutique national Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
| Sérum fœtal bovin | Gibco | 2166090RP | |
| Acide formique | SIGMA | 64-18-6 | |
| GraphPad Prism software | GraphPad software, LLC | Version 9.0.0 | |
| Hématoxyline | Chine National Pharmaceutical Group Chemical Reagent Co., Ltd. | H3136 | |
| Chromatographie liquide haute performance | Agilent | 1260 Infinity II Prime | |
| Centrifugeuse réfrigérée à grande vitesse | Thermo Fisher Scientific | Legend Micro 17R | |
| Spectrométrie de masse haute résolution | Thermo Fisher Scientific | Q Exactive Focus | |
| HRP Conjuguée chèvre Anti-souris | SeraCare | 5220-0341 | |
| Chèvre conjuguée HRP Anti-Lapin | SeraCare | 5220-0336 | |
| Chèvre conjuguée HRP Anti-Lapin/Souris Anticorps secondaire universel | DAKO | K5007 | |
| Chèvre conjuguée HRP Anti-Rat | SeraCare | 5220-0364 | |
| Lapin conjugué HRP Anti-Goat | SeraCare | 5220-0362 | |
| Acide chlorhydrique | China National Pharmaceutical Group Chemical Reagent Co., Ltd. | H9892 | |
| Peroxyde d’hydrogène | Chine Groupe pharmaceutique national Chemical Reagent Co., Ltd. | B12555 | |
| Kit de chimiluminescence ECL hypersensible | NCM Biotech | P10300 | |
| Logiciel ImageJ | Institutes of Health | v1.8.0 | |
| Système d’imagerie | Nikon (Japon) | NIKON DS-U3 | |
| Lewis cellules de carcinome pulmonaire | Chine National Pharmaceutical Group Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
| Tissu en maille | Baijie | 100110779650 | |
| Instrument de contrôle de la température de chauffage en métal | Baiwan Electronictechnology Co., Ltd. | HG221-X3 | |
| Méthanol | Aladdin | M116118 | |
| Micropipette | Dlab Scientific Co., Ltd. | KE0003087/KA0056573 | |
| Jiangsu Shitai Laboratory Equipment Co., Ltd. | 10212432C | ||
| Microtome | Shanghai Leica Instruments Co., Ltd. | RM2016 | |
| Four à micro-ondes | Galanz Appareils électriques à micro-ondes Co., Ltd. | P70D20TL-P4 | |
| Baume neutre | Chine Groupe pharmaceutique national Chemical Reagent Co., Ltd. | ||
| Microscope optique | Nikon (Japon) | Nikon Eclipse CI | |
| Oven | Shanghai Huitai Instrument Manufacturing Co., Ltd. | DHG-9140A | |
| PAGE kit de préparation rapide | de gel Biosharp | PL566B-5 | |
| Paraformaldéhyde | China National Pharmaceutical Group Chemical Reagent Co., Ltd. | 8.18715 | |
| Solution saline tamponnée au phosphate (1x) | Gibco | 8120485 | |
| Marqueur protéique de couleur pré-coloré (10-180 kDa) | Cywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd. | SW176-02 | |
| Tampon de chargement de protéines (5X) | Boster Biological Technology | AR1112 | |
| pulvérisateur | Shangzhiqiao Co., Ltd. | DFT-100A | |
| PVDF (0,45 &mu ; m) | Cywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd. | SW120-01 | |
| Solution de transfert membranaire rapide | Cywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd. | SW171-02 | |
| Lysat RIPA | Boster Biological Technology Co., Ltd. | AR0105 | |
| Tampon TBS | NCM Biotech | 23HA0102 | |
| Poste de travail de flottation tissulaire | Jinhua Kedi Instrument Equipment Co., Ltd., Province du Zhejiang. | KD-P | |
| Tampon transmembranaire | NCM Biotech | 23CA2000 | |
| Trypsine (0,25 %, 1x) | HyClone | J210045 | |
| Appareil de perturbation cellulaire par ultrasons | Ningbo Xinyi équipement à ultrasons Co., Ltd. | JY92-IIDN | |
| Microscope optique droit | Nikon (Japon) | Nikon Eclipse CI | |
| Lanjing Co., Ltd. | HD-LG20D | ||
| Mélangeur vortex | Kylin-Bell | XW-80A | |
| Xylene | China National Pharmaceutical Group Chemical Reagent Co., Ltd. |
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