Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Badanie działania farmakologicznego i mechanizmu molekularnego salidrozydu w hamowaniu proliferacji i migracji komórek MCF-7

2.7K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/65634

⸱

9 czerwca 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Obecny protokół opisuje kompleksową strategię oceny działania farmakologicznego i mechanizmu salidrozydu w hamowaniu proliferacji i migracji komórek MCF-7.

Streszczenie

Salidroside (Sal) zawiera przeciwnowotworowe, przeciw-hipoksyjne i przeciwzapalne działanie farmakologiczne. Jednak leżące u jego podstaw mechanizmy przeciw rakowi piersi zostały tylko nie w pełni wyjaśnione. W związku z tym protokół ten miał na celu rozszyfrowanie potencjału Sal w regulacji szlaku PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1 w złośliwej proliferacji ludzkich komórek MCF-7 raka piersi. Po pierwsze, aktywność farmakologiczną Sal przeciwko MCF-7 oceniano za pomocą testów CCK-8 i zadrapań komórkowych. Ponadto oporność komórek MCF-7 mierzono za pomocą testów migracji i inwazji Matrigel. W przypadku apoptozy komórkowej i testów cyklicznych, komórki MCF-7 przetwarzano etapami za pomocą aneksyny V-FITC/PI i zestawów do wykrywania barwienia cyklu komórkowego do analiz cytometrii przepływowej. Poziomy reaktywnych form tlenu (ROS) i Ca2+ badano za pomocą barwienia immunofluorescencyjnego DCFH-DA i Fluo-4 AM. Aktywność Na+-K+-ATPazy iCa2+-ATPazy określono przy użyciu odpowiednich zestawów komercyjnych. Poziomy ekspresji białek i genów w apoptozie i szlaku PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1 określono dalej za pomocą analiz western blot i qRT-PCR. Odkryliśmy, że leczenie Sal znacznie ograniczało proliferację, migrację i inwazję komórek MCF-7 z efektami zależnymi od dawki. Tymczasem podawanie Sal dramatycznie zmusiło komórki MCF-7 do poddania się apoptozie i zatrzymaniu cyklu komórkowego. Testy immunofluorescencyjne wykazały, że Sal obserwacyjnie stymulował produkcję ROS i Ca2+ w komórkach MCF-7. Dalsze dane potwierdziły, że Sal promował poziomy ekspresji białek proapoptotycznych, Bax, Bim, rozszczepionej kaspazy-9/7/3 i odpowiadających im genów. Konsekwentnie, interwencja Sal znacznie zmniejszyła ekspresję białek Bcl-2, p-PI3K/PI3K, p-AKT/AKT, mTOR, HIF-1α i FoxO1 oraz odpowiadających im genów. Podsumowując, Sal może być stosowany jako potencjalny związek pochodzenia ziołowego w leczeniu raka piersi, ponieważ może zmniejszać złośliwą proliferację, migrację i inwazję komórek MCF-7 poprzez hamowanie szlaku PI3K-AKT-HIF-1α-FoxO1.

Wprowadzenie

Jako jeden z najczęściej diagnozowanych nowotworów i najczęściej diagnozowanych nowotworów, najnowsze statystyki wskazują, że do 2020 roku na całym świecie pojawiło się 2,3 miliona przypadków raka piersi, co stanowi 11,7% wszystkich przypadków raka1. Typowe objawy raka piersi to tkliwość i mrowienie piersi, guzki i ból piersi, upławy z brodawek, nadżerka lub zapadnięta skóra oraz powiększone pachowe węzły chłonne1,2. Jeszcze bardziej niepokojące jest to, że liczba nowych przypadków i ogólna częstość występowania raka piersi nadal rosną w przytłaczającym tempie każdego roku, odpowiadając....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Ogniwa MCF-7 użyte w niniejszym badaniu zostały uzyskane z komercyjnego źródła (zobacz Tabelę Materiałów).

1. Hodowla komórkowa

  1. Hodować komórki MCF-7 w wilgotnej atmosferze 5% CO2 w temperaturze 37 °C z DMEM zawierającym 10% FBS i 1% penicyliny (10 000 U/ml)/streptomycyny (10 000 μg/ml) (patrz tabela materiałów).
    UWAGA: Komórki pokrywające 90% dna naczynia wykorzystano do eksperymentu i przydzielono do następujących grup: grupa kontrolna, grupa chlorowodorku doksorubicyny (DXR, 5 μM) i grupa Sal (20 μM, 40 μM i 80 μM) lub grupa kontrolna, grupa LY294002 (10 μM,....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Wpływ Sal na hamowanie nadmiernej proliferacji i opóźnianie gojenia ran w komórkach MCF-7
Aby zbadać potencjał Sal w walce z rakiem piersi, najpierw przetestowano jego właściwości przeciwnowotworowe, wykorzystując testy toksyczności proliferacyjnej oraz testy zarysowania (scratch assays) na ludzkiej linii komórkowej raka piersi MCF-7. Komórki te inkubowano wspólnie z serią stężeń Sal (5-320 µM) przez 24 h, a proliferację komórek oceniono za pomocą testu CCK-8. Zaobserwowano zależny od dawki efekt ham.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Rak piersi dotyka osoby w każdym wieku i powoduje nieobliczalne obciążenie fizyczne i psychiczne oraz dużą presję ekonomiczną1. Rak piersi, ze względu na rosnącą z roku na rok zachorowalność i śmiertelność, przyciągnął również uwagę całego świata w zakresie poszukiwania skutecznych terapii ziołowych poza konwencjonalnymi metodami leczenia 4,5. Obiecująco, duża liczba dowodów ujawniła przeciwnowotworowe działanie Sal 24,25,38.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Komisję Zdrowia Prowincji Syczuan (120025).

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
1% penicylina/streptomycynaHyCloneSV30010
przeciwciało AKTImmunoWay Biotechnology CompanyYT0185
Zestaw Aneksin V-FITC/PIMultiSciences Biotech Co., Ltd.AP101
Automatyczny czytnik mikropłytekUrządzenia molekularneSpectraMax iD5
Bax przeciwciałoCell Signaling Technology, Inc.#5023
Zestaw BCABiosharp Life SciencesBL521A
Bcl-2przeciwciało Cell Signaling Technology, Inc.#15071
Technologia sygnalizacji komórkowejprzeciwciał Bim#2933
Ca2+– Zestaw do oznaczania ATPazyInstytut Bioinżynierii Nanjing JianchengA070-4-2
Zestaw do liczenia komórek-8Biosharp Life SciencesBS350B
Zestaw do barwienia cyklu komórkowegoMultiSciences Biotech Co., Ltd.CCS012
rozszczepiona kaspaza-3Technologia sygnalizacji komórkowej, Inc.#9661
rozszczepiona kaspaza-7Technologia sygnalizacji komórkowej, Inc.#8438
rozszczepiona kaspaza-9Technologia sygnalizacji komórkowej, Inc.#20750
Roztwór fioletu krystalicznegoBeyotime BiotechnologyC0121
DMEM pożywka do hodowli wysokiego poziomu glukozyServicebio Technology Co., Ltd.G4510
Chlorowodorek doksorubicynyMedChemExpressHY-15142
Roztwór chemiluminescencyjny ECLBiosharp Life SciencesBL520B
Płodowa surowica bydlęcaProcell Nauki przyrodnicze i Technologia Co., Sp. z o.o.164210
Cytometr przepływowyBDFACSCanto figure-materials-1
Fluo-4 AMBeyotime BiotechnologyS1060
Przeciwciało FoxO1ImmunoWay Biotechnology CompanyYT1758
Kozie przeciwciało wtórne anty-królicze IgGMultiSciences Biotech Co., Ltd.70-GAR0072
Oprogramowanie GraphPad PrismLa JollaWersja 6.0
HIF-1 i alfaprzeciwciało Powinowactwo BiosciencesBF8002
Ludzka linia komórkowa raka piersi MCF-7Procell Nauki przyrodnicze i Technologia Co., Sp. z o.o.CL-0149
Bufor załadowczyBiosharp Life SciencesBL502B
LY294002MedChemExpressHY-10108
MatrigelThermo 
przeciwciało mTORServicebio Technology Co., Ltd.
Na+– K+– Zestaw do oznaczania ATPazyInstytut Bioinżynierii Nanjing JianchengA070-2-2
Mikroskop optycznyOlympusIX71PH
przeciwciało p-AKTImmunoWay Biotechnology CompanyYP0006
Przeciwciało PI3KServicebio Technology Co., Ltd.
przeciwciało p-PI3KAffinity BiosciencesAF3241
Ilościowy system obrazowania western blotTouch Image ProeBlot
Zestaw do syntezy pierwszej nici cDNA z odwrotną transkrypcjąServicebio Technology Co., Ltd.G3330-100
ROSBeyotime BiotechnologyS0033SDCFH-DA jest dołączona tutaj
SalidrosideChengdu Herbpurify Co., Ltd.Zestaw H-040
SDS-PAGEServicebio Technology Co., Ltd.G2003-50T
Zestaw do izolacji całkowitego RNAForegeneRE-03014
Hyklon trypsynySH30042.01
i beta;-aktynyPowinowactwo BiosciencesAF7018
, Inc.356234GB11405GB11525Zestaw testowy Sonda fluorescencyjna

Bibliografia

  1. Sung, H., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA. 71 (3), 209-249 (2021).
  2. Franzoi, M. A., et al.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Działanie salidrosydukomórki MCF-7rak piersimigracja komórekszlak PI3K-AKTapoptoza komórekWestern blotcytometria przepływowaqRT-PCR