Влияние некоторых метаболитов из растений рода Petasites sp. на подвижность опухолевых клеток in vitro

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Вторичные растительные метаболиты являются перспективным источником противоопухолевых лекарственных средств. Отдельный интерес представляют вещества, способные снизить миграционную активность раковых клеток, как потенциальные антиметастатические препараты.

Цель работы: оценка потенциала некоторых метаболитов из растений рода Petasítes sp. в качестве перспективных противоопухолевых веществ, подавляющих подвижность злокачественных клеток.

В работе исследовали влияние метаболитов: 2,4-дигидрокси-2,5-диметилфуран-3(2H)-один, 5-(гидроксиметил)фуран-2-карбальдегида и коринана, полученных из растений рода Petasítes sp., на степень зарастания дефекта клеточного монослоя в культурах постоянных клеточных линий: PC3, А431, CaCo2, HeLa и T98G. Клетки выращивали в среде DMEM, содержащей 10% FBS. Для проведения теста на зарастание дефекта клетки высаживали в количестве 1,5×105 на лунку 24-луночного планшета и культивировали до получения монослоя. На него пластиковым наконечником наносили дефект в виде вертикальной царапины и вносили среду с добавлением исследуемых веществ в концентрации 40 µM. В начале эксперимента и через 48 часов культивирования проводили фотографирование и определяли площадь дефекта. Степень зарастания дефекта рассчитывали как отношение разности площадей дефекта через 48 часов культивирования и начальным моментом к площади дефекта в начальном моменте, выраженное в процентах. В результате эксперимента было показано, что 2,4-дигидрокси-2,5-диметилфуран-3(2H)-один снижает степень зарастания дефекта в культурах A431, HeLa и T98G. Также была обнаружена высокая чувствительность культуры А431 к действию коринана.

Об авторах

С. Ю. Филиппова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

Т. В. Шамова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

С. В. Тимофеева

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

А. О. Ситковская

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

И. В. Межевова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

Н. В. Гненная

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

И. А. Новикова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

Я. С. Енин

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

О. Н. Буров

Южный федеральный университет

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

Е. Ю. Златник

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

С. С. Мезенцев

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

Е. Н. Черникова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

О. В. Пандова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

В. В. Позднякова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

М. О. Ежова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

С. М. Бакулина

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

О. В. Хохлова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

Email: filsv@yandex.ru
Россия, Ростов-на-Дону

Список литературы

  1. Kulinowski Ł., Luca S.V., Minceva M. et al. A review on the ethnobotany, phytochemistry, pharmacology and toxicology of butterbur species (Petasites L.). J. Ethnopharmacol. 2022; 293: 115263.
  2. Abdelfatah S., Böckers M., Asensio M. et al. Isopetasin and S-isopetasin as novel P-glycoprotein inhibitors against multidrug-resistant cancer cells. Phytomedicine 2021; 86: 153196.
  3. Heishima K., Sugito N., Soga T. et al. Petasin potently inhibits mitochondrial complex I-based metabolism that supports tumor growth and metastasis. J. Clin. Invest. 2021; 131(XVII): e139933.
  4. Lyu X., Song A.L., Bai Y.L. et al. Inhibitory effects of petasin on human colon carcinoma cells mediated by inactivation of Akt/mTOR pathway. Chin. Med. J. (Engl). 2019; 132(IX): 1071–8.
  5. Guo L., Kang J.S., Kang N.J. et al. S-petasin induces apoptosis and inhibits cell migration through activation of p53 pathway signaling in melanoma B16F10 cells and A375 cells. Arch. Biochem. Biophys. 2020; 692: 108519.
  6. Matsumoto T., Imahori D., Saito Y. et al. Cytotoxic activities of sesquiterpenoids from the aerial parts of Petasites japonicus against cancer stem cells. J. Nat. Med. 2020; 74(IV): 689–701.
  7. Zhang L., Hong Z., Zhang R.R. et al. Bakkenolide A inhibits leukemia by regulation of HDAC3 and PI3K/Akt-related signaling pathways. Biomed. Pharmacother. 2016; 83: 958–66.
  8. Soleimani A., Asadi J., Rostami-Charati F. et al. High Cytotoxicity and Apoptotic Effects of Natural Bioactive Benzofuran Derivative on the MCF-7 Breast Cancer Cell Line. Comb. Chem. High Throughput Screen 2015; 18(V): 505–13.
  9. Mizushina Y., Kamisuki S., Kasai N. et al. Petasiphenol: a DNA polymerase lambda inhibitor. Biochemistry 2002; 41(XLIX): 14463–71.
  10. Shin S.A., Moon S.Y., Kim W.Y. et al. Structure-Based Classification and Anti-Cancer Effects of Plant Metabolites. Int. J. Mol. Sci. 2018; 19(IX): 2651.
  11. Буров О.Н., Енин Я.С., Васильченко Н.Г. Выделение и определение перспективных вторичных метаболитов белокопытника гибридного Petasites hibridus (L.), обладающих противоорухолевой активностью. В: Тимошкина Н.Н., редактор. Молекулярно-генетические маркеры в диагностике и лечении онкологических заболеваний. Материалы Всеросс. научно-практ. конф.; 23 ноября 2018; Ростов-на-Дону, РФ. Таганрог: изд. ЮФУ; 2018. с. 28–30. [Burov O.N., Enin Y.S., Vasilchenko N.G. Isolation and determination of promising secondary metabolites of hybrid butterbur Petasites hibridus (L.) with antitumor activity. In: Timoshkina N.N., editor. Molecular genetic markers in the diagnosis and treatment of oncological diseases. Proceedings of all-Russian scientific and practical conference; 2018 Nov 23; Rostov-on-Don, Russian Federation. Taganrog: ed. SFedU; 2018. p. 28–30].
  12. Bukhari S.N.A., Ejaz H., Elsherif M.A. et al. Design and Synthesis of Some New Furan-Based Derivatives and Evaluation of In Vitro Cytotoxic Activity. Molecules 2022; 27(VIII): 2606.
  13. Mezhevova I.V., Filippova S.Yu., Timofeeva S.V. et al. Antimigratory effect of berberine in T98G, U87MG and primary glioma cell culture. J. Clin. Oncol. 2021; 39 Suppl 15: e15045.
  14. Chang Y.C., Nalbant P., Birkenfeld J. et al. GEF-H1 couples nocodazole-induced microtubule disassembly to cell contractility via RhoA. Mol. Biol. Cell 2008; 19(V): 2147–53.
  15. Wu X., Shen Q.T., Oristian D.S. et al. Skin stem cells orchestrate directional migration by regulating microtubule-ACF7 connections through GSK3β. Cell 2011; 144(III): 341–52.
  16. Kaverina I., Straube A. Regulation of cell migration by dynamic microtubules. Semin. Cell Dev. Biol. 2011; 22(IX): 968–74.
  17. Lu H., Chen J., Luo Y. et al. Curcolonol suppresses the motility of breast cancer cells by inhibiting LIM kinase 1 to downregulate cofilin 1 phosphorylation. Int. J. Oncol. 2018; 53(VI): 2695–704.
  18. Wu Z., Wang G., Xu S. et al. Effects of tetrandrine on glioma cell malignant phenotype via inhibition of ADAM17. Tumor Biol. 2014; 35(III): 2205–10.
  19. Филиппова С.Ю., Тимофеева С.В., Ситковская А.О. и др. Влияние берберина на энергетический фенотип клеток линий рака молочной железы. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований 2021; 10: 42–6. [Filippova S.Yu., Timofeeva S.V., Sitkovskaya A.O. et al. Effect of berberine on the energy phenotype of breast cancer cell lines. International Journal of Applied and Basic Research 2021; 10: 42–6].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Химическая структура исследуемых веществ

Скачать (69KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Степень зарастания дефекта в виде «царапины» через 48 ч. культивирования в присутствии 40 µM тестируемых растительных метаболитов. Данные представлены в виде: среднее выборочное ± точность интервальной оценки для 95% доверительного интервала. * — значение статистически достоверно отличается от контроля (p<0,05, df=22)

Скачать (109KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2022

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».