Immunstimulerende og Anti-Tumor Funktioner, Havet Agurk Ekstrakter
Et kompleks af monosulfated cucumariosides med kolesterol, der er isoleret fra Cucumaria japonica vist immunmodulerende egenskaber i C57Bl6 mus (Figur 2). Ved indgivelse i lave doser viste dette kompleks mere end dobbelt stimulering af lysosomal aktivitet på musemakrofager (figur 3). Derudover øgede dette kompleks signifikant dyrenes modstand mod bakterielle infektioner fremkaldt af Y. pseudotuberculosis eller S. aureus., Desuden øgede det fagocytose-og ROS-dannelse, og stimulering af IL6-og TNF-a-produktion blev observeret i lymfocytter .
Frondosid A er en monosulfateret pentaosid, en komponent af glycosidfraktionen isoleret fra Cucumaria Frondosa, og rapporteres at have immunmodulerende egenskaber, når de administreres i subtoksiske doser. En 0, 2-µg dosis Frondosid A administreret intra-peritonealt (IP) til Balb C-mus øgede lysosomal aktivitet i makrofager hos behandlede dyr sammenlignet med vehikelbehandlede kontroller (figur 3)., Frondoside En øget celle-baseret immunitet i disse eksperimenter; denne immunitet er et vigtigt element for alle forebyggende agent til at forbedre den medfødte immunrespons eller i tilfælde, hvor værtens immunrespons er hæmmet af cytotoksiske agenter mod antigen eller tumor vækst (Figur 2). En triterpene glycosid, der er isoleret fra Cucumaria japonica, cucumarioside A2-2, viste det dobbelte øget stimulering af lysosomal aktivitet og fungerede som et Ca2+ – agonist i musen makrofager (Figur 3). En anden rapport foreslog lignende øgede immunstimulerende egenskaber af triterpenglycosider fra C., japonica, hvor en stigning i makrofaglysosomal aktivitet blev observeret (figur 2 og figur 3).
Triterpene glykosider, der er isoleret fra søpølser (Mensamaria intercedens) blev evalueret for deres anti-tumorigenic egenskaber i en muse model for S180 sarkom og mus Lewis lunge cancer cellelinjer . Et varmtvandsekstrakt af havagurk (Stichopus japonicus) blev rapporteret at hæmme proliferation signifikant og producere koncentrationsafhængig cytotoksicitet i humane tyktarmskræft Caco-2-celler ., Isolerede sphingoidbaser af hav agurk (Stichopus variegatus) viste dybe cytotoksiske virkninger og nedsat cellelevedygtighed og inducerede apoptose via caspase 3-aktivitet i DLD-1, ,idr og Caco-2 humane tyktarmscancerceller (figur 2). Disse in vitro-undersøgelser af humane tyktarmscancerceller antyder, at glycosider ekstraheret fra havgurker kan være gode antitumormidler til forebyggelse og behandling af human tyktarmskræft (tabel 1).
tabel 1
Hav agurkekstrakter og deres virkning på forskellige kræftformer i in vitro og in vivo modeller.,
Compound | Sea cucumber | Effects | Type of cancer | Refs.,c3b1″>Breast cancer xenografts | |
---|---|---|---|---|---|
Frondoside A + Paclitaxel | Cucumaria frondosa | cytotoxic | Breast cancer cells | ||
Frondoside A | Cucumaria frondosa | Anti-tumor and anti-metastatic, decrease ERK1/2 | syngeneic murine model of metastatic breast cancer using Line 66.,>Human colon cancer cells HCT116 | ||
Frondanol A5 | Cucumaria frondosa | Inhibition of small intestinal and colon tumors, increase in GILT expression, macrophage phagocytosis | ApcMin/+ colon cancer model |
Three novel oligoglycosides (okhotosides B1, B2, and B3) were isolated from sea cucumber (Cucumaria okhotensis)., Forskere testede også frondoside a, cucumarioside A2-5 og koreoside A mod HeLa-celler. Oligoglycosider viste en moderat effekt på HeLa-celler, men frondosid A havde en dyb virkning mod både HeLa-og THP-1-tumorceller . En anden undersøgelse rapporterede brug af vandige og organiske ekstrakter af tre søpølser (Holothuria leucospilota, Holothuria scabra, og Stichopus chloronotus) på menneskers A549 ikke-småcellet lunge cancer celler og C33A livmoderhals-kræft celler (Tabel 1). Organiske ekstrakter af alle tre søagurker udøvede anti-proliferative virkninger på begge cellelinjer (figur 2)., Disse virkninger kan skyldes tilstedeværelsen af flavonoider og phenoler, som vides at have antio .idantegenskaber .
Zhao et al. 2010 rapporterede anti-tumor og anti-metastatisk virkninger af to sulfated triterpene glykosider, holothurin EN (HA) og 24-dehydroechinoside EN (DHEA), isoleret fra havet agurk arter (Pearsonothuria graeffei) . Disse forbindelser blev testet in vitro og in vivo., Metastase hæmning var på grund af undertrykkelse af matrix metallo-proteinase-9 (MMP-9) og vaskulær endotel vækstfaktor (VEGF), og en stigning i væv inhibitor af metalloproteinase-1 (TIMP-1) udtryk i de behandlede prøver sammenlignet med ubehandlede prøver. Både sulfated triterpene glykosider betydeligt hæmmede vedhæftning og invasionen af menneskelige hepatocellulært leveren celler karcinom (HepG2 -) og humane endotelceller (ECV-304) i celle migration og invasion-analyser (Tabel 1). Endvidere blev disse forbindelser observeret for at hæmme NF-kB-ekspression., Derfor har disse sulfaterede triterpenglycosider potentialet for yderligere udvikling som anticancerterapier.
Frondosid a, (triterpenoidglycosid) isoleret fra C. frondosa, rapporteres at have anti-proliferative virkninger på humane pancreascancercellelinjer, AsPC-1 og s2013. Frondoside A blev oprindeligt testet i en modelenograftmodel ved hjælp af AsPC-1 bugspytkirtelcancerceller. Signifikant tumorvæksthæmning af AsPC-1-tumorer blev observeret hos athymiske mus behandlet med frondosid a (10 µg/kg/dag)., I denne undersøgelse inducerede Frondosid en hæmmet proliferation og markant apoptose og P21-ekspression med stigninger i caspase 3, 7 og 9 (tabel 1). Desuden blev dette middel testet alene og i kombination med gemcitabin in vitro, hvor kombinationsdoser havde større virkninger end individuelle doser. Disse lægemiddelkombinationer blev derefter testet i en mouseenograft musemodel af kræft i bugspytkirtlen. AsPC-1 og s2013 humane bugspytkirtelcancerceller fik lov til at danne tumorer hos athymiske mus., Efter tumordannelse blev disse mus behandlet med en kombination af gemcitabin (4 mg/kg/dosis) og frondosid a (100 µg/kg/dag) i 30 dage. En signifikant reduktion i Total tumorvægt og tumorvolumen blev observeret hos mus, der fik kombinationen sammenlignet med dem, der fik placebo-og enkeltstofdoser. Behandlede tumorer viste omfattende apoptose og nekrotisk væv sammenlignet med ubehandlede tumorer (tabel 1). Disse eksperimenter antydede, at frondosid A kan være en effektiv adjuvans i terapiindstillinger .,
Frondoside En har også vist sig at hæmme lungekræft (LNM35, A549, NCI-H460-Luc2 LNM35, A549, og Nand CI-H460-Luc2) og brystkræft (MDA-MB-435, MCF-7, og HepG2 -) celle spredning, når det gives i doser på 0,01–5 µM. Derudover øgede denne forbindelse cas 3/7 aktiviteter i LNM35 celler. Intravenøs Frondoside EN (IP -, 0,01 mg og 1 mg/kg) i athymic mus, der blev podet med LNM35 lunge cancer cells resulterede i tumor volumen reduceret til 41% og 43% efter 25 dage af behandlingen., Desuden viste dette middel store antiangiogene virkninger, hvor det reducerede CD31-farvning i lunge-xenenografer og i en chorioallantoisk membran (CAM) – model. Signifikant hæmning af metastase blev observeret med Frondosid a administration i en modelenograft model og en in vitro matrigel invasion assay. Ligeledes forbedrede en kombination af Frondosid A og cisplatin det terapeutiske potentiale af cisplatin i en LNM35 tumor xenenograft model (tabel 1). Derfor kan Hav agurkekstrakt Frondoside A være nyttigt til behandling af lungekræftpatienter.,nogle undersøgelser har også vist, at Frondoside A har et godt potentiale for brystkræftbehandling. I in vitro-undersøgelser med human østrogenreceptor (er)-negative MDA-MB-231 brystcancerceller blev Frondosid a observeret for at hæmme celleoverlevelse, migration og invasion. In vivo-undersøgelser ved hjælp af nøgne mus med MDA-MB-231 brystkræfttumorer viste, at Frondosid A kan hæmme tumorvækst. In vitro-undersøgelser viste, at Frondosid en reduceret cellelevedygtighed og øget apoptose via Cas3 / 7-vejen med en koncentrationsafhængig stigning i p53 (tabel 1)., Derudover Frondosid en reduceret invasion af MDA-MB-231 tumorceller i en matrigel invasion assay.
denne forbindelse blev også testet i en athymisk musemodel under anvendelse af MDA-MB-231 tumorceller, efter at tumoren nåede en størrelse på 200 mm3. Frondosid-a-behandlede dyr viste en signifikant reduktion i tumorvolumen på omkring 87% sammenlignet med kontroldyr. En in vitro-analyse af Frondoside En (1 µM) i kombination med Paclitaxel (32 nM) udvidet den cytotoksiske virkning af paclitaxel mod ER-negative MDA-MB-231 brystkræft celler . Xinrong Ma et al., rapporterede anti-metastatisk potentiale Frondoside En i en syngeneic murine model af metastatisk brystkræft ved hjælp af Line 66.1, en meget tumorigenic og metastatisk cellelinje, der er isoleret fra Balb/cfC3H musen . Disse celler blev injiceret i syngene Balb / cbyj mus. I denne musemodel blev Frondosid a rapporteret at være effektiv til at reducere lungetumormetastaser med 45%, når mus blev injiceret med 66, 1-cellelinjen forbehandlet med Frondosid a (5 µM/L)., Endvidere viste 3H-PGE2-bindingsassays, at Frondosid en antagoniseret PGE2-binding til både EP2-og EP4-receptorer med meget højere affinitet over for EP4-receptoren. En dosisafhængig hæmning af cAMP-dannelse blev observeret med Frondosid a-anvendelse, hvilket viser, at dette middel kan blokere erk1/2-Aktivering induceret af PGE2 . Dette naturlige middel er et effektivt alternativ til syntetiske CO.-2-hæmmere. Frondosid A er effektiv ved lungekræft, kræft i bugspytkirtlen og hæmning af brystkræftvækst, når den anvendes alene og i kombination med andre terapeutiske midler., En polær fraktion af Frondanol A5 var effektiv til at hæmme proliferation og cellecyklusstop i G2 / M-fasen og ved at inducere apoptose i AsPC og s2013 bugspytkirtelcancerceller (tabel 1). Alle disse fund antyder, at Frondosid a isoleret fra C. frondosa er et effektivt nutraceutical, der har potentiale som et anticancermiddel.
Vi har arbejdet med Frondanol A5, leveret og kendetegnet ved bioressourcer ved kysten, isoleret fra havagurk, for at evaluere dets antitumoriginiske potentiale i gnavermodeller af tyktarmscarcinogenese., Frondanol A5 er en af isopropyl-alkohol/vand ekstrakt af enzymatisk hydrolyseret epithelia af den spiselige Nordatlantiske hav agurk, Cucumaria frondosa, og anses for at være den mest aktive princip komponent. Frondanol A5 indeholder flere anti-cancer og anti-inflammatoriske lægemidler, herunder monosulfated triterpenoid glycosid Frondoside En, disulfated glycosid Frondoside B, trisulfated glycosid Frondoside C, eicosapentaensyre, 12-methyltetradecanoic syre, og fucosylated chondroitin sulfat, samt canthaxanthin/astaxanthin i små mængder., Vi har testet dette middel i to doser (150 ppm og 450 ppm) i en AOM-induceret rottemodel af tyktarmskræft med aberrant crypt foci (ACF) som slutpunkt. Denne test blev udført parallelt med et kendt antiinflammatorisk middel, sulindac. Vi observerede en signifikant hæmning af ACF/colon (34% -55%) og multi-crypt ACFs (48% -70%) med henholdsvis 150 ppm og 450 ppm. Effekten af Frondanol A5 var bedre end sulindac og var dosisafhængig. Frondanol-A5-behandlede ACF ‘er viste nedsat PCNA og øget P21-ekspression og apoptose sammenlignet med ubehandlede ACF’ er., Derudover blev H2A. – phosphorylering, der var forbundet med DNA-fragmentering og caspase 2-spaltning, bemærket i behandlede humane tyktarmskræft HCT116-celler. Desuden forårsagede denne forbindelse en G2-M arrestation af HCT 166-celler med P21-opregulering (tabel 1). Således viste diætadministration af Frondanol A5 at have kemopreventive virkninger i en AOM-induceret rottemodel af tyktarmskræft.,fortsat vores arbejde med denne agent testede vi Frondanol A5 i en APCMin/+ musemodel, som simulerer menneskelig familiær adenomatøs polypose, en arvelig lidelse, der vil resultere i dannelse af flere tarmpolypper. Kosten administration af Frondanol A5 (250 eller 500 ppm) effektivt faldt både tyndtarmen og tyktarmen tumorer (CTs) i APCMin/+ mus. Vi observerede en dosisafhængig nedsat effekt på tyndtarmspolypper (30% -50%), mens vi observerede lille forskel i hæmning af tyktarmsvulster (65% -75%) med de to doser i APCMin/+ hanmus., Hos hunmus gav begge doser 80% hæmning af CTs. Vi rapporterede en stigning i immunrespons hos behandlede dyr, hvor de isolerede makrofager viste øget fagocytose og forgyldt ekspression sammenlignet med ubehandlede dyr (tabel 1) (Figur 3). Disse data antyder, at Frondanol A5 har potentialet til at forbedre medfødte immunresponser under dannelse af tarmtumor og kan videreudvikles til forebyggelse og behandling.
rå og rensede ekstrakter af hav agurk C. frondosa er blevet undersøgt for deres virkning på dendritisk cellemodning., Fraktionen FCF1 indeholder fire monosaccharidenheder: N-acetylneuraminsyre (NANA), mannose (Man), N-acetylglucosamin (GalNAc) og galactose (Gal). Disse var hovedkomponenterne sammen med en mindre mængde fucose (Fuc), der viste sig at være effektive til modning af DCs in vitro, hvilket øger Th17-signalering . Denne undersøgelse antyder rollen af sulfaterede polysaccharidekstrakter i modulering af medfødte immunresponser. En detaljeret undersøgelse af, hvordan dette kan påvirke tumormikromiljøet under tumorvækst, skal udføres.,en anden undersøgelse antydede, at en ethylacetat-opløsningsmiddelfraktion af Stichopus japonicus (SCEA-f) besidder antiinflammatoriske funktioner, når de testes i en RA .264, 7 makrofagcellelinje. Resultaterne viste, at SCEA – f reducerede iNOS og CO.-2, identificeret ved reduceret protein og RNA i behandlede celler. Endvidere afslørede molekylær vejanalyse, at faldet i iNOS og CO.-2 skyldes hæmning af MAPK-signalvejen i murine makrofager (tabel 1)., Det ville være interessant at analysere virkningerne af dette hav agurkekstrakt yderligere i tumormodeller for at bestemme dets anti-tumorigeniske egenskaber.
eicosapentaensyre-beriget phospholipider (EPA-beriget PL) isoleret fra havet agurk Cucumaria frondosa rapporteres at beskytte PC12-celler mod o .idativ stress . Tumormikromiljøet plus stromale komponenter driver o .idativ stress for at stimulere tumorprogression. Således kunne bioaktive komponenter af hav agurkekstrakter anvendes til at reparere o .idativ skade under tumordannelse., De fleste esterificerede phospholipider (PLs) i hav agurkekstrakter er til stede som flerumættede fedtsyrer (PUFA ‘ er). Nogle forskere har vist, at disse PUFA ‘ er absorberes stærkt af tarmen og har en forbedret kapacitet til at blive inkorporeret i cellemembraner . Phosphatidylcholin, en form for PL, er rapporteret at have signifikante anti-diabetiske egenskaber; nedsat blodsukker og øget insulinsekretion og glycogensyntese blev observeret hos diabetiske rotter ., Da diabetes er en tilstand, der øger risikoen for kræft, kan disse typer bioaktive komponenter, der viser anti-hyperglykæmiske egenskaber, anvendes eller testes i tumormodeller til antitumoraktiviteter.