funções imunoestimulantes e anti-tumorais dos extractos de pepinos do mar
um complexo de pepinos monossulfatados com colesterol isolado de Cucumaria japonica demonstrou propriedades imunomoduladoras em ratinhos C57Bl6 (Figura 2). Quando administrado em doses baixas, este complexo demonstrou uma estimulação mais do dobro da actividade lisossómica nos macrófagos dos ratinhos (Figura 3). Além disso, este complexo aumentou significativamente a resistência dos animais às infecções bacterianas provocadas por Y. pseudotuberculose ou S. aureus., Além disso, aumentou a fagocitose e a formação de ROS, tendo sido observada estimulação da produção de IL6 e TNF-α em linfócitos .o Frondosido a é um pentaósido monossulfatado, um componente da fracção glicosídica isolada de Cucumaria Frondosa, e tem propriedades imunomodulatórias quando administrado em doses subtóxicas. Uma dose de 0, 2 µg de Frondosido a administrado por via intra-peritoneal (I. p.) a ratinhos Balb C aumentou a actividade lisossómica em macrófagos em animais tratados em comparação com os controlos tratados com veículos (Figura 3)., Frondósido uma imunidade aumentada baseada em células nestas experiências; esta imunidade é uma característica importante para qualquer agente preventivo para melhorar as respostas imunitárias inatas ou nos casos em que as respostas imunitárias do hospedeiro são prejudicados por agentes citotóxicos contra o antigénio ou crescimento tumoral (Figura 2). Um glicosídeo de triterpeno isolado de Cucumaria japonica, cucumariosido A2-2, demonstrou um aumento duplo da estimulação da actividade lisossómica e actuou como agonista Ca2+ nos macrófagos dos ratinhos (Figura 3). Outro relatório sugere propriedades imunoestimulatórias semelhantes dos glicosídeos de triterpeno de C., japonica, na qual foi observado um aumento na atividade lisossômica macrófaga (Figura 2 e Figura 3).os glicosídeos de triterpeno isolados de pepinos do mar (Mensamaria intercedens) foram avaliados quanto às suas propriedades anti-tumorigénicas num modelo de ratinho de linhas celulares S180 sarcoma e Lewis lung cancer . Um extrato de água quente de pepino-do-mar (Stichopus japonicus) foi relatado inibir significativamente a proliferação e produzir citotoxicidade dependente da concentração em células Caco-2 do cancro do cólon humano ., Bases esfingóides isoladas do pepino-do-mar (Stichopus variegatus) mostraram efeitos citotóxicos profundos e diminuição da viabilidade celular e induziram a apoptose através da actividade da caspase 3 nas células cancerígenas do cólon humano DLD-1, WiDr e Caco-2 (Figura 2). Estes estudos in vitro de células cancerígenas do cólon humano sugerem que os glicosídeos extraídos de pepinos do mar podem ser bons agentes anti-tumorais para a prevenção e tratamento do cancro do cólon humano (Tabela 1).
Tabela 1
extractos de pepinos do mar e seus efeitos em vários cancros em modelos in vitro e in vivo.,
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)., Pesquisadores também testaram frondoside a, cucumarioside A2-5, e koreoside A contra células HeLa. Os oligoglicosidos mostraram um efeito moderado nas células HeLa, mas o frondosido a teve um efeito profundo contra as células tumorais HeLa e THP-1 . Outro estudo relatou a utilização de extratos aquosos e orgânicos de três pepinos do mar (Holotúria leucospilota, Holotúria scabra e Stichopus chloronotus) em células cancerígenas humanas A549 e c33a células cancerígenas do colo do útero (Tabela 1). Os extractos orgânicos dos três pepinos do mar exerceram efeitos anti-proliferativos em ambas as linhas celulares (Figura 2)., Estes efeitos podem ser devidos à presença de flavonóides e fenóis, que se sabe terem propriedades antioxidantes .Zhao et al. 2010 reported the anti-tumoral and anti-metastatic effects of two sulfated triterpene glycosides, holothurin A (HA) and 24-dehidroechinoside a (DHEA), isolated from sea cucumber species (Pearsonothuria graeffei) . Estes compostos foram testados in vitro e in vivo., A inibição da metastase deveu-se à supressão da matriz metalo proteinase-9 (MMP-9) e do factor de crescimento endotelial vascular (VEGF), e a um aumento da expressão do inibidor dos tecidos da metaloproteinase-1 (TIMP-1) em amostras tratadas, em comparação com amostras não tratadas. Ambos os glicosídeos de triterpeno sulfatados inibiram significativamente a adesão e a invasão de células hepatocelulares hepáticas hepatocelulares humanas (HepG2) e células endoteliais humanas (ECV-304) nos ensaios de migração e invasão celular (Tabela 1). Além disso, estes compostos foram observados para inibir a expressão NF-kB., Assim, estes glicosídeos de triterpeno sulfatados têm o potencial de desenvolvimento como terapias anti-câncer.
Frondosido a, (glicosídeo triterpenóide) isolado de C. frondosa, tem efeitos anti-proliferativos nas linhas celulares do cancro pancreático humano, AsPC-1 e S2013. O frondosido a foi inicialmente testado num modelo xenogénico utilizando células cancerígenas do pâncreas AsPC-1. Observou-se uma inibição significativa do crescimento tumoral dos tumores AsPC-1 em ratinhos atímicos tratados com frondosido a (10 µg/kg/dia)., Neste estudo, o Frondósido a inibiu a proliferação e induziu uma apoptose marcada e a expressão p21, com aumentos na caspase 3, 7 e 9 (Tabela 1). Além disso, este agente foi testado isoladamente e em associação com gemcitabina in vitro, nas quais as doses combinadas tiveram efeitos superiores aos das doses individuais. Estas combinações de fármacos foram então testadas num modelo de cancro pancreático do xenoenxerto em ratos. As células cancerígenas pancreáticas humanas AsPC-1 e S2013 foram autorizadas a formar tumores em ratinhos atímicos., Formação pós-tumoral, estes ratinhos foram tratados com uma associação de gemcitabina (4 mg/kg/dose) e frondosido a (100 µg/kg/dia) durante 30 dias. Foi observada uma redução significativa no peso total do tumor e no volume tumoral em ratinhos que receberam a associação, comparativamente aos que receberam doses de placebo e de um único agente. Os tumores tratados mostraram apoptose extensa e tecido necrótico, em comparação com tumores não tratados (Tabela 1). Estas experiências sugeriram que o frondosido a pode ser um adjuvante eficaz em contextos terapêuticos .,
Frondoside Um também tem sido mostrado para inibir o câncer de pulmão (LNM35, A549, NCI-H460-Luc2 LNM35, A549, e Nand CI-H460-Luc2) e câncer de mama (MDA-MB-435, MCF-7 e HepG2) a proliferação celular quando administrado em doses de 0,01–5 µM. Além disso, este composto aumentou as actividades cas 3/7 nas células LNM35. A injecção do Frondosido a (IP, 0, 01 mg e 1 mg/kg) em ratinhos atímicos inoculados com células LNM35 cancerosas do pulmão resultou numa redução dos volumes tumorais para 41% e 43% após 25 dias de tratamento., Além disso, este agente mostrou grandes efeitos anti-angiogênicos, em que reduziu a coloração CD31 em xenografts pulmonares e em um modelo de membrana corioalantoica (CAM). Observou-se uma inibição significativa da metástase com a administração de Frondosido A num modelo xenogénico e num ensaio in vitro de invasão matrigel. Da mesma forma, uma combinação de Frondosido a e cisplatina aumentou o potencial terapêutico da cisplatina em um modelo de xenograft tumoral LNM35 (Tabela 1). Assim, o extrato de pepino-do-mar Frondoside A pode ser útil no tratamento de pacientes com câncer de pulmão.,alguns estudos demonstraram também que o Frondosido a tem um bom potencial para o tratamento do cancro da mama. Em estudos in vitro utilizando células cancerígenas do receptor do estrogénio humano (ER)-negativo MDA-MB-231, observou-se que o Frondosido a inibe a sobrevivência das células, a migração e a invasão. Estudos In vivo utilizando ratinhos nus com tumores do cancro da mama MDA-MB-231 mostraram que o Frondosido a pode inibir o crescimento do tumor. Estudos in vitro demonstraram que o Frondósido reduziu a viabilidade celular e aumentou a apoptose através da via Cas3/7, com um aumento dependente da concentração no p53 (Tabela 1)., Além disso, a Frondoside reduziu a invasão de células tumorais MDA-MB-231 num ensaio de invasão matrigel.
Este composto também foi testado em um modelo atímico do mouse usando células tumorais MDA-MB-231 após o tumor atingir um tamanho de 200 mm3. Os animais tratados com Frondoside-A apresentaram uma redução significativa do volume tumoral de cerca de 87%, em comparação com os animais de controlo. Uma análise in vitro do Frondosido a (1 µM) em combinação com Paclitaxel (32 nM) aumentou o efeito citotóxico do paclitaxel contra células cancerígenas da mama ER-negativas MDA-MB-231 . Xinrong Ma et al., relatou o potencial anti-metastático do Frondosido a num modelo singénico murino de cancro da mama metastático utilizando a linha 66.1, uma linha celular altamente tumorigénica e metastática isolada de ratinhos Balb/CFC . Estas células foram injectadas em ratinhos syngeneicos Balb/cByJ. Neste modelo de ratinho, o Frondosido a foi notificado como sendo eficaz na redução de 45% das metástases tumorais pulmonares quando os ratinhos foram injectados com a linha celular 66, 1 pré-tratada com Frondosido a (5 µM/L)., Além disso, os ensaios de ligação 3H-PGE2 demonstraram que o Frondosido a liga antagonizada de PGE2 aos receptores EP2 e EP4, com uma afinidade muito mais elevada para o receptor EP4. Observou-se uma inibição dose-dependente da formação do campo com a utilização de Frondosido a, demonstrando assim que este agente pode bloquear a activação do ERK1/2 induzida pela PGE2 . Este agente natural é uma alternativa eficaz aos inibidores sintéticos da COX-2. O frondosido a é eficaz no cancro do pulmão, cancro pancreático e inibição do crescimento do cancro da mama quando utilizado isoladamente e em combinação com outros agentes terapêuticos., Uma fracção polar de Frondanol A5 foi eficaz na inibição da proliferação e da paragem do ciclo celular na fase G2/M e na indução da apoptose nas células do cancro pancreático AsPC e S2013 (Tabela 1). Todos estes resultados sugerem que o Frondosido a isolado de C. frondosa é um nutracêutico eficaz que tem potencial como agente anti-cancro.temos trabalhado com o Frondanol A5, fornecido e caracterizado por Recursos Biológicos costeiros, isolados do pepino do mar, para avaliar o seu potencial anti-tumorigénico em modelos de roedores de carcinogénese do cólon., O Frondanol A5 é um extracto alcoométrico isopropílico / água do epitélio enzimaticamente hidrolisado do pepino do Atlântico Norte, Cucumaria frondosa, e é considerado o seu principal componente activo. Frondanol A5 contém vários anti-câncer e anti-inflamatórios, incluindo monosulfated triterpenoid glicosídeo Frondoside Um, disulfated glicosídeo Frondoside B, trisulfated glicosídeo Frondoside C, ácido eicosapentaenóico, 12-methyltetradecanoic ácido, e fucosylated sulfato de condroitina, bem como a cantaxantina/astaxantina em pequenas quantidades., Testámos este agente em duas doses (150 ppm e 450 ppm) num modelo de cancro do cólon induzido pela oma, com focos de Cripta aberrantes (ACF) como ponto final. Este teste foi conduzido em paralelo com um conhecido agente anti-inflamatório, sulindac. Observámos uma inibição significativa de ACF / cólon (34% -55%) e ACFs multi-crípticos (48% -70%) com 150 ppm e 450 ppm, respectivamente. A eficácia do Frondanol A5 foi superior à do sulindac e foi dependente da dose. A ACFs tratada com Frondanol-A5 mostrou uma diminuição do PCNA e um aumento da expressão p21 e da apoptose, em comparação com a ACFs não tratada., Além disso, a fosforilação de H2AX, associada à fragmentação do ADN e à clivagem da caspase 2, foi observada em células do cancro do cólon humano tratadas com HCT116. Além disso, este composto causou uma paragem G2-M de HCT 166 células com regulação p21 (Quadro 1). Assim, a administração dietética de Frondanol A5 demonstrou ter efeitos quimiopreventivos num modelo de cancro do cólon induzido pela AOM.,continuando o nosso trabalho com este agente, testámos o Frondanol A5 num modelo de rato APCMin/+, que simula a polipose adenomatosa familiar humana, uma doença hereditária que resultará na formação de múltiplos polipos intestinais. A administração dietética de Frondanol A5 (250 ou 500 ppm) diminuiu efectivamente tanto os tumores do intestino delgado como do cólon (CTs) em ratinhos APCMin/+. Observou-se uma diminuição do efeito dependente da dose nos pequenos pólipos intestinais (30% -50%), enquanto que observou-se uma pequena diferença na inibição dos tumores do cólon (65% -75%) com as duas doses em ratinhos Do Sexo Masculino Da APCMin/+., Em ratinhos fêmea, ambas as doses produziram uma inibição de 80% da TC. Reportamos um aumento na resposta imunitária em animais tratados, nos quais os macrófagos isolados apresentaram aumento da fagocitose e expressão de marrãs, em comparação com animais não tratados (Tabela 1) (Figura 3). Estes dados sugerem que o Frondanol A5 tem potencial para melhorar as respostas imunitárias inatas durante a formação de tumores intestinais e pode ser desenvolvido para prevenção e tratamento.extractos brutos e purificados de pepino do mar C. frondosa foram estudados para os seus efeitos na maturação das células dendríticas., A fracção FCF1 contém quatro unidades monossacáridas: ácido N-acetilneuraminico (NANA), manose (homem), N-acetilglucosamina (GalNAc) e galactose (Gal). Estes foram os principais componentes, juntamente com uma pequena quantidade de fucose (Fuc), encontrados para ser eficaz na maturação de DCs in vitro, aumentando assim a sinalização Th17 . Este estudo sugere o papel dos extratos polissacáridos sulfatados na modulação das respostas imunitárias inatas. Um estudo detalhado sobre como isso pode influenciar o microambiente do tumor durante o crescimento do tumor deve ser realizada.,outro estudo sugeriu que uma fracção solvente de acetato de etilo do Stichopus japonicus (SCEA-F) possui funções anti-inflamatórias quando testada numa linha celular de macrófagos Raw264.7. Os resultados mostraram que o SCEA-F reduziu o iNOS e a COX-2, identificados pela redução da proteína e do ARN nas células tratadas. Além disso, a análise da via molecular revelou que a diminuição do iNOS e da COX-2 se deve à inibição da via sinalizadora MAPK nos macrófagos murinos (Tabela 1)., Seria interessante analisar ainda mais os efeitos deste extrato de pepino do mar em modelos de tumor para determinar suas propriedades anti-tumorigênicas.os fosfolípidos enriquecidos com ácido eicosapentaenóico (PL enriquecido com EPA) isolados do pepino do mar, Cucumaria frondosa, são notificados como protegendo as células de PC12 do stress oxidativo . O microambiente tumoral mais componentes estromais impulsionam o estresse oxidativo para estimular a progressão tumoral. Assim, componentes bioativos de extratos de pepinos do mar poderiam ser aplicados para reparar danos oxidativos durante a formação de tumor., A maioria dos fosfolípidos esterificados (PLs) em extractos de pepinos do mar estão presentes como ácidos gordos poliinsaturados (PUFAs). Alguns pesquisadores têm mostrado que estes PUFAs são altamente absorvidos pelo intestino e têm uma capacidade melhorada para ser incorporada nas membranas celulares . A fosfatidil colina, uma forma de PL, possui propriedades anti-diabéticas significativas; observou-se diminuição da glucose sanguínea e aumento da secreção de insulina e síntese do glicogénio em ratos diabéticos ., Como a diabetes é uma condição que irá aumentar o risco de câncer, estes tipos de componentes bioativos exibindo propriedades anti-hiperglicêmicas podem ser aplicados ou testados em modelos de tumor para atividades anti-tumorais.