Đánh giá tính độc tế bào, chống tăng sinh và gây chết tế bào của Ramalina sinensis (Ascomycota, Lecanoromycetes), nấm địa y trên dòng tế bào ung thư biểu mô vảy miệng; nghiên cứu in-vitro

BMC Complementary Medicine and Therapies - Tập 23 Số 1
Maryam Koopaie1, Hanieh Karimi1, Mohammad Sohrabi2, Hooman Norouzi2
1Department of Oral Medicine, School of Dentistry, Tehran University of Medical Sciences, North Kargar St, P.O. Box: 14395 -433, Tehran, 14399-55991, Iran
2Department of Biotechnology, Iranian Research Organization for Science and Technology, Tehran, Iran

Tóm tắt

Tóm tắt Đặt vấn đề Các nhà khoa học và chuyên gia y tế đang tích cực tìm cách cải thiện hiệu quả của các phương pháp điều trị đối với ung thư biểu mô vảy miệng (OSCC), loại ung thư thường gặp nhất trong khoang miệng, bằng cách khám phá tiềm năng của các sản phẩm tự nhiên. Các hợp chất dược lý hoạt động có trong nấm địa y đã cho thấy tiềm năng hỗ trợ trong điều trị ung thư. Nghiên cứu gần đây nhằm đánh giá ảnh hưởng của nấm địa y Ramalina sinensis (R. sinensis) lên khả năng sống sót của tế bào và sự apoptosis của các dòng tế bào OSCC, xem xét khả năng kháng viêm và chống ung thư của địa y. Phương pháp Ramalina sinensis (Ascomycota, Lecanoromycetes) đã được chọn để nghiên cứu ảnh hưởng của nó lên dòng tế bào ung thư biểu mô vảy miệng người. Các chiết xuất acetone và methanol từ R. sinensis trên dòng tế bào OSCC (dòng tế bào KB, mã NCBI: C152) đã được nghiên cứu. Khả năng sống sót được đánh giá bằng phân tích thử nghiệm MTT, và các tế bào apoptotic được đo bằng phân tích tế bào chảy. Thí nghiệm xước được sử dụng để đánh giá sự di chuyển của tế bào. Thành phần hóa học và hồ sơ chuyển hóa của R. sinensis đã được điều tra. Kết quả Sự phát triển và nhân lên của tế bào KB đã được quan sát thấy giảm dần nhưng đáng kể khi tiếp xúc với các nồng độ khác nhau. Cụ thể, các nồng độ 6.25, 12.5, 25, 50, 100 và 200 μg/mL đã thể hiện tác dụng ức chế rõ rệt đến sự phát triển của tế bào KB. Sự ức chế sự phát triển của tế bào cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các chiết xuất thu được từ acetone và methanol. Kết quả từ phân tích tế bào chảy cho thấy có sự gia tăng apoptosis của các tế bào OSCC bởi chiết xuất acetone. R. sinensis đã cho thấy tác dụng ức chế phụ thuộc nồng độ lên sự di chuyển của các tế bào OSCC. Thành phần hóa học của R. sinensis đã được điều tra bằng cách sử dụng kỹ thuật sắc ký lỏng ion điện tử dương tách đôi khối phổ (LC–ESI–MS/MS), và 33 hợp chất trong các chiết xuất acetone và methanol của R. sinensis đã được phát hiện. Kết luận Kết quả nghiên cứu cung cấp bằng chứng hỗ trợ cho các tác dụng có lợi của chiết xuất R. sinensis trong việc kích thích apoptosis ở tế bào OSCC và tác dụng chống ung thư.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Vucicevic Boras V, Fucic A, Virag M, Gabric D, Blivajs I, Tomasovic-Loncaric C, et al. Significance of stroma in biology of oral squamous cell carcinoma. Tumori J. 2018;104(1):9–14.

Sasahira T, Kirita T. Hallmarks of cancer-related newly prognostic factors of oral squamous cell carcinoma. Int J Mol Sci. 2018;19(8):2413.

Nandini D, Rao RS, Hosmani J, Khan S, Patil S, Awan KH. Novel therapies in the management of oral cancer: an update. Dis Mon. 2020;66(12):101036.

D’Cruz AK, Vaish R, Dhar H. Oral cancers: current status. Oral Oncol. 2018;87:64–9.

Popovici V, Bucur L, Vochita G, Gherghel D, Mihai CT, Rambu D, et al. In Vitro Anticancer Activity and Oxidative Stress Biomarkers Status Determined by Usnea barbata (L.) FH Wigg. Dry Extracts. Antioxidants. 2021;10(7):1141.

Tripathi AH, Negi N, Gahtori R, Kumari A, Joshi P, Tewari LM, et al. A review of anti-cancer and related properties of lichen-extracts and metabolites. Anticancer Agents Med Chem. 2022;22(1):115–42.

Suh SS, Kim TK, Kim JE, Hong J-M, Nguyen TTT, Han SJ, et al. Anticancer activity of ramalin, a secondary metabolite from the antarctic lichen Ramalina terebrata, against colorectal cancer cells. Molecules. 2017;22(8):1361.

Dandapat M, Paul S. Secondary metabolites from lichen Usnea longissima and its pharmacological relevance. Pharmacognosy Res. 2019;11(2):103–9.

Zhao Y, Wang M, Xu B. A comprehensive review on secondary metabolites and health-promoting effects of edible lichen. J Funct Foods. 2021;80:104283.

Crawford SD. Lichens Used in Traditional Medicine. In: Ranković, B. (eds) Lichen Secondary Metabolites. Cham: Springer; 2015. https://doi.org/10.1007/978-3-319-13374-4_2.

Oh SO, Wang XY, Wang LS, Liu PG, Hur JS. A note on the lichen genus Ramalina (Ramalinaceae, Ascomycota) in the Hengduan Mountains in China. Mycobiology. 2014;42(3):229–40.

Ristic S, Rankovic B, Stamenkovic S. Biopharmaceutical potential of two Ramalina lichens and their metabolites. Curr Pharm Biotechnol. 2016;17(7):651–8.

Shrestha G, St. Clair LL. Lichens: a promising source of antibiotic and anticancer drugs. Phytochem Rev. 2013;12(1):229–44.

Mohammadi M, Bagheri L, Badreldin A, Fatehi P, Pakzad L, Suntres Z, et al. Biological effects of gyrophoric acid and other lichen derived metabolites, on cell proliferation, apoptosis and cell signaling pathways. Chem Biol Interact. 2022;351:109768.

Bačkorová M, Jendželovský R, Kello M, Bačkor M, Mikeš J, Fedoročko P. Lichen secondary metabolites are responsible for induction of apoptosis in HT-29 and A2780 human cancer cell lines. Toxicol In Vitro. 2012;26(3):462–8.

Haraldsdóttir S, Guolaugsdóttir E, Ingólfsdóttir K, Ogmundsdóttir HM. Anti-proliferative effects of lichen-derived lipoxygenase inhibitors on twelve human cancer cell lines of different tissue origin in vitro. Planta Med. 2004;70(11):1098–100.

Moreira AS, Braz-Filho R, Mussi-Dias V, Vieira IJ. Chemistry and biological activity of ramalina lichenized fungi. Molecules. 2015;20(5):8952–87.

Kumar J, Dhar P, Tayade AB, Gupta D, Chaurasia OP, Upreti DK, et al. Antioxidant capacities, phenolic profile and cytotoxic effects of saxicolous lichens from trans-Himalayan cold desert of Ladakh. PLoS One. 2014;9(6):e98696.

Akram SM, Al-Saffar AZ, Hadi NA, Akram SM. Utilization of novel lectin-conjugated Au nanoparticles as Thomsen-Friedenreich onco-antigen target for in vitro cytotoxicity and apoptosis induction in leukemic cell line. Life Sci. 2022;311:121163.

Mahmood RI, Abbass AK, Al-Saffar AZ, Al-Obaidi JR. An in vitro cytotoxicity of a novel pH-Sensitive lectin loaded-cockle shell-derived calcium carbonate nanoparticles against MCF-7 breast tumour cell. J Drug Deliv Sci Technol. 2021;61:102230.

Mahmood RI, Abbass AK, Razali N, Al-Saffar AZ, Al-Obaidi JR. Protein profile of MCF-7 breast cancer cell line treated with lectin delivered by CaCO3NPs revealed changes in molecular chaperones, cytoskeleton, and membrane-associated proteins. Int J Biol Macromol. 2021;184:636–47.

Norouzi H, Azizi A, Gholami M, Sohrabi M, Boustie J. Chemotype variations among lichen ecotypes of Umbilicaria aprina as revealed by LC-ESI-MS/MS: a survey of antioxidant phenolics. Environ Sci Pollut Res. 2020;27(32):40296–308.

Olivier-Jimenez D, Chollet-Krugler M, Rondeau D, Beniddir MA, Ferron S, Delhaye T, et al. A database of high-resolution MS/MS spectra for lichen metabolites. Sci Data. 2019;6(1):1–11.

Nazari J, Payamnoor V, Kavosi M, Asadi J. Extraction of anti-cancer triterpenoids (betulinic acid and betulin) from the birch bark-inhabiting lichen (Ramalina sinensis). Iran J Med Aromat Plants Res. 2018;34(4):604–16.

Lee E, Lee CG, Yim JH, Lee HK, Pyo S. Ramalin-mediated apoptosis is enhanced by autophagy inhibition in human breast cancer cells. Phytother Res. 2016;30(3):426–38.

Song X, Li Y, Zhang H, Yang Q. The anticancer effect of Huaier. Oncol Rep. 2015;34(1):12–21.

Nguyen TT, Yoon S, Yang Y, Lee H-B, Oh S, Jeong M-H, et al. Lichen secondary metabolites in Flavocetraria cucullata exhibit anti-cancer effects on human cancer cells through the induction of apoptosis and suppression of tumorigenic potentials. PLoS One. 2014;9(10):e111575.

Aoussar N, Laasri FE, Bourhia M, Manoljovic N, Mhand RA, Rhallabi N, et al. Phytochemical analysis, cytotoxic, antioxidant, and antibacterial activities of lichens. Evid Based Complement Alternat Med. 2020;2020:8104538.

Yang Y, Bae WK, Lee J-Y, Choi YJ, Lee KH, Park M-S, et al. Potassium usnate, a water-soluble usnic acid salt, shows enhanced bioavailability and inhibits invasion and metastasis in colorectal cancer. Sci Rep. 2018;8(1):16234.

Xu M, Heidmarsson S, Olafsdottir ES, Buonfiglio R, Kogej T, Omarsdottir S. Secondary metabolites from cetrarioid lichens: Chemotaxonomy, biological activities and pharmaceutical potential. Phytomedicine. 2016;23(5):441–59.

Yang Y, Bhosle SR, Yu YH, Park S-Y, Zhou R, Taş İ, et al. Tumidulin, a lichen secondary metabolite, decreases the stemness potential of colorectal cancer cells. Molecules. 2018;23(11):2968.

Cardile V, Graziano A, Avola R, Piovano M, Russo A. Potential anticancer activity of lichen secondary metabolite physodic acid. Chem Biol Interact. 2017;263:36–45.

Ulus G. Antiangiogenic properties of lichen secondary metabolites. Phytother Res. 2021;35(6):3046–58.

Thông tin
Thông tin xuất bản

BMC Complementary Medicine and Therapies

Tập 23 Số 1

Thông tin tác giả