Extracto
El cáncer de hígado o carcinoma hepatocelular es una de las principales causas de muertes relacionadas con el cáncer . quimioterapias convencionales están limitadas por el desarrollo de resistencia a los fármacos y diversos efectos secundarios. Debido a su no toxicidad y la actividad biopharmacological potente, los metabolitos derivados de hongos han recibido más atención en la terapia del cáncer. Nuestros estudios previos han demostrado los efectos anticancerígenos de los complejos de polisacárido-proteína derivados de la
Pleurotus
El setas. El objetivo de este estudio fue investigar el mecanismo molecular subyacente de la actividad anticancerígena de un extracto de agua caliente que contiene un complejo polisacárido-proteína aislada de
Pleurotus pulmonarius gratis (PP) en las células de cáncer de hígado. Nuestros resultados indican que la exposición de células de cáncer de hígado para PP no sólo reduce significativamente el
vitro
proliferación de células cancerosas en y la invasión sino también mejora la droga sensibilidad al fármaco quimioterapéutico cisplatino. Tanto la administración oral y la inyección intraperitoneal de PP inhibieron significativamente el crecimiento tumoral en xenoinjerto de ratones BALB /c ratones desnudos. PP provocó una marcada supresión de la vía de señalización PI3K /AKT en las células de cáncer de hígado
in vitro
y
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, y la sobreexpresión de la forma constitutivamente activa de AKT, Myr-AKT, abrogó este efecto y el inhibió la proliferación e invasión de PP. Ambos Western blot y ELISA resultados mostraron que las células de cáncer de hígado tratados con PP habían reducido la expresión y secreción del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF). La adición de VEGF humano recombinante atenuado los efectos inhibidores de PP en vía PI3K /AKT y los fenotipos de cáncer. Nuestros resultados demuestran que PP suprimió la proliferación, invasión, y de resistencia a fármacos de las células de cáncer de hígado
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, mediada por la inhibición de la señalización autocrina inducida por VEGF PI3K /AKT camino. Este estudio sugiere la implicación potencial terapéutico del PP en el tratamiento de cáncer de hígado humano
Visto:. Xu W, Huang JJ-h, Cheung PCK (2012) Extracto de
Pleurotus pulmonarius
Suprime el hígado El desarrollo del cáncer y la progresión a través de la inhibición de VEGF inducido por PI3K /AKT vía de señalización. PLoS ONE 7 (3): e34406. doi: 10.1371 /journal.pone.0034406
Editor: Joseph Alan Bauer, Fundación de Investigación Bauer, Estados Unidos de América
Recibido: 8 de noviembre de 2011; Aceptado: March 1, 2012; Publicado: 28 Marzo 2012
Derechos de Autor © 2012 Xu et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Los autores no tienen el apoyo o la financiación para reportar
Conflicto de intereses:.. los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de hígado es el quinto cáncer más frecuente y la tercera causa principal de las muertes relacionadas con el cáncer en el mundo [1] - [3]. Por desgracia, la tasa de respuesta global del cáncer de hígado para el tratamiento no es satisfactorio, principalmente debido al retraso en el diagnóstico y el pobre eficacia de las terapias, especialmente la resistencia a los fármacos quimioterapéuticos y la metástasis a otros órganos [4]. Las alternancias de múltiples vías de señalización celular se observan con frecuencia en una amplia variedad de cánceres humanos, incluyendo el cáncer de hígado, en los que la cascada de señalización PTEN /PI3K /AKT se ha informado a desempeñar un papel crucial en la regulación de los comportamientos malignos incluyendo la proliferación, la supervivencia y la invasión [5], [6]. evidencias emergentes demostraron que la vía PI3K /AKT se puede regular de una manera autocrina por diversos factores de crecimiento, como el factor de crecimiento insulínico (IGF) y factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) [7], [8].
fitoquímicos naturales y metabolitos de las plantas están recibiendo cada vez más atención por sus efectos farmacológicos en el tratamiento y prevención del cáncer debido a su baja toxicidad y potencial actividad biológica [9]. Tanto
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estudios han demostrado que estos productos naturales bioactivos pueden inhibir la iniciación, promoción y progresión de la carcinogénesis al interferir las vías de señalización en las células de cáncer humano y su consumo se ha convertido en una estrategia quimiopreventivo y quimioterapéutico prometedor contra el cáncer [10], [11]. Entre ellos, los hongos comestibles son conocidos por ser una fuente rica de agentes contra el cáncer, con sus polisacáridos y complejos de polisacárido-proteína son las más eficaces [12], [13]. Numerosos informes han demostrado la
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actividades contra el cáncer de polisacáridos aislados de hongos comestibles, tales como
Lentinula edodes
,
Agaricus blazei Opiniones y
Phellinus linteus
contra diferentes células de cáncer humano [14] - [18]. Un estudio reciente demostró que el extracto crudo de polisacáridos de la
Phellinus linteus
inhibe la fosforilación de AKT en las células del cáncer de mama [19]. extracto crudo de los polisacáridos presentes en
se encontró Ganoderma lucidum
tener efectos anti-metastáticos a través de la modulación de la vía PI3K /AKT [20].
Recientemente, hay muchos
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estudios que demuestran la antioxidante y efecto anti-proliferativo de extractos crudos de polisacáridos y complejos de polisacárido-proteína a partir de la
Pleurotus
género de hongos en diferentes células de cáncer humano [2] - [25]. La actividad antioxidante de muchos productos naturales también se ha sugerido para contribuir a su efecto contra el cáncer [26] - [28]. Basándose en el estudio antioxidante de la colección de especies de hongos en nuestro laboratorio, un complejo activo polisacárido y proteína aislada de la seta
Pleurotus pulmonarius
, codificado como PP, se proyectó por agente anticancerígeno potencial debido a su efecto antioxidante significativa ( Los datos no publicados) en este estudio. Estos hallazgos preliminares intrigantes nos han llevado a investigar los mecanismos moleculares subyacentes de los efectos anti-cancerígenos por la que PP ejerce sobre dos células de cáncer de hígado humano Huh7, y Hep3B. Estos resultados demostraron por primera vez que la inhibición de VEGF en cascada /PI3K /AKT mediada la
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efectos supresores del PP sobre el desarrollo y la progresión de las células de cáncer de hígado humano. La quimiosensibilización de las células de cáncer de hígado hacia cisplatino fármaco terapéutico también se ha mejorado por el tratamiento PP. En el presente estudio, se vio implicado el potencial terapéutico del PP en el tratamiento del carcinoma hepatocelular humano.
Resultados
in vitro
efecto antiproliferativo del PP sobre el cáncer de hígado células
Para determinar el efecto inhibidor de PP en las células de cáncer de hígado, que primero evaluó el crecimiento y la viabilidad de las líneas celulares de cáncer de hígado (cuatro Huh7, Hep3B, HepG2 y SMMC-7721) con tratamiento de PP mediante el uso de MTT ensayo. Los resultados mostraron que PP ejerció un efecto inhibidor significativo en Huh7, Hep3B, HepG2 y células SMMC-7721 en forma de la dosis y dependiente del tiempo (Fig. 1A). Este hallazgo se confirmó adicionalmente mediante el ensayo de colonias de formación (Fig. 1B). Citometría de flujo El análisis mostró que el tratamiento de células de cáncer de hígado PP provocó una acumulación de células en las fases G2 (un incremento de 12,42 ± 0,25 a 19,66 ± 1,12 en Huh7 y de 13,30 ± 1,04 a 20,38 ± 1,11 en Hep3B) (Tabla 1) . Además, en consonancia con el ligero aumento de la población sub-G1 en las células tratadas-PP (Tabla 1), los marcadores de apoptosis importantes, caspase3 escindido y se escindió (ADP-ribosa) polimerasa poli (PARP) se regula-up en las células PP tratados , lo que sugiere el efecto proapoptótico del PP en las células de cáncer de hígado puede ser mediada por caspasa. Western blot indicó una reducción dependiente de la dosis en la expresión de ciclina B1, una proteína importante punto de control G2, en las dos células de cáncer de hígado, lo que sugiere que PP inducida por la detención del ciclo celular en fase G2 podría estar mediada por la expresión regulada hacia abajo de la ciclina B1 (Fig. 1C). Mientras tanto, para excluir la posibilidad de que el efecto anticancerígeno del complejo polisacárido-proteína aislada de
Pleurotus pulmonarius ¿Cuáles son no específicos, un complejo polisacárido-proteína aislada de otro Pleurotus
setas, Pleurotus tubérculo-regium
(PTR) se aplicó como control, lo que sugiere el efecto específico de PP (Fig. S1).
A. ensayo de MTT fue tomada para evaluar la célula de cáncer de hígado (Huh7, Hep3B, HepG2 y SMMC-7721) viabilidad tras el tratamiento con diferentes concentraciones de PP (0, 25, 50, 100, 200 o 400 mg /ml, respectivamente) hasta 96 hr. Los datos son medias (barras, SD) de tres experimentos independientes. B. El ensayo de colonias de formación demostró una disminución dependiente de la dosis en la proliferación de células de cáncer de hígado (Huh7, Hep3B, HepG2 y SMMC-7721) cuando la exposición al PP. C. Western blot se llevó a cabo y se observó una reducción dependiente de la dosis de la expresión de ciclina B1. Actina participó como control de carga.
Por otra parte, PP se examinó para efectos citotóxicos contra WRL-68 de células del hígado normal utilizando el ensayo de MTT y el ensayo de formación de colonias. Los resultados demostraron que las células del hígado normal de WRL-68 son más resistentes a la PP que las células de cáncer de hígado, lo que sugiere la citotoxicidad selectiva de PP a las células cancerosas y su potencial para ser desarrollado como agentes contra el cáncer (Fig. S2). Para investigar más a fondo la posible implicación del PP en el tratamiento de cánceres humanos, hemos ampliado nuestros estudios en otros tipos de cáncer. Los resultados indicaron una tasa de proliferación reducida significativa de una manera dependiente de la dosis tras el tratamiento PP en líneas celulares de cáncer humano de mama (T47D), pulmón (A549), estómago (AGS), y próstata (DU145) (Fig. S3).
Efecto del PP en la inhibición de la expresión de VEGF y la inactivación de PI3K /AKT vía
Western blot mostró que el tratamiento de PP reduce notablemente expresiones de proteínas de fosfo-AKT (p-AKT), el activado forma de AKT, y sus objetivos de abajo incluyendo fosfo-GSK3 (p-GSK3), survivina, Bcl-xL en una forma dependiente de la dosis, pero no la de Bax y el nivel total de AKT y GSK3 tanto en las células de cáncer de hígado (Fig. 2A). Además, en consonancia con el ligero aumento de la población sub-G1 en las células tratadas-PP (Tabla 1), los marcadores de apoptosis importantes, caspase3 escindido y se escindió (ADP-ribosa) polimerasa poli (PARP) se regula-up en las células PP tratados , lo que sugiere el efecto proapoptótico del PP en las células de cáncer de hígado puede ser caspasa mediada. Mientras tanto, la N-cadherina y vimentina, lo que puede explicar la reversión de la transición epitelio-mesenquimal (EMT), se redujeron reguladas en las células tratadas con PP (Fig. 2A). En contraste, el nivel de expresión de fosfo-ERK (p-ERK), otra vía de señalización importante implicada en la regulación de células de cáncer, no se alteró sustancialmente por tratamiento PP, lo que sugiere la especificidad en la regulación de la vía PI3K /AKT por PP (Fig. 2A ). células Huh7 transfectadas transitoriamente con AKT-plásmido revelaron consistentemente un efecto inhibidor abrogada cuando la exposición al PP como se indica mediante el ensayo de MTT (Fig. 2B) y análisis de transferencia Western (Fig. 2C). confirmó estos hallazgos, además, que la vía de señalización PI3K /AKT podría contribuir a los efectos anticancerígenos de la PP en las células de cáncer de hígado.
A. células Huh7 y Hep 3B se trataron con diferentes concentraciones de PP (0, 50 o 100 mg /ml) y lisis de las células cosechadas a las 48 horas para el análisis de transferencia Western. tratamiento PP ejerció una reducción significativa en los niveles de expresión de p-AKT y sus objetivos de abajo incluyendo p-GSK-3β, Bcl-xL, y survivina. Sin embargo, PP no afectó expresiones de p-ERK y PTEN, pero la expresión de VEGF se redujo en las células tratadas con PP. Los experimentos se repitieron 3 veces. células B. Huh7 se transfectaron con el vector de AKT-overexpressing o el control de vectores, después se trató con PP (50 g /ml) y la viabilidad celular medida por MTT en 72 hr. Los resultados revelaron un efecto inhibidor derogó en células AKT-transfectadas en comparación con el control. Los datos se presentan como porcentaje de células no tratadas como control que se fijó en 100%. Los datos son medias ± SD de tres experimentos independientes. células C. Huh7 se transfectaron con el vector de AKT sobreexpresan o el control de vectores y luego tratados con PP. El lisado celular se cosechó y se aplica a transferencia de Western. Las diferencias significativas entre las células tratadas con el PP y no tratados fueron analizados estadísticamente por ANOVA (prueba de comparación múltiple de Tukey; *,
P Hotel & lt; 0,01; **,
P Hotel & lt; 0,001).
Efecto del PP en la inhibición de la secreción de VEGF y la inactivación de PI3K /AKT vía
es interesante encontrar que PP redujo la expresión de VEGF que es un importante factor de crecimiento involucrado en proliferación y la invasión del cáncer humano [29]. Ha sido bien documentado que la vía PI3K /AKT se activa en respuesta a varios factores de crecimiento [30]. Dado que nuestros resultados Western Blot demostraron una reducción de las expresiones de proteínas de p-AKT y VEGF, pero no de la fosfatasa y homólogo de tensina (PTEN), una proteína de aguas arriba de AKT (Fig. 2A), es muy probable que PP regula vía PI3K /AKT a través de una VEGF-mediada de manera autocrina. Curiosamente, los datos de ELISA demostraron una supresión de la secreción de VEGF de una manera dependiente de la dosis tras el tratamiento PP en las células Huh7 y Hep 3B (Fig. 3A). Más importante aún, la adición de VEGF humano recombinante (rhVEGF) a 0.6 ng /ml, la concentración reducida por PP en comparación con el grupo no tratado en 72 hr punto de tiempo, atenuado el efecto inhibidor de PP sobre la proliferación celular (Fig. 3B) y PI3K /AKT la vía de señalización (Fig. 3C). Estos datos sugieren que la inactivación de la vía /AKT PI3K por PP puede ser mediada por la inhibición de VEGF de una manera autocrina.
A. Efectos del PP sobre la secreción de VEGF en las células Huh7 y Hep 3B. Después las células se trataron por PP con diferentes concentraciones de (0, 50 o 100 mg /ml) durante 48 h, se recogió el medio acondicionado y el nivel de VEGF en el medio condicionado se determinó mediante un ELISA VEGF Kit humano. El resultado demostró una supresión de la secreción de VEGF de una manera dependiente de la dosis tras el tratamiento PP. B. ensayo MTT se realizó para evaluar la proliferación cuando la exposición a la PP (50 g /ml) en presencia o ausencia de rhVEGF (0,6 ng /ml) durante 72 h en células Huh7. células C. Huh7 fueron tratados con PP (50 g /ml) solo o la combinación con rhVEGF (0,6 ng /ml), y lisado celular se recogió y se aplican a transferencia de Western. Los datos se expresan como media ± desviación estándar. Las diferencias significativas entre las células tratadas con el PP y no tratados fueron analizados estadísticamente por ANOVA (prueba de comparación múltiple de Tukey; *,
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Efecto del PP en la mejora de la quimiosensibilidad de las células de cáncer de hígado a cisplatino
Una gran cantidad de evidencia ha indicado que /AKT PI3K contribuye críticamente a la resistencia a los medicamentos en el cáncer humano [31] e inactivación de la vía PI3K /AKT por PP podría dar lugar a la alternancia de sensibilidad a los fármacos en células de cáncer de hígado. Desde el ensayo de formación de colonias, cisplatino (DDP) a los 5 M o 10 mM sólo disminuyó ligeramente la viabilidad celular, mientras que un efecto sinérgico significativo en la formación de colonias en las células Huh7 y Hep 3B se observó cuando DDP se combinó con una baja concentración de PP (25 g /ml) (Fig. 4A), lo que sugiere que PP podría ser un sensibilizador para el fármaco quimioterapéutico. La transfección del plásmido AKT (Fig. 4B) y la adición de rhVEGF (0,6 ng /ml) (Fig. 4C) dio lugar a una sensibilización abrogada, más el apoyo a la función vital de AKT y VEGF juega en la regulación de las células del cáncer de hígado por el PP .
A. Huh7 y células Hep3B se trataron con DDP (hasta 10 mM), PP (25 g /ml), o la combinación y luego realizaron ensayo de formación de colonias. células B. Huh7 se transfectaron con el vector de AKT-overexpressing o el control de vectores, después se trataron con una baja dosis de PP (25 g /ml), DPP (5 mM), o la combinación de 72 hr y la viabilidad celular se mide mediante el ensayo de MTT . C. ensayo MTT se realizó para evaluar la proliferación cuando la exposición a dosis bajas de PP (25 g /ml), DDP (5 M) solo o la combinación, en ausencia o presencia de rhVEGF de 72 hr en las células Huh7. La adición de rhVEGF (0,6 ng /ml) dio lugar a una sensibilización abrogada. Los datos se dan como porcentaje de los controles sin tratar que se fijó en 100%, con una media ± SD de al menos tres experimentos independientes. Las diferencias significativas entre las células tratadas con el PP y no tratados fueron analizados estadísticamente por ANOVA (prueba de comparación múltiple de Tukey; *,
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PP disminuye el potencial invasivo de las células de cáncer de hígado
Uso de ensayo de invasión de cámara, se encontró que el PP en una dosis baja (50 mg /ml), que no tuvo efectos significativos sobre la célula la proliferación en 24 puntos tiempo horas disminuyó notablemente la capacidad de invasión de las células Huh7 y Hep 3B (Fig. 5A). Curiosamente, el efecto inhibidor del PP en la invasión de Huh7 fue atenuada por la sobreexpresión de AKT activada constitutivamente (Fig. 5B) y la adición de rhVEGF (Fig. 5C), lo que demuestra aún más la participación de VEGF /PI3K /cascada de AKT en la regulación de las células del cáncer de hígado por el PP. Además, un dependiente de la dosis la reducción de los niveles de expresión de N-cadherina y vimentina, los fabricantes importantes para la migración celular y la invasión, se observó en el análisis de transferencia de Western se muestra en la Fig. 2A, apoyando el efecto inhibidor observado de PP en la invasividad de las células de cáncer de hígado.
A. Se usó un ensayo de cámara de Boyden para determinar la invasividad de las células Huh7 y Hep 3B después del tratamiento con el control o PP (50 g /ml) PP durante 24 horas. PP suprimió significativamente la invasión de células de cáncer de hígado. Panel derecho mostró la cuantificación sumergiendo las cámaras en 1% de SDS y la medición de la absorbancia de la solución a 570 nm. La media de los ensayos por triplicado para cada condición de ensayo se calcula y se normalizaron los valores a las células no tratadas. células B. El Huh7 transfectadas con el vector de AKT-overexpressing, o el control de vectores se trataron con PP, y la invasividad de las células se puso a prueba. El panel derecho muestra la cuantificación. células C. Huh7 fueron tratados con PP en la ausencia o presencia de 0,6 ng /ml rhVEGF, y el potencial invasivo determinados. El panel derecho muestra la cuantificación. Los datos se expresan como media ± desviación estándar. Las diferencias significativas entre las células tratadas con el PP y no tratados fueron analizados estadísticamente por ANOVA (prueba de comparación múltiple de Tukey; *,
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PP suprime significativamente el crecimiento de xenoinjertos de cáncer de hígado humano en ratones desnudos
Teniendo en cuenta lo anterior
in vitro
resultados que muestran que el PP reduce la proliferación de células de cáncer de hígado, lo hará será crucial para evaluar si el PP podría inhibir la tumorigenicidad de las células de cáncer de hígado
in vivo
. En primer lugar, se empleó ratones nude con xenoinjerto de tumor s.c. establecido a partir de células Huh7 y se trató con la administración oral o intraperitoneal (i.p.) inyección de PP. Tanto la inyección de alimentación y ip oral de PP de forma significativa (p & lt; 0,001) deteriora el crecimiento tumoral (Figura 6A). Aunque el efecto de la administración oral (relación de inhibición ~82%) fue menos pronunciada en comparación con la inyección ip (relación de inhibición ~99% ).
A. Las curvas de crecimiento y fotografías representativas de los ratones desnudos tratados con i.p. (panel izquierdo) o la administración oral (panel derecho) de PP con el control de vehículo (agua). Point representa el tamaño medio del tumor con la ecuación V = (longitud x anchura
2) /2. B. Los tumores recogidos de tratado con agua o PP tratados-ratones se fijaron, se incrustan, se seccionaron, y se aplican a Ki-67 tinción inmunohistoquímica y cuantificación. El número de núcleos teñidos positivamente en un mínimo de seis campos seleccionados al azar a partir de secciones representativas del tumor dividido por el número total de células se presenta en el panel derecho. C. Los tejidos tumorales se cosecharon por western blot. Los datos se expresan como media ± desviación estándar. Las diferencias significativas entre las células tratadas con el PP y no tratados fueron analizados estadísticamente por ANOVA (prueba de comparación múltiple de Tukey; *,
P Hotel & lt; 0,01; **,
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xenograftes tumorales cosechadas a partir de los cuatro grupos de ratones fueron sometidos a técnicas de inmunohistoquímica y Western blot. Un porcentaje significativamente menor de células Ki-67-positivas se encuentran en grupo tratado con PP en comparación con el grupo de control (Fig. 6B) sugirió que el efecto inhibidor de PP podría ser debido a la disminución de la proliferación celular. La alternancia de expresión de proteínas en los animales de xenoinjertos tratados con PP, incluyendo una expresión regulada hacia abajo de p-AKT, P-GSK3, Bcl-XL, y una expresión en marcha regulada de la caspasa-3 escinde en estas
in vivo
experimentos (Fig. 6C) fueron consistentes con los
in vitro
estudios (Fig. 2A).
Además, no hay efectos secundarios obvios o cambios se observaron mediante la comparación de las características histológicas de órganos internos como el hígado, pulmón y riñón (Fig. 7A) y el peso corporal de los animales (Fig. 7B) en los grupos de tratamiento y control, lo que sugiere la seguridad y la implicación clínica del PP como un agente contra el cáncer.
A. Hematoxilina y eosina (H & amp; E) tinción de pulmón, hígado, riñón, de los cuatro grupos indicados de ratones. B. peso corporal (gramos) de los ratones tratados con el PP y el control.
Discusión
En este estudio hemos demostrado que PP, un extracto de agua caliente que contiene un complejo polisacárido-proteína aislado de
Pleurotus pulmonarius
inhibe el desarrollo y la progresión de las células de cáncer de hígado
in vitro
y
in vivo
. Tales efectos contra el cáncer son a través de la inhibición de la regulación autocrina mediada por VEGF de la vía /AKT PI3K. La importancia de estos hallazgos se discute a continuación.
En primer lugar, hemos demostrado que el tratamiento de PP reduce la tumorigenicidad de las células de cáncer de hígado en el modelo de xenoinjerto de ratón desnudo sin ningún efecto secundario obvio. A pesar de los avances en quimioterapia en los últimos años, la quimioterapia se asocia todavía con efectos secundarios graves, tales como nefrotoxicidad, náuseas, pérdida de cabello, irritación de la piel, anemia, infertilidad [32], [33]. Por lo tanto, de origen natural compuestos anticancerígenos presentes en las dietas humanas tienen una implicación importante de la quimioterapia y la quimioprevención, especialmente para aquellos con baja toxicidad y alta potencia, como el resveratrol [34] y los polifenoles del té [35]. Más interesante aún, el
Pleurotus pulmonarius
extractos cuerpo de la fruta han sido reportados para retrasar la progresión del carcinoma hepatocelular inducido químicamente en ratones CBA [36]. En este estudio, se encontró que tanto la inyección i.p. y la administración oral de PP notablemente inhibieron el crecimiento del tumor. La inhibición de tumores relativamente menos pronunciada se observa en la administración oral de PP podría ser debido a las limitaciones de farmacocinética y la degradación intestinal de los compuestos [37]. No se encontraron diferencias significativas por comparación de la histología del pulmón, el hígado, el riñón y el peso corporal en los ratones tratados con PP y de control, lo que sugiere que no hubo ningún efecto adverso para la salud observable en los ratones tratados con PP. Los notables efectos contra el cáncer y baja toxicidad para los animales apoyan la viabilidad de PP para el tratamiento de cáncer de hígado humano.
En segundo lugar, los presentes resultados indican que PP inhibe la tasa de proliferación de las células de cáncer de hígado, y este efecto puede ser a través de la detención del ciclo celular en G2. Curiosamente, además de la fase G2, se observaron las acumulaciones simultáneos en la fase S, los mecanismos moleculares posible orden de mayor investigación. Además, nuestros datos muestran que el PP aumentó significativamente la sensibilidad a los fármacos de las células de cáncer de hígado a cisplatino (Fig. 4). A pesar del reciente avance en el desarrollo de quimioterapias en las últimas décadas, la mayoría de los pacientes finalmente recayeron después del tratamiento, lo que implica que los tumores mecanismos de resistencia a los medicamentos, lo que contribuyó decisivamente a la elevada mortalidad de cáncer de hígado [38] adquiridos. A fin de superar la quimiorresistencia, quimiosensibilización que se basa en la combinación de otro fármaco mediante el control de uno o más mecanismos de resistencia se ha tomado como una estrategia atractiva, especialmente la participación de compuestos existentes naturales [39]. Curiosamente, una gran cantidad de evidencia está emergiendo para indicar que varias vías de señalización son críticamente implicado en la mediación de la resistencia adquirida a los fármacos quimioterapéuticos en el cáncer humano, incluyendo PI3K /AKT, MEK /ERK, JNK y las vías de AMPK [40], [41]. La inhibición de la vía /AKT PI3K por el enfoque farmacológico podría conducir a la restauración de la sensibilidad de drogas [42], [43]. En este sentido, la inactivación de PI3K /AKT por PP (Fig. 2 y 3) sugirió que la exposición a PP podría mejorar la sensibilidad a los medicamentos de las células de cáncer de hígado. Además, el hecho de que PP-inducida baja regulación de Bcl-xL y Surviven (Fig. 2A), los cuales son responsables de importantes de resistencia a múltiples fármacos, mostró aún más el papel prometedor de PP como quimiosensibilizador.
Otro punto a destacar debe abordarse es que el tratamiento de los PP dio lugar a una invasividad reducida de las células de cáncer de hígado (Fig. 5A), lo cual fue respaldado por las expresiones disminución de la proteína de N-cadherina y vimentina en células tratadas con PP (Fig. 2A ). Se ha informado de que la N-cadherina es crucial para vasos tumorales interacciones, la extravasación y la diseminación metastásica [44], [45] y vimentina es ampliamente utilizado como un marcador que representa la transición epitelial a mesenquimal (EMT) [46], [ ,,,0],47]. EMT es un programa de trans-diferenciación necesaria para la morfogénesis de tejidos durante el desarrollo embrionario. Sin embargo, puede causar adversamente fibrosis de órganos y promover la progresión carcinoma través de una variedad de mecanismos, la adquisición de propiedades invasivas y metastásicas [48] - [50]. La investigación del inhibidor de la EMT ha abierto nuevas puertas para el control de la metástasis que contribuye decisivamente a la alta tasa de mortalidad de cáncer de hígado [51]. Por lo tanto, los presentes hallazgos en los efectos inhibidores de PP sobre el potencial invasivo de las células de cáncer de hígado tienen implicación clínica en el tratamiento de cáncer de hígado
.
Además del estudio funcional, la elucidación de los mecanismos es crucial para la comprensión de la PP como agente anticancerígeno potencial. Dado que la activación constitutiva de señalización de PI3K /AKT en cascada que se observa con frecuencia en los fenotipos de cáncer humano y fundamentalmente relacionados con la proliferación celular del cáncer, la supervivencia, la invasión y la angiogénesis, la inhibición de la vía /AKT PI3K se ha convertido en un enfoque atractivo para el tratamiento del cáncer de hígado [52] , [53]. inhibidores de AKT se han reportado para suprimir el crecimiento del tumor en el hígado, lo que sugiere la racional para la orientación de la vía PI3K /AKT en esta enfermedad. Sin embargo, el empleo de un inhibidor de AKT se asocia con efectos secundarios inesperados [54].
Cordyceps militaris
, un hongo medicinal, fue informado de inducir la detención del ciclo celular y la apoptosis a través de la inactivación de la vía /AKT PI3K en el cáncer de mama [55]. Además, la administración oral de una fracción polifenólica aislada de té verde inhibe significativamente el desarrollo del cáncer de próstata y metástasis a través de la vía PI3K /AKT en el adenocarcinoma transgénico de modelo de ratón [56]. Curiosamente, nuestro resultado mostró que el PP ha reducido regulado la expresión de p-AKT, la forma activa de la PI3K /AKT, de una manera dependiente de la dosis, de acuerdo con el resultado del estudio funcional. Además, los resultados de experimentos paralelos por transfección del plásmido AKT ilustran consistentemente un efecto inhibidor abrogada de PP, además de confirmar la implicación de PI3K /Akt cascada (Fig. 2B y 2C) de señalización .El desregulación de la vía /AKT PI3K contribuyó significativamente a el desarrollo de carcinoma hepatocelular [57]. enfoques personalizados en base a un refinamiento de la clasificación molecular del CHC, se han tomado como posibles estrategias en el tratamiento clínico de HCC [58]. Mientras tanto, la identificación de los reactivos que interfieren con las vías de señalización que contribuyen a HCC podría conducir al desarrollo de terapias personalizadas para los pacientes, y por lo tanto maximizan la eficacia y coste de la prestación [59]. Este estudio proporciona una nueva opción terapéutica para los pacientes que se presentan con la activación de PI3K /AKT constitutiva. Por otro lado, aunque no se observaron alteraciones obvias en la vía de ERK cuando la exposición al PP, el efecto de PP sobre otras vías de señalización de nuevas investigaciones.
Curiosamente, se encontró que VEGF se redujo reguladas tanto expresión de la proteína y los niveles de secreción por tratamiento PP. Además, la estimulación de las células con rhVEGF en el medio de cultivo atenuado el efecto inhibidor del PP en la vía de AKT y de cáncer de fenotipos (Fig. 3). La carcinogénesis es un proceso de múltiples pasos mediada por muchos factores de crecimiento incluyendo el factor de crecimiento placentario (PIGF), factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), y factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) [60]. En el microambiente tumoral, los diversos factores de crecimiento controlan no sólo las células cancerosas, pero también el estroma de forma autocrina y paracrina [61], [62]. VEGF es uno de los principales factores responsables de la angiogénesis, que controla la formación de nuevos vasos sanguíneos a partir de vasculatura existente, y juega un papel esencial en el crecimiento tumoral, invasión y metástasis [63], [64]. Hay estudios demostraron que el extracto de
Phellinus linteus
podría suprimir significativamente la angiogénesis a través de la regulación a la baja de la secreción de VEGF por la orientación AKT en el cáncer de mama o por medio de Wnt vía de señalización /β-catenina en el cáncer de colon [65], [ ,,,0],66]. La terapia anti-angiogénica basado en la inhibición de la receptor /VEGF VEGF se cree que es potente estrategia clínica en el tratamiento del cáncer, especialmente para el cáncer de hígado, que es un tumor altamente vascular [67], [68] .El efecto inhibidor de PP en VEGF sugiere las actividades anti-angiogénicos de PP y su potencial implicación en la terapia antiangiogénica. En este estudio, los nuevos hallazgos relacionados con la inhibición de VEGF /PI3K /AKT en cascada en las células de cáncer de hígado mediante tratamiento PP proporciona una visión de los mecanismos moleculares para apoyar su potencial aplicación clínica.
En conclusión, PP, una
Pleurotus
setas complejo polisacárido-proteína, tiene tanto
in vitro
y
in vivo
actividades contra el cáncer contra las células de cáncer de hígado a través de la inhibición de la secreción de regulación autocrina mediada por VEGF de PI3K /AKT señalización. Otros estudios sobre el efecto anticancerígeno de la
Pleurotus
setas complejo polisacárido-proteína en los cánceres madre de cáncer de hígado se llevará a cabo para evaluar su posible aplicación en el tratamiento y prevención del cáncer.
Materiales y Métodos
Preparación y caracterización de hongo de agua caliente extracto de
seta comestible (
Pleurotus pulmonarius
) se adquirió en el supermercado local y la especie fue positivamente identificados en función de su morfología.