Антипролиферативное воздействие дикорастущих ягод и вздутоплодника сибирского Северо-Восточной Сибири на клетки рака молочной железы MCF-7
https://doi.org/10.17650/2313-805X-2024-11-3-126-132
Аннотация
Введение. Результаты исследований показали, что природные вещества, содержащиеся в различных растениях, включая ягодные культуры, могут обладать противораковой активностью. Мы изучили экстракт вздутоплодника сибирского, а также гомогенаты дикорастущих ягодных культур, таких как боярышник, клюква, шиповник; все они содержат много разных биологически активных веществ – флавоноиды, каротиноиды, антоцианы и другие полифенолы.
Цель исследования – определение цитотоксичности дикорастущих ягод и вздутоплодника сибирского, произрастающих в Северо-Восточной Сибири, на культуре клеток рака молочной железы Michigan Cancer Foundation-7 (MCF-7) с использованием МТТ-теста.
Материалы и методы. Мы изучили гомогенаты дикорастущих ягодных культур, таких как боярышник даурский (Crataegus dahurica Koehne), клюква мелкоплодная (Oxycoccus microcarpus Turcz.), шиповник якутский (лат. Rosa jacutica Juz.) и экстракт надземной части (листья, стебли) вздутоплодника сибирского (Phlojodicarpus sibiricus). Определение цитотоксичности полученных гомогенатов проводили на клеточной линии MCF-7. Для скрининга гомогенатов использовали колориметрический метод оценки метаболической активности клеток в МТТ-тесте.
Результаты. Выявлено, что боярышник даурский, клюква мелкоплодная и шиповник якутский оказывают статистически значимое цитотоксическое воздействие на опухолевые клетки в концентрации 100 мг/мл в инкубационной среде. Из протестированных ягод самым высоким уровнем подавления роста клеток MCF-7 обладал шиповник якутский, который в дозе 100 мг/мл снизил его на 80,19 % по сравнению с контролем. Исследуемый экстракт из вздутоплодника сибирского в концентрации 10 мг/мл оставлял в живых лишь 4,95 % клеток MCF-7.
Заключение. Дикорастущие ягоды обладают антипролиферативным потенциалом и, являясь съедобными, могут быть полезными в профилактике онкологических заболеваний. Высокая антипролиферативная активность вздутоплодника сибирского, выявленная нами в этом и более раннем исследованиях, дает основание рассматривать его как источник эффективных противоопухолевых соединений.
Ключевые слова
Об авторах
А. Н. ЕгоровРоссия
Андрей Николаевич Егоров
677000 Якутск, ул. Белинского, 58
Д. Г. Тихонов
Россия
677000 Якутск, ул. Белинского, 58
А. С. Гольдерова
Россия
677000 Якутск, ул. Белинского, 58
Список литературы
1. Тихонов Д.Г., Егоров А.Н., Голубенко М.В. и др. Вариабельность митохондриального генома у больных раком молочной железы в популяции якуток. Сибирский онкологический журнал 2023;22(6):74–82. DOI: 10.21294/1814-4861-2023-22-6-74-82
2. Тараховский Ю.С., Ким Ю.А., Абдрасилов Б.С., Муфазаров Е.Н. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицины. Пущино: Synchrobook, 2013. 310 с.
3. Li D., Wang P., Luo Y. et al. Health benefits of anthocyanins and molecular mechanisms: update from recent decade. Crit Rev Food Sci Nutr 2017;57(8):1729–41. DOI: 10.1080/10408398.2015.1030064
4. Угаров Г.С. Теоретические основы гипобиологии. Фундаментальные исследования 2013;6(10):1280–3.
5. Petrov K.A., Dudareva L.V., Nokhsorov V.V. et al. The role of plant fatty acids in regulation of the adaptation of organisms to the cold climate in cryolithic zone of yakutia. J Life Sci 2016;26(5):519–30. DOI: 10.1134/S0041377119050079
6. Bondonno N.P., Dalgaard F., Kyrø C. et al. Flavonoid intake is associated with lower mortality in the Danish Diet Cancer and Health Cohort. Nat Commun 2019;10(1):3651. DOI: 10.1038/s41467-019-11622-x
7. Lee A.V., Oesterreich S., Davidson N.E. MCF-7 cells-changing the course of breast cancer research and care for 45 years. J Natl Cancer Inst 2015;107(7):djv073. DOI: 10.1093/jnci/djv073
8. Lacroix M., Leclercq G. Relevance of breast cancer cell lines as models for breast tumours: an update. Breast Cancer Res Treat 2004;83(3):249–89. DOI: 10.1023/B:BREA.0000014042.54925
9. Gasque K.C.S., Al-Ahj L.P., Oliveira R.C., Magalhães A.C. Cell density and solvent are critical parameters affecting formazan evaluation in MTT assay. Arch Biol Technol 2014;57357(3):381–5. DOI: 10.1590/S1516-89132014005000007
10. Определитель высших растений Якутии. Под ред. А.И. Толмачева. Новосибирск: Наука, 1974. 543 с.
11. Болиева Л.З., Букреев Ю.М., Власенкова Н.К. и др. Антиканцерогенные и антитоксические свойства водных экстрактов солодки, шиповника, чаги и препарата «томатол». Российский биотерапевтический журнал 2013;12(2):12.
12. Song D.I., Zhong F., Zhang X. et al. Simultaneous determination of flavonoids in fruits of Rosa davurica pall. by HPLC and measurement of their activities in vitro. Food Machinery 2019;35(8):16. DOI: 10.13652/j.issn.1003-5788.2019.08.016
13. Li Q., Xu D., Gu Z. et al. Rutin restrains the growth and metastasis of mouse breast cancer cells by regulating the microRNA-129-1-3pmediated calcium signaling pathway. J Biochem Mol Toxicol 2021;35(7):e22794. DOI: 10.1002/jbt.22794
14. Ezzati M., Yousefi B., Velaei K., Safa A. A review on anti-cancer properties of Quercetin in breast cancer. Life Sci 2020;248:117463. DOI: 10.1016/j.lfs.2020.117463
15. Ahmed S., Khan H., Fratantonio D. et al. Apoptosis induced by luteolin in breast cancer: Mechanistic and therapeutic perspectives. Phytomedicine 2019;59:152883. DOI: 10.1016/j.phymed.2019.152883
16. Nazhand A., Lucarini M., Durazzo A. et al. Hawthorn (Crataegus spp.): an updated overview on its beneficial properties. Forests 2020;11(5):564. DOI: 10.3390/f11050564
17. Basavarajappa G.M., Rehman A., Shiroorkar P.N. et al. Therapeutic effects of Crataegus monogyna inhibitors against breast cancer. Front Pharmacol 2023;14:1187079. DOI: 10.3389/fphar.2023.1187079
18. Wen L., Guo R., You L. et al. Major triterpenoids in Chinese hawthorn “Crataegus pinnatifida” and their effects on cell proliferation and apoptosis induction in MDA-MB-231 cancer cells. Food Chem Toxicol 2017;100:149–60. DOI: 10.1016/j.fct.2016.12.032
19. Kombiyil S., Sivasithamparam N.D. In vitro anti-cancer effect of Crataegus oxyacantha berry extract on hormone receptor positive and triple negative breast cancers via regulation of canonical wnt signaling pathway. Appl Biochem Biotechnol 2023;195(4):2687–708. DOI: 10.1007/s12010-021-03724-4
20. Gao Y., Zhang C., Yang M., Zhang H. Chemical constituents of the fruits of Crataegus dahurica and the antihyperlipidemic activity in HepG2 cells. J Nutr Health Sci 2020;7(2):1–5.
21. Борисенков М.Ф., Бакутова Л.А., Пещ А.В. Антиоксидантная активность водных экстрактов плодов клюквы обыкновенной (Vaccinium oxycocc us L.), произрастающей на территории Республики Коми. Химия растительного сырья 2013;4:89–90.
22. Neto C.C. Cranberry and its phytochemicals: a review of in vitro anticancer studies. J Nutr 2007;137(1):186S–93S. DOI: 10.1093/jn/137.1.186S
23. Воронов И.В., Филиппова Г.В., Дарханова В.Г. и др. Антирадикальная и антиоксидантная активность экстрактов трех видов лекарственных растений и ряски малой. Природные ресурсы Арктики и Субарктики 2019;24(4):127–33.
24. Golderova S.A., Egorov N.A., Voronov V.I., Gotovtsev A.R. Effect of Phlojodicarpus sibiricus on the proliferative activity of the HepG2 cell line. J Complement Med Res 2023;14(4):62–5. DOI: 10.5455/jcmr.2023.14.04.13
25. Kim J., Kim D.U., Nam J. et al. Anti-lymphoma activities of phlojodicarpus sibiricus and Artemisia kruhsiana Besser extracts. Life Sci 2020;30(4):379–85. DOI: 10.5352/JLS.2020.30.4.379
26. Khandy M.T., Sofronova A.K., Gorpenchenko T.Y., Chirikova N.K. Plant pyranocoumarins: description, biosynthesis, application. Plants 2022;11(22):3135. DOI: 10.3390/plants11223135
27. Olennikov D.N., Chirikova N.K. New coumarins of the family Apiaceae. I. Khellactone esters from Phlojodicarpus sibiricus. Chem Nat Comp 2023;59:842–7. DOI: 10.1007/s10600-023-04131-3
Рецензия
Для цитирования:
Егоров А.Н., Тихонов Д.Г., Гольдерова А.С. Антипролиферативное воздействие дикорастущих ягод и вздутоплодника сибирского Северо-Восточной Сибири на клетки рака молочной железы MCF-7. Успехи молекулярной онкологии. 2024;11(3):126-132. https://doi.org/10.17650/2313-805X-2024-11-3-126-132
For citation:
Egorov A.N., Tikhonov D.G., Golderova A.S. Antiproliferative effect of wild berries and North-Eastern Siberian bulbous spleen carp on breast cancer cells MCF-7. Advances in Molecular Oncology. 2024;11(3):126-132. (In Russ.) https://doi.org/10.17650/2313-805X-2024-11-3-126-132