Abstract
tokotrienoler har vist mange biologiske funksjoner som antioksidant, anti -cancer, opprettholde fruktbarheten og reguleringen av immunsystemet og så videre. I denne studien etter foring med tokotrienol-rik fraksjon fra palmeolje (TRF) i 2 uker, ble Balb /c nakne mus inokulert human tykktarm SW620 kreftcelle, og deretter fortsatte å mate TRF i 4 uker. Ved avslutning av forsøkene, ble xenotransplantater fjernet og bestemt ekspresjon av Wnt-trasé relatert protein ved immunhistokjemi eller western blotting. Levervev ble homogenisert for å bestemme nivåene av antioksidative enzymer aktivitet eller malondialdehyd (MDA). Resultatene viste at TRF i betydelig grad hemmet veksten av xenografter i nakne mus. TRF påvirket også aktiviteten av antioksidative enzymer i leveren vev av mus. Disse endringene ble delvis bidratt til aktivering av Wnt trasé eller påvirker deres relaterte protein. Således disse funn antydet at potente anticancer virkning av TRF er forbundet med reguleringen av Wnt signalveier
relasjon:. Zhang JS, Zhang SJ, Li Q, Liu YH, Han N, Zhang J, et al . (2015) Tocotrienol fraksjon (TRF) Undertrykker Growth of Human Colon Cancer xenografter i Balb /C Nude Mice av Wnt Pathway. PLoS ONE 10 (3): e0122175. doi: 10,1371 /journal.pone.0122175
Academic Redaktør: Terence Lee, University of Hong Kong, Hongkong
mottatt: 12 november 2014; Godkjent: 07.02.2015; Publisert: 25 mars 2015
Copyright: © 2015 Zhang et al. Dette er en åpen tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Data Tilgjengelighet: Alle data er innenfor papir
Finansiering: prosjektet ble støttet av Natural Science Foundation National of China (No. 30771801, 81472968).. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:. Den tokotrienol rike fraksjon fra palmeolje (TRF) ble oppnådd som en slags gave fra Dr. Yu BingYun fra Palm Nutraceuticals Sdn. Bhd, malaysisk. Dette endrer ikke forfatternes tilslutning til PLoS ONE politikk på deling av data og materialer.
Innledning
tykktarmskreft er en av de vanligste kreftformer og truer menneskers helse i verden. Ifølge tilgjengelige referanser, er det store flertall av tykktarmskreft fulgt av aktivering av Wnt signalveien [1-3]. Wnt signalveien er en komplisert protein interaksjon nettverk, som har funnet i utviklingen av embryoutvikling og kreft. Samtidig har den deltager i normale fysiologiske prosesser i voksne [3]. Eventuelle endringer i sammensetningen av Wnt signalveien vil føre til unormal av signaltransduksjon, i sin tur til den celle ondartet transformasjon, og til slutt, sparking forekomsten av maligne svulster. Wnt signalveien består i hovedsak av en rekke proteiner, slik som ekstracellulære faktor (Wnt), transmembran-reseptorer frizzled (frz), β-catenin og T-cellefaktor (TCF) etc. [4]. Aktivert Wnt signal samhandling med cytoplasmatiske proteiner, kan β-catenin holde stabilitet og akkumulering i cytoplasma. Den kumulerte β-catenin deretter inn i kjernen cooperationg med TCF å aktivere transkripsjon av målgener som cyclin Dl og c-myc, etc. [4]. Dermed er det verdt å merke seg at ulike stadier i Wnt signalveier har ulike regulatoriske forhold [1, 5].
De aktive ingredienser fra naturlige planter blir førstevalget besitter de karakteristiske for å drepe kreftceller og ingen skade på normale celler. Tokotrienoler, som en aktiv bestanddel ekstrahert fra korn og palmetrær, har et potensial styrke til å hemme tumorcellevekst [1, 2, 6-9]. I tokotrienol-rik fraksjon fra palmeolje (TRF), 23,5% av dem er totalt tokotrienoler som er 10,7% for γ-tokotrienol. I en tidligere studie, kunne TRF indusere en p53-uavhengig død sti i menneskelige tykktarmskreft RKO celler [10]. Eitsuka et al har rapportert at vitamin E, som inneholder høye konsentrasjoner av tokotrienol (δ-tokotrienol) kan hemme veksten av humane tykktarm adenokarsinomceller ved nedregulering av telomeraseaktivitet [11]. Xu W et al. observert funksjon av γ-tokotrienol på humane tarmkreft HT-29 celler for å finne at γ-tokotrienol undertrykket en viktig komponent i Wnt signalveier-den β-catenin /Tcf i HT-29-celler [12]. I tillegg er tokotrienoler eller TRF blitt rapportert flere typer ondartede karsinomceller
in vitro
og
in vivo product: [1, 8, 9, 13-15]. y-Tocotrienol kunne hemme veksten av humane magecancerceller og chemosensitize det til kapecitabin i en xenograft musemodell gjennom modulering av NF-kB veien [15]. TRF undertrykkes veksten av tumorceller ved å redusere revaskularisering [13] og tumor genekspresjon i brystcancer MCF-7-celler inokulering til de nakne mus [14]. Sammenlignet med kontrollmusene, ekspresjon av interferon-induserbart transmembranprotein-1-genet og CD59 glykoprotein-forløper-genet var tydeligvis oppregulert i TRF-behandlede mus.
Vårt tidligere studier har vist at δ tokotrienol kan indusere en paraptosis lignende død i tykktarmskreft SW620 celler, og har effekter av wnt signalveier [2]. Således har vi antatt at den tilsvarende inhiberende funksjon av tokotrienol kan være eksisterer i en dyrestudie. I denne studien var vi å finne ut om TRF hemmet veksten av menneskelige tykktarmskreftceller i Balb /c nakne mus og hvordan TRF påvirket Wnt signalveier. Disse resultatene vil hjelpe oss til å forstå mekanismen av tokotrienoler på kreft eiendommen.
Materialer og metoder
Etikk erklæringen
Dyret eksperimentelle protokollen ble godkjent av komiteen på etikk av dyreforsøk i Tianjin Center for Disease Control and Prevention (tillatelse nummer~~POS=HEADCOMP: TJCDC0111). Denne studien ble utført i henhold til Folkerepublikken Kina Forsøksdyrforskriften.
Kjemikalier og reagenser
Reagenser for bestemmelse av hemoglobin, røde blodceller, hvite blodceller reagenser, lymfatisk, monocytter , nøytrofile, eosinofile og basofile ble kjøpt fra Sysmex. De oksidasjon indeks detection kits var fra NanJing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Kina). PRO-PREP protein utvinning løsning var fra Beijing SBS Genetech Co., Ltd (Beijing, Kina).
Cell kultur
Menneskelig tykktarmskreft SW620 celler ble kjøpt fra Cancer Institute of Chinese Academy of Medical Science (Beijing, Kina). Cellene ble dyrket i L-15 medium inneholdende 2 mmol /l L-glutamin og 2 g /l natriumbikarbonat (Gibco), supplert med 10% føtalt bovint serum (FBS, Gibco), antibiotika (100 U /ml penicillin og 100 ug /ml streptomycin) ved 37 ° C i en fuktet atmosfære med 95% luft og 5% CO
2. Før 90% samløpet ble cellene passert bruker 0,25% trypsin som inneholder 0,02% EDTA.
Animal behandling
Femti mann (17-22g) og femti kvinnelige (14-19g) BALB /c naken mus (6-8 uker gamle) ble kjøpt fra Vital River Laboratory Animal Science and Technology Co, Ltd (Beijing, Kina). Musene ble holdt for å tilpasse seg forholdene for 5 dager før du starter eksperimentet. Dyr værelsetemperatur er omtrent 20-25 ° C, relativ fuktighet er omtrent 40-70%. Mus drikkevann, strøing og fóring bur har blitt autoklaveres før gitt til mus
Mus ble tilfeldig delt inn i 5 grupper (20 per gruppe) av kroppsvekt, like i mannlige og kvinnelige, som følgende grupper:. Negativ kontroll gruppe, tumor modell gruppe, og tre doser av tokotrienol-rik fraksjon (TRF, Palm Nutraceuticals Sdn. Bhd., Malaysia) fra palmeolje grupper. Ingrediensene i TRF er vist i tabell 1. TRF ble oppløst i soyaolje. Tre doser på 5, 10 og 20 mg /kg kroppsvekt (kroppsvekt) av TRF som var ekvivalent med y-tokotrienol ble gitt til musene ved gavage. På samme tid, gavage den negative kontrollgruppen og tumormodell gruppe med den tilsvarende oppløsningsmiddel soyaolje. To uker senere ble musene, inkludert tumormodell gruppe injisert 0,1 mL den logaritmiske fase av SW620-celler (1,0 x 10
7 /mL) i armhulen hos hver mus. Alle dyrene ble observert daglig og fremdeles fikk TRF /soyabønneolje i 4 uker. Under eksperimentet dyrene fri fikk mat og vann. Etter fullblod ble oppsamlet fra øynene canthus i hvert dyr under generell anestesi, ble alle dyr avlivet ved cervikal dislokasjon. Vekten av organer, inkludert lever, milt og nyre, og tumorvev ble målt. Deler av tumorvev ble fiksert i 4% formalin, deretter dehydrert og innebygd i parafin for immunhistokjemisk farging. Resten tumorvev ble frosset i -80 ° C i western blotting.
Fastsettelse av oksidasjon indeksen i leveren vev
leveren vev ble homogenisert under isbad. Oksidasjon indekser inkludert superoksid dismutase (SOD), glutation-PX (GSH-Px), malondialdehyde (MDA) og katalase (CAT) ble målt i leverhomogenat som beskrevet en tidligere studie [16] eller fulgt produksjonen instruksjon.
Immunohistokjemi
lysbilder av tumorvev ble deparaffinized i xylen og rehydrert gjennom gradert alkohol følge av immunohistochemistrical flekker som beskrevet en tidligere studie [17]. Kort sagt ble seksjonene varmet opp i 10 min ved 95-100 ° C i 10 mmol /l natriumcitrat-buffer (pH 6,0). Tre prosent av hydrogenperoksyd ble tilsatt til seksjonene for å inaktivere endogene peroksidaser og deretter 10% normalt geiteserum ble tilsatt for å blokkere ikke-spesifikk binding. Seksjonene ble deretter inkubert ved 4 ° C over natten med anti-Wnt-1 eller anti-c-myc, eller anti-b-catenin-antistoffer (Santa Cruz Biotechnology, Inc., Santa Cruz, CA). Snittene ble deretter inkubert med biotinylert anti-muse-IgG eller anti-kanin-IgG (ZSGB-BIO Co, Ltd Beijing, Kina) i 30 min, etterfulgt av peroksidasekonjugert streptavidin (ZSGB-BIO Co., Ltd.) for 30 min. Seksjonene ble farget med 3, 3′-diaminobenzidin (DAB) for 3 min og kontra med hematoksylin. Den negative kontroll med utelatelse av det primære antistoff også fulgte den samme protokoll. Antall positive celler ble tellet under mikroskopi (200 ×). Forholdet mellom positive celler ble beregnet i hver gruppe.
Western blotting
Totalt protein utvinning fra tumorvev bruker RIPA buffer (Cell Signaling Technology, Inc. Danvers, MA) og western blotting ble utført slik det er beskrevet tidligere studier [18, 19]. De følgende primære antistoffer ble brukt: anti-Wnt-1, anti-β-catenin, anti-c-myc, anti-cyklin D1, anti-MMP-7, anti-Axin-2, anti-APC, anti-c- juni, eller anti-p-aktin antistoffer (Santa Cruz Biotechnology, Inc.). De sekundære antistoffer ble tilsvarer typen av primært antistoff ved å bruke anti-mus eller anti-kanin-IgG-pepperrot-peroksidase (HRP) -conjugate (1: 1000 fortynning, Cell Signaling Technology, Inc.). Proteinbånd ble visualisert ved Enhanced Chemiluminescence kit. Kvantifisering av proteinbånd ble målt ved FluorChem Imaging Systems (Alpha Innotech). Dataene ble standardisert ved β-aktin.
Statistisk analyse
Alle data er uttrykt som gjennomsnitt ± standard avvik (S.D.). Forskjellene mellom kontroll og behandlede grupper ble vurdert ved en-veis ANOVA, fulgt av Student-Newman-Keuls (SNK) test. Forskjeller ble betraktet som signifikant på
P
. 0,05
Resultater
Effekter av SFT på kroppsvekt hos mus
Som vist i fig. 1, TRF ikke påvirke kroppsvekt (hann og hunn) i midten, og terminal vekt sammenlignet med kontrollgruppen (
p
0,05). Indeksen kroppsvekt viste heller ingen forskjeller i den eksperimentelle avslutning mellom TRF behandlinger og kontrollgrupper (tabell A i S1 File)
* p. 0,05, ** p 0,01, sammenlignet med den positive kontrollgruppen .
Effekter av TRF på indekser av hematologi og klassifisering av leukocytter hos mus
indeksene av hematologi inkludert hvite blodceller, røde blodlegemer, hemoglobin, hematokrit, blodplater og cogulation tid ble bestemt i denne studien (tabell B i S1 File). Resultatene viste at med unntak av 20 mg /kg kroppsvekt fra TRF gruppe, gjorde TRF ikke påvirke indeksene til hematologi i hannmus. TRF ved 20 mg /kg kroppsvekt gruppe betydelig redusert antall hvite blodlegemer og økt cogulation tid sammenlignet med kontrollgruppen (
p
0,05). I tillegg ble antallet av blodplater i TRF og modell gruppene viste en avtagende tendens når sammenlignet med den negative kontrollgruppen. I hunnmus, gjorde TRF ikke funnet noen forskjeller i indekser av hematologi mellom TRF behandlinger og negative kontrollgrupper. Klassifiseringen av leukocytter også ble bestemt i denne studien. Som vist i tabell C i S1 File, ble det ikke funnet forskjeller i klassifiseringen av leukocytter i hannmus mellom TRF behandlinger og kontrollgrupper (
p
0,05). I hunnmus TRF ved doser på 5 eller 10 eller 20 mg /kg kroppsvekt betydelig økt neutrofile granulocytter eller lymfocytter eller eosnophils sammenlignet med kontrollmusene (
p
0,05).
Effekter av TRF på indeksen for oksidasjon i lever av mus
etter gitt TRF i 4 uker, ble indeksen for anti-oksidasjon eller oksydasjon, for eksempel SOD, GSH-P, CAT og MDA i leveren bestemt i denne studien. Som vist i tabell 2, ble nivåene av SOD og GSH-Px ikke har forskjellen mellom negative og positive grupper. Nivået av CAT i den positive gruppen ble betydelig redusert sammenlignet med den negative gruppe (
p
0,01 eller
p
0,05). De lever antioksidant enzymer (SOD, GSH-Px og CAT) aktivitet ble økt i TRF grupper i forhold til den positive kontrollgruppen. Nivå av SOD også betydelig økt ved 20 mg /kg kroppsvekt av TRF gruppe i hann nakne mus og 5 og 10 mg /kg kroppsvekt av TRF grupper i hunn nakne mus. GSH-Px innhold betydelig økt på 5 mg /kg kroppsvekt av TRF gruppe i hunn nakne mus. CAT nivå ble betydelig øket ved 5, 10 og 20 mg /kg kroppsvekt av TRF gruppe i hann nakne mus og 5 og 20 mg /kg kroppsvekt av TRF grupper i hunn nakne mus. Nivå av lipid peroksid (MAD) ble signifikant øket ved 10 og 20 mg /kg kroppsvekt av TRF gruppe i hann nakne mus og 5 mg /kg kroppsvekt av TRF grupper i hunn nakne mus.
Effekter av TRF for tumorvekt hos mus
Ved avslutning av forsøket, humane tarmkreft xenotransplantater i Balb /c nakne mus ble fjernet og målte vekten i denne studien. Resultatene er vist i fig. 1. TRF betydelig redusert vekten av xenotransplantater i forhold til den positive kontrollgruppen (
p
0,01). Imidlertid TRF ved 20 mg /kg hunn-gruppen viste en avtagende xenografter vekt. Ingen forskjell ble funnet mellom høy dose av TRF og positive grupper.
Effekter av TRF for ekspresjon av wnt baner relatert protein i tumorvev
For å bestemme den mulige mekanisme av TRF på inhibering av xenotransplantater vekst, ble ekspresjonen av Wnt pathway relatert protein undersøkt i dette studiet. Uttrykket av β-catenin, Wnt og c-myc i xenografter ble utforsket av immunhistokjemi. Resultatene er vist i fig. 2-4. TRF betydelig redusert ekspresjon av β-catenin på en doseavhengig måte (
p
0,05) (Fig. 2). TRF også betydelig redusert ekspresjon av Wnt protein i xenotransplantater i forhold til den positive kontrollgruppen (
p
0,05) (Fig. 3). I tillegg TRF også redusert uttrykk av c-myc protein i xenografter i for sammenligning med positice kontrollgruppen (
p
0,01) (Fig. 4). Interessant, bortsett fra hunnmus, c-myc-ekspresjon i hann mus viste en økende trend medfølgende med økende doser av TRF
A, positiv kontrollgruppe.; B, 5 mg /kg b.w .; C, 10 mg /kg kroppsvekt D 20 mg /kg kroppsvekt * P. 0,05, sammenlignet med den positive kontrollgruppen
En positiv kontrollgruppe; B, 5 mg /kg b.w .; C, 10 mg /kg kroppsvekt D 20 mg /kg kroppsvekt * P. 0,05, sammenlignet med den positive kontrollgruppen
En positiv kontrollgruppe; B, 5 mg /kg b.w .; C, 10 mg /kg kroppsvekt D 20 mg /kg kroppsvekt * P 0,05, ** p. 0,01, sammenlignet med den positive kontrollgruppe
For å bekrefte resultatene av immunhistokjemiske β-catenin, Wnt og c-myc i xenotransplantater, β-catenin, Wnt og c-myc protein uttrykk også ble undersøkt i xenografter av western blotting. Resultatene er vist i fig. 5. TRF også betydelig redusert ekspresjon av β -catenin, Wnt og c-myc-protein i xenotransplantater i forhold til den positive kontrollgruppen (
p
0,05). Disse resultatene har samme trend som resultatene med immunhistokjemi. For ytterligere å bestemme de mulige mekanismer for TRF på hemming av vekst xenograft, wnt veier relatert protein som cyklin D1, MMP-7, Axin-2, c-jun, APC, overlevende, ble GSK-3β bestemt i denne studien. Som vist i fig. 5 og 6, TRF betydelig redusert ekspresjon av cyclin D1 og Survivin i xenotransplantater. TRF betydelig økt ekspresjon av Axin-2 og GSK-3β i xenotransplantater. Men TRF viste en annen trend i uttrykk av MMP-7 og c-jun in xenografter mellom mannlige og kvinnelige mus sammenlignet med den positive kontrollgruppen
* p. 0,05, sammenlignet med den positive kontrollgruppen.
* p 0,05, sammenlignet med den positive kontrollgruppen
Diskusjoner
Palmeolje inneholder i hovedsak to typer vanlige fettsyrer, palmitinsyre. (C16) og oljesyre (C18), som er blitt anvendt som en naturlig mat over fem tusen år. Palmeolje ikke bare kan være lett fordøye og absorbere, men også er til nytte for menneskelig legeme på grunn av høy fast glyserin som hindrer at mat fra hydrogenering og holde den jevn til å være egnet for varmt klima som en god krydder til kringle og brød. Raffinert palm olein har rik på tokoferoler og tokotrienoler, som er isomerer av vitamin E. Vitamin E, et fettløselig vitamin, er hentet fra palmeolje, som hovedsakelig inneholder α-, β-, γ-, δ-tokotrienol eller α- tokoferol. Dermed er palmeolje betraktes som en blanding av vitamin E, som er kjent som fraksjoner fra palme tokotrienol-rik olje (TRF). TRF har mange biologiske aktiviteter, spesielt tokotrienoler redusert aterosklerose i kaniner, som kan være relatert til antioksidantaktiviteten av TRF [20], forbedre pankreatisk inflammasjon og fibrose i DBTC-induserte CP-rotter [21], forhindring eller behandling av sykdommer hos hunder [22], nevrobeskyttende effekter [23], og anti-kreft-aktivitet [2]. I vårt forskningsgruppe, anvendte vi høy dose på 20 mg /kg av TRF, som var ekvivalent med 1,09 mg vitamin E /mus per dag. Det er lavere enn i det daglige inntak av tokotrienoler (1,9-2,1 mg /dag /person) for japansk [24] og Finish diett (10.3mg α-tokotrienol /dag /person) [25]. I våre tidligere studier, tokotrienoler viste en hemme veksten av tykktarmskreft SW620 og HT29 celler [1, 2]. Selv om en doseavhengig forhold av tumorvekt hos hunnmus var ikke se i denne studien, ble inhibering av tumorvekst observert i hver gruppe. Det kan være lav absorpsjon i høy dose av TRF gruppe i løpet av et par uker mating. Derfor, i denne studien, våre funn viste at TRF hadde potensial hemming av inokulert menneskelige kolon kreft SW620 celler til hårløse mus, inkludert effekter på tumorvekst, antioksidantnivået i leveren, og mulige mekanismer.
TRF forbedrede aktiviteter av antioxidation i leveren
miljøskadelige faktorer som for eksempel ultrafiolett stråling, ioniserende stråling, utsatt for kjemiske karsinogener, etc. er utsatt for organismene til å produsere frie radikaler, slik som reaktive oksygenradikaler (ROS), reaktive nitrogenforbindelser (RNS). I patologiske tilstander, hvis frie radikaler overskride forsvarsevne av antioksidantforsvar, frie radikaler kan akkumuleres i organismene å bevirke at oksidativt stress. Biofilm fosfolipid flerumettede fettsyrerester er ekstremt følsomme for frie radikaler, som er den viktigste mål for radikaler angrep for å forekomme lipidperoksidasjon [26, 27]. Lipidperoksidasjon metabolitter kan angripe DNA-baser, noe som forårsaket en rekke oksidative skader DNA for å øke ustabiliteten av genomet. Dette er en vanlig at frie radikaler aggregering og antioksidant funksjon lidelser alltid skje i kreft [28]. Tokotrienoler spyles frie radikaler til mot lipidperoksidasjon. Tokotrienoler viste en sterk antioksidant kapasitet enn tokoferoler [29]. Når tokotrienol og tokoferol har blitt gitt til rotter eller mennesker, viste tokotrienol et oksidasjons beskyttende virkning, men ingen virkning på tokoferol [30]. I vår studie er liten mengde tokotrienoler og α-tokoferol funnet i TRF. Imidlertid TRF viste redusert humane tarmkreft xenografter i nakne mus. Antioksidativ aktivitet av tokotrienoler oppnås ved å fremkalle antioksidant enzymer så som superoksyd-dismutase (SOD) og katalase (CAT) [31], redusert koenzym II (NADPH), glutation peroksidase (GSH-Px) [32]. Disse enzymene slukke frie radikaler inkludert super oksygen frie radikaler [33], beskytte og opprettholde helsen til organismen. I denne studien kunne TRF øke aktiviteten av CAT i mus. Det foreslås at SW620 celler kan påvirke antioksidant forsvar, noe som gjør mus i oksidativt stress. TRF kan øke aktivitetene til SOD og GSH-Px å slukke frie radikaler for å beskytte de helsemessige forhold. Men vi gjorde ikke forklare hvorfor TRF også økt nivå av MDA som gjenspeiles i nivået av lipid oksidasjon.
TRF hemmet xenograft i mus ved en regulering av Wnt trasé
Wnt trasé spille en viktig rolle i flere komplekse prosessen med biokjemiske reaksjoner i cellene. I normale ikke-prolifererende celler, slik som epitelceller i tykktarmen, wnt signalene er svake, og bare en meget liten mengde av det intracellulære β-catenin protein [34]. Aktiveringen av wnt signaler i tarmceller kan indusere proliferasjon i løpet av tarm krypten partikkel og til slutt føre til forekomsten av kreft i tykktarmen [35, 36]. β-catenin styrer kanoniske sti og er regulert av ødeleggelse kompleks, bestående av to ser /thr kinaser, GSK-3β (glykogen syntase kinase-3β) og CKI, to stillas proteiner, Axin og APC (adenomatøs polypose coli) [37 ]. Når Wnt /wg ligand er fraværende, Axin kompleks i cytoplasma i en stabil tilstand, CK1α, GSK3p i komplekset sekvensielt fosforylert β-catenin, fosforylert β-catenin i bestemte områder kan bli gjenkjent av E3 ubiquitin ligase-enzym β-Trcp , og deretter bli de-graderte ved proteasom, for å sikre konsentrat av β-catenin opprettholdt på et relativt lavt nivå [38]. Når wnt signalings er aktivert, Wnt proteinbundet med frizzled (FZ) reseptorer, den aktiverte Fz rekruttert Dsh til membranen, og kombinert med Axin i komplekset til depolymerisering av komplekset som avsluttende APC, Axin og GSK-3β [39]. Komplekset depolymerization og β-catenin i cytoplasma er kumulert, så tranlocation til kjernekraft og kombinert med TCF (T-celle faktor) for å aktivere wnt gen som kan indusere nedstrøms gener som c-myc, cyclin D1, Survivin transkripsjon assosiert med malignitet [40]. Protein fosfatase PP1 og PP2A er også involvert i denne prosessen. Disse faktorene kan kombineres med Axin, og APC til dephosphorylate Axin og β-catenin og inhiberer kompleksdannelse og nedbrytning av β-catenin [5]. Utskilt frizzled relaterte proteiner (SFRPs), kan Wnt antagonister, som en familie av nye kolorektal tumor suppressor kandidat gener, hemme Wnt signal og uttrykk for β-catenin målgener cyclin D1 og c-myc i β-catenin-aktivert colon kreft SW480 og HCT-116 celler, som fører til inhibering av tumorvekst [41, 42].
Foto som eskuletin [43], luteolin [44], dioscin [45] og resveratrol [46] har Det er rapportert at anti-kreft i tykktarmen gjennom en regulering av Wnt /β-catenin pathway. Wnt signalveien er opptatt av å være et potensielt mål for nye tykktarm kreftbehandling. I tillegg er tokotrienoler har en sterk anti-tumoreffekt og regulering av Wnt signalveien som kan spille en rolle i antitumormekanisme. γ-Tocotrienol kan inhibere angiogenese av SGC-7901-CM-induserte HUVECs, som er av grunnleggende betydning i tumorvekst, og den inhiberende effekt er relatert til minske β-catenin og cyclin D1 aktivitet [47]. Tokotrienol også ned-regulert ekspresjon av β-catenin i kreft stamceller [48]. I vår forrige undersøkelse, δ-, γ-Tocotrienol har vist hemmende vekst på menneskelig kolon kreftceller SW620 og HCT-8 via undertrykke aktiviteten av Wnt signalveier [1, 2]. For å utforske hvorvidt tokotrienoler viser også anti-tumoreffekter
in vivo
, humane tarmkreft xenotransplantater i Balb /c nakne mus ble brukt for å studere den tilsvarende effekt hemning av tumorvekst mediert av TRF. TRF er hentet fra palmeolje og beriket i tocotrienols. TRF har vist anti-kreft biologisk funksjon og også funnet å redusere nivåene av IL-6, IL-8 og VEGF i forbindelse med angiogen på HUVEC og 4T1 musebrystcancerceller [49]. Etter supplement TRF, ekspresjon av IL-24-mRNA, et cytokin rapportert å ha antitumoreffekter, økte to ganger i tumorvev fra BALB /c-mus [50]. Våre funn viste at TRF betydelig redusert vekten av xenografter, økt ekspresjon av wnt trasé relaterte faktorer Axin-2, GSK-3β, APC og redusert protein ekspresjon av Wnt-1, β-catenin og β-catenin målgener Cyclin D1 , c-myc, overlevende i xenotransplantater i nakne mus. Disse data indikerte at TRF hemmet veksten av humant kolon krefttransplantater i nakne mus ved undertrykkelse av wnt veier. Tidligere undersøkelser viste også at undertrykkelse av Wnt signalveien var relatert til inhibering av tykktarmskreftceller proliferasjon og differensiering, apoptose-induksjon, undertrykkelse kolon tumorutvikling [51, 52].
Selv om α-tokoferol og tokotrienol er kjent som en potent antioksidant og potensielle antitumormidler, er forholdet mellom kapasiteten av antioksidant og antitumor ikke klart. Det er interessant at Wnt signalveien er ikke bare forbundet med tumorutvikling, men også involvert i oksidativt stress [53, 54]. Imidlertid annatto-tokotrienol tilskudd indusert apoptose og senescent-lignende terminal proliferasjon arrest i tumorceller og i HER-2 /neu transgene mus, og økt ROS-produksjon i tumorceller [55]. Dette indikerte at anti-tumoraktiviteten til tokotrienol kan være relatert til induksjon av oksidativt stress. I vår studie, økt TRF aktivitetene til GSH-Px og CAT i leveren hos mus. Men de nøyaktige mekanismer for TRF på tumorvekst-hemmende og regulere antioksidant indeks nødvendig for å bli ytterligere undersøkt.
I sammendrag, tokotrienol-rik fraksjon fra palmeolje (TRF) hemmet veksten av humane tarmkreft xenografter i Balb /c nakne mus. Denne hemmingen bidro delvis for å øke systemets av antioksidative enzymer og påvirke ekspresjon av wnt veier relatert til protein. Dermed har TRF potent hemmet veksten av svulsten
in vivo
.
Hjelpemiddel Informasjon
S1 fil. Inneholder tabellene A, B, C
tabell A i S1 Fil, påvirkning av TRF på orgel koeffisient av BALB /c nakne mus. Tabell B i S1 File, effekter av TRF på indekser av hematologi i nakne mus. Tabell C i S1 File, effekter av TRF om klassifisering av leukocytter i naken mus
doi:. 10,1371 /journal.pone.0122175.s001 plakater (docx)
Takk
forfatterne takker Dr. Yu BingYun som kommer fra Palm Nutraceuticals Sdn.Bhd, malaysiske for bes levere tokotrienol fraksjon fra palmeolje (TRF).
