Αφηρημένο

Ιστορικό

Η κουρκουμίνη αναστέλλει την ανάπτυξη του καρκίνου του οισοφάγου κυτταρικές σειρές? Ωστόσο, ο μηχανισμός δράσης δεν είναι πλήρως κατανοητή. Καθίσταται ολοένα και πιο σαφές ότι παρεκκλίνουσα ενεργοποίηση της σηματοδότησης Notch έχει συσχετισθεί με την ανάπτυξη του καρκίνου του οισοφάγου. Εδώ, έχουμε διαπιστώσει ότι η κουρκουμίνη αναστέλλει την ανάπτυξη του καρκίνου του οισοφάγου μέσω ενός μηχανισμού με τη μεσολάβηση του μονοπατιού σηματοδότησης Notch.

Μεθοδολογία /Κύρια Ευρήματα

Σε αυτή τη μελέτη, δείχνουμε ότι η θεραπεία κουρκουμίνη οδήγησε σε μια δόση και ο χρόνος εξαρτώμενη αναστολή του σχηματισμού αποικίας και πολλαπλασιασμού σε καρκίνο του οισοφάγου κυτταρικές σειρές. Επιπλέον, η θεραπεία με κουρκουμίνη απόπτωση που επάγεται μέσω της κασπάσης 3 ενεργοποίησης, η οποία επιβεβαιώθηκε από την αύξηση του λόγου των Bax σε BCL2. Η ανάλυση κυτταρικού κύκλου αποδειχθεί ότι προκαλείται από κουρκουμίνη θεραπεία κυτταρικό θάνατο και κάτω ρυθμίζονται τα επίπεδα κυκλίνης D1. θεραπεία κουρκουμίνη οδήγησε επίσης σε μείωση του αριθμού και του μεγέθους των esophagospheres. Επιπλέον, η θεραπεία κουρκουμίνη οδήγησε σε μειωμένη ενεργοποίηση Notch-1, η έκφραση του Jagged-1 και προς τα κάτω στόχος του ΗΕδ-1. Αυτή η μείωση της Notch-1 ενεργοποίηση προσδιορίστηκε να είναι λόγω της προς τα κάτω ρύθμιση των κρίσιμων συστατικών των γ-σεκρετάσης σύμπλεγμα πρωτεϊνών όπως προσενιλίνη 1 και νικαστρίνη. Ο συνδυασμός ενός γνωστού αναστολέα της DAPT γ-σεκρετάσης και η κουρκουμίνη μειώθηκε περαιτέρω πολλαπλασιασμό και την απόπτωση που επάγεται σε καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα. Τέλος, η θεραπεία κουρκουμίνη κάτω-ρυθμίζουν τις εκφράσεις του Notch-1 ειδικό microRNAs miR-21 και miR-34a, και ρυθμίζεται προς τα πάνω ογκοκατασταλτικών ας-7α miRNA.

Συμπέρασμα /Σημασία

Η κουρκουμίνη είναι μια ισχυρός αναστολέας της ανάπτυξης των καρκινικών οισοφάγου που στοχεύει τα ενεργοποίηση γ-σεκρετάσης σύμπλεγμα πρωτεϊνών Notch-1. Αυτά τα στοιχεία υποδηλώνουν ότι η αναστολή της σηματοδότησης Notch είναι ένα νέο μηχανισμό δράσης για την κουρκουμίνη κατά τη διάρκεια της θεραπευτικής παρέμβασης στην οισοφάγου καρκίνους

Παράθεση:. Subramaniam D, Ponnurangam S, Ramamoorthy P, μόνιμη D, Battafarano RJ, Anant S, et al . (2012) Η κουρκουμίνη επάγει τον κυτταρικό θάνατο σε κύτταρα καρκίνου του οισοφάγου μέσω Αναλογικός Notch σηματοδότηση. PLoS ONE 7 (2): e30590. doi: 10.1371 /journal.pone.0030590

Επιμέλεια: Ντχιάνι Chandra, Roswell Park Cancer Institute, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 31η του Οκτωβρίου 2011? Αποδεκτές: 19 Δεκεμβρίου 2011? Δημοσιεύθηκε: 17, Φεβρουαρίου, 2012

Copyright: © 2012 Subramaniam et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Το έργο υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις NIH. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

καρκίνος του οισοφάγου είναι η όγδοη πιο κοινή μορφή καρκίνου περιστατικό στον κόσμο και η έκτη στη θνησιμότητα από καρκίνο [1]. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, 4-10 σε 100.000 άτομα υποκύπτουν στην ασθένεια ανά έτος και η συνολική επίπτωση της νόσου είναι υψηλότερη σε άνδρες άνω των 50 ετών [2]. Η Αμερικανική Εταιρεία Καρκίνου (ACS) εκτιμάται ότι το 2011, 16.980 Αμερικανοί (13.450 άνδρες και 3.530 γυναίκες) θα διαγνωστεί με καρκίνο του οισοφάγου. Η ACS Εκτιμάται, επίσης, ότι η πλειοψηφία αυτών των ατόμων [14, 710 Αμερικανοί (11.910 άνδρες και 2.800 γυναίκες)] θα πεθάνει από καρκίνο του οισοφάγου το 2011 [3]. Αδενοκαρκινώματος του οισοφάγου, η κύρια μορφή του καρκίνου του οισοφάγου στις ΗΠΑ, είναι η πιο ραγδαία αυξανόμενο καρκίνου στο δυτικό κόσμο. Είναι γενικά διαγιγνώσκεται σε προχωρημένο στάδιο και έχει φτωχή πρόγνωση, με ένα 5-ετή επιβίωση μικρότερη από 10%. Παρόλο που η τρέχουσα θεραπεία περιλαμβάνει χημειοθεραπεία, ακτινοθεραπεία, και, αν είναι δυνατόν, esophagogastric εκτομή, πολλοί ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα οισοφάγου εμπειρία προόδου της νόσου παρά την θεραπεία, γεγονός που υποδηλώνει ότι τέτοιων όγκων είναι ανθεκτικές σε καθιερωμένη θεραπεία.

Επειδή συμβατικές θεραπείες , συμπεριλαμβανομένων των χειρουργική εκτομή, χημειοθεραπεία, και η ακτινοβολία είναι συχνά ανεπαρκής στην αντιμετώπιση αυτής της ασθένειας, νέες θεραπευτικές επιλογές είναι κριτικά χρειάζεται. Παρά την εμφάνιση νέων παραγόντων στόχων και τη χρήση διαφόρων θεραπευτικών συνδυασμών, δεν θεραπευτικές επιλογές είναι διαθέσιμες που είναι θεραπευτική σε ασθενείς με προχωρημένο καρκίνο. Το μέγεθος αυτού του προβλήματος εξουσιοδοτεί την ανάγκη για νέους θεραπευτικούς παράγοντες, ειδικά τη χρήση των παραγόντων για χημειοπροστασία. Αυτό είναι πιο ελκυστικό για οισοφαγικό αδενοκαρκίνωμα δεδομένου ότι ένα προ-κακοήθη κατάσταση του οισοφάγου -Barrett είναι ένα καλά αναγνωρισμένο βλάβη.

Η κουρκουμίνη, ένα φυτο-πολυφαινολικών χρωστική που προέρχεται από κουρκουμά (

Curcuma longa

), έχει αποδειχθεί ότι έχουν πολλαπλές αντικαρκινικά αποτελέσματα, συμπεριλαμβανομένης αναστολής του πολλαπλασιασμού, διέγερση απόπτωσης, αναστολή αγγειογένεσης, και η αναστολή της DNA τοποϊσομεράσης II [4]. Η κουρκουμίνη επάγει επίσης την απόπτωση ανεξάρτητη θάνατο όπως αυτοφαγία σε καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα [5]. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι η κουρκουμίνη προάγει την απόπτωση, αυξάνει χημειοευαισθησία και αναστέλλει ΝΡ-κΒ σε οισοφαγικό αδενοκαρκίνωμα [6] [7].

σηματοδότηση Notch παίζει έναν κρίσιμο ρόλο στην ανάπτυξη και ομοιόσταση των ιστών με τη ρύθμιση σε κύτταρα αποφάσεις μοίρα, τον πολλαπλασιασμό, τη διαφοροποίηση και την απόπτωση. σηματοδοτικό μονοπάτι Notch εμπλέκεται στην βλαστικών κυττάρων αυτο-ανανέωση, προσδιορισμός κυττάρου-μοίρα, τον πολλαπλασιασμό, τη διαφοροποίηση και την απόπτωση [8]. σηματοδότηση Notch ρυθμίζεται αυξητικά σε οισοφάγου καρκίνους και έχει προταθεί ως θεραπευτικός στόχος για καρκίνους του οισοφάγου [9] [10]. σηματοδότηση Notch ξεκινά όταν ένας συνδετήρας εγκοπή αλληλεπιδρά με έναν υποδοχέα εγκοπή διαμεμβρανική σε ένα γειτονικά κύτταρα [11] [12]. Αυτή η διαδικασία συνήθως ξεκινά τη γ-σεκρετάσης απελευθέρωση μεσολάβηση πρωτεολυτική της Notch ενδοκυττάρια περιοχή (NICD), η οποία, με τη σειρά του, μετατοπίζεται στον πυρήνα των κυττάρων [13]. Η NICD στον πυρήνα αλληλεπιδρά με το C υποκινητή δέσμευσης παράγοντα-1 (CBF1) μεταγραφικές συμπαράγοντα και διαενεργοποιεί τα γονίδια-στόχους, όπως αυτές της τριχωτό και ενισχυτή του διαχωρισμού (HES) και Hes που σχετίζονται με μοτίβο YRPW (Hey) οικογένειες [ ,,,0],12] [14]. Πρόσφατες μελέτες έχουν καταδείξει μια σύνδεση μεταξύ κουρκουμίνη, Notch και NF-κΒ. Notch-1 μονοπάτι σηματοδότησης έχει δειχθεί άμεσα να ενεργοποιούνται από ΝΡ-κΒ σε από του στόματος καρκινικά κύτταρα [15]. Επιπλέον, η κουρκουμίνη μεσολάβηση αναστολή της Notch-1 ενεργοποίηση οδήγησε επίσης στην ρύθμιση προς τα κάτω του NF-κΒ και γονίδια στόχους της, συμπεριλαμβανομένων των Bcl-2, η κυκλίνη D1, αγγειακού ενδοθηλιακού αυξητικού παράγοντα (VEGF), και μεταλλοπρωτεϊνάσης μήτρας -9 (MMP-9 ) σε κύτταρα του στόματος πλακώδες καρκίνωμα [4].

τα microRNAs (miRNAs) είναι μικρής μη-κωδικοποίησης RNAs που συνδέονται προς την 3 ‘αμετάφραστη περιοχή (UTR) του συγγενούς αγγελιοφόρων RNA (mRNAs) μέσω πλήρως συμπληρωματικά ή ατελής ζευγαρώματος βάσεων καταστολή της μετάφρασης ή μειώνοντας την σταθερότητα των δεσμευμένων mRNAs [16]. Ορισμένες miRNAs αναφέρονται ως oncomirs που θα μπορούσαν να λειτουργήσουν είτε ως ογκογονίδια ή καταστολείς όγκων [17]. Για παράδειγμα, miR-21 μειώνει ογκοκατασταλτικό έκφραση Pdcd4 και προάγει εισβολή, ενδαγγείωση και μετάσταση σε καρκίνο του παχέος εντέρου [18]. Προς τα πάνω ρύθμιση του miR-21 συνδέεται στενά τόσο με ένα υψηλής Ki-67 πολλαπλασιασμού δείκτης και η παρουσία ηπατικών μεταστάσεων [19]. miR-21 ρυθμίζεται επίσης ΡΤΕΝ μονοπάτι που εξαρτάται και επηρεάζονται κυτταρική ανάπτυξη, τη μετανάστευση και την εισβολή του ηπατοκυτταρικού καρκινώματος [20]. Πρόσφατα, έχουμε αποδείξει miRNAs ως βιοδείκτες για οισοφάγο Barrett εξέλιξη του. miR-21 είναι προς τα πάνω ρυθμισμένη 12,57 φορές σε καρκίνο του οισοφάγου [21]. Ένα άλλο σημαντικό miRNA είναι miR-34, το οποίο έχει βρεθεί να συμμετέχει στη ρύθμιση της ρ53 και Notch οδούς συνεπής με δραστηριότητα καταστολέα όγκου [22]. Μια πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι υπάρχει μια cross-talk μεταξύ miRNA και Notch οδών σηματοδότησης στην ανάπτυξη των όγκων και την εξέλιξη [23]. Επιπλέον, Notch σηματοδότηση και οι κανονισμοί της είναι εξαιρετικά σημαντικό στο επίπεδο της μετα-μεταγραφικής ή /και τη ρύθμιση της μετάφρασης των γονιδίων από miRNAs σε γλοιοβλάστωμα [24]. Από την άλλη πλευρά, ας-7α μειώνει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων και τη μετανάστευση των γλοιοβλαστώματος και μειώνει το μέγεθος του όγκου σε μοντέλο ξενομοσχεύματος [25].

Σε αυτό το άρθρο, έχουμε διαπιστώσει την επίδραση της κουρκουμίνης επί οισοφάγου καρκινικά κύτταρα και μηχανισμό μεσολαβεί μέσω μονοπατιού σηματοδότησης Notch.

Υλικά και Μέθοδοι

κύτταρα και Αντιδραστήρια

TE-7, ΤΕ-10 είναι ανθρώπινα και ESO-1 είναι οισοφαγικό αδενοκαρκίνωμα κύτταρα ποντικού που ήταν ευγενικά από Dr. Richard J. Battafarano, University of Maryland και αναπτύχθηκαν σε RPMI 1640 που περιέχει 10% θερμοαπενεργοποιημένο εμβρυϊκό βόειο ορό (Sigma-Aldrich, St. Louis, ΜΟ) και 1% διάλυμα αντιβιοτικού-αντι-μυκητιακές (Mediatech Inc, Manassas, VA) στους 37 ° C σε υγροποιημένη ατμόσφαιρα 5% CO

2. Η κουρκουμίνη αγοράστηκε από LKT Laboratories, St. Paul, MN. Ν- [Ν- (3,5-Difluorophenacetyl) -L-αλανυλ] -S-φαινυλγλυκίνης τ-βουτυλεστέρα (DAPT) αγοράστηκε (Sigma-Aldrich, St. Louis, ΜΟ).

Πολλαπλασιασμός και δοκιμασίες απόπτωσης

για την εκτίμηση του πολλαπλασιασμού, τα κύτταρα σπάρθηκαν σε πλάκες 96 φρεατίων και αναπτύσσονται όλη τη νύκτα. Στη συνέχεια, τα κύτταρα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με αυξανόμενες δόσεις της κουρκουμίνης σε 10% FBS που περιείχε RPMI 1640. Ανάλυση κυτταρικού πολλαπλασιασμού διεξήχθη με ενζυματική δοκιμασία όπως περιγράφεται [26]. Για την απόπτωση, δράση της κασπάσης 3/7 μετρήθηκε χρησιμοποιώντας το Αρο-όνη Ομογενή Caspase-3/7 κιτ δοκιμασίας (Promega, Madison, WI).

Colony δοκιμασία σχηματισμού

Εν συντομία, 6 καλά πιάτα σπάρθηκαν με 500 βιώσιμα κύτταρα και αφέθηκαν να αναπτυχθούν για 24 ώρες. Τα κύτταρα στη συνέχεια επωάζονται παρουσία ή απουσία 30 μΜ κουρκουμίνη για 24 ώρες. Η κουρκουμίνη μέσο που περιέχει στη συνέχεια απομακρύνθηκε, και τα κύτταρα πλύθηκαν σε PBS και επωάστηκαν για επιπλέον 10 d σε πλήρες μέσο. Κάθε αγωγή έγινε εις τριπλούν. Οι αποικίες που λαμβάνονται πλύθηκαν με PBS και σταθεροποιήθηκαν σε 10% φορμαλίνη για 10 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια πλύθηκαν με PBS που ακολουθείται από χρώση με ιώδες κρυστάλλου. Οι αποικίες μετρήθηκαν και συγκρίθηκαν με μη επεξεργασμένα κύτταρα.

κυτταρικού κύκλου αναλύσεις

Τα κύτταρα επεξεργάστηκαν με 30 μΜ της κουρκουμίνης για 12 και 24 ώρες, στη συνέχεια τα κύτταρα τρυψινοποιήθηκαν και αιωρήθηκαν σε ρυθμισμένο με φωσφορικό αλατούχο διάλυμα ( PBS). Single-κυτταρικά εναιωρήματα σταθεροποιήθηκαν χρησιμοποιώντας 70% αιθανόλη για 2 ώρες, και στη συνέχεια κατέστησαν διαπερατά με PBS που περιείχε 1 mg ml ιωδιούχου προπιδίου /(Sigma-Aldrich), 0,1% Triton Χ-100 (Sigma-Aldrich) και 2 μg άνευ ϋΝάσης RNase (Sigma-Aldrich) σε θερμοκρασία δωματίου. Κυτταρομετρία ροής έγινε με αναλυτή FACSCalibur (Becton Dickinson, Mountain, Θέα, CA), συλλαμβάνοντας 10.000 γεγονότα για κάθε δείγμα. Τα αποτελέσματα αναλύθηκαν με το λογισμικό ModFit LT ™ (Verity Software House, Topsham, ΜΕ).

Real Time αντίστροφη μεταγραφή Ανάλυση αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης

Το συνολικό RNA απομονώθηκε από κύτταρα ΤΕ-7 χρησιμοποιώντας το αντιδραστήριο TRIZOL μεταγράφηκε αντίστροφα με ανάστροφη μεταγραφάση Superscript II παρουσία τυχαίων εναρκτήρων εξανουκλεοτιδίου (όλα από την Invitrogen, Carlsbad, CA). Συμπληρωματικά DNAs στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκαν για Real Time PCR χρησιμοποιώντας Taq DNA Jumpstart πολυμεράσης (Sigma-Aldrich) και SYBR Green χρωστική νουκλεϊκού οξέος (Molecular Probes, Eugene, OR). Διασχίζοντας το κατώφλι ανά γονιδίων ομαλοποιήθηκαν σε β-ακτίνη. Αλλαγές στην έκφραση του mRNA εκφράστηκαν ως φορές μεταβολής σε σχέση με τον έλεγχο. Οι εκκινητές που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη ήταν ως ακολούθως: β-ακτίνης: 5′-GCTGATCCACATCTGCTGG-3 ‘και 5′-ATCATTCTCCTCCTCAGCG-3′? Η κυκλίνη D1: 5’-AATGACCCCGCACGATTTC-3 ‘και 5′-TCAGGTTCAGGCCTTGCAC-3′? Notch-1: 5’-CACTGTGGGCGGGTCC-3 ‘και 5′-GTTGTATTGGTTCGGCACCAT-3′? ΗΕδ-1 5’-AGGCGGACATTCTGGAAATG-3 ‘και 5′-CGGTACTTCCCCAGCACACTT-3’? Προσενιλίνη-1 5 ‘ATCATGCTCTTTGTCC-3′ και 5’-TCTTCTGTGAATGGG-3 ‘? Νικαστρίνης 5’-CAGATTGGCTGCCAGT-3 ‘και 5′-CTCCAGCAGAACCAT-3’.

miRNA ανάλυση

Σύνολο miRNA απομονώθηκε χρησιμοποιώντας mirVana ™ miRNA κιτ απομόνωσης (Ambion Inc, Grand Island, Νέα Υόρκη) . Σύνολο miRNA απομονώνεται από κύτταρα ΤΕ-7 υποβλήθηκαν σε αντίστροφη μεταγραφή με Superscript ™ II RNase Η-ανάστροφη μεταγραφάση και τυχαίους εκκινητές εξανουκλεοτιδίου (Invitrogen). Το cDNA στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την εκτέλεση PCR πραγματικού χρόνου με χημεία SYBR (SYBR® Green Ι? Molecular Probes) για πρω-

ας-7α

μεταγραφή χρησιμοποιώντας ειδικούς εκκινητές και Jumpstart Taq DNA πολυμεράση (Sigma-Aldrich, St . Louis, ΜΟ). Η οριακή τιμή διέλευσης αξιολογείται από Real time PCR σημειώθηκε για

pri-ας-7α

miRNA και κανονικοποιούνται με

U6

pri-miRNA. Οι αλλαγές στην pri-miRNA εκφράστηκαν ως φορές μεταβολής σε σχέση με τον έλεγχο με τιμή ± SEM. Εκκινητές που χρησιμοποιούνται είναι οι εξής:

pri-U6

: 5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3 ‘και 5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3’,

pri-ας-7α

: 5′-GAGGTAGTAGGTTGTATAGTTTAGAA-3 ‘, 5’-AAAGCTAGGAGGCTGTACA-3 ‘. Pri-miR-34 ένα 5’-TGGCAGTGTCTTAGCTGGTTG-3 ‘και 5′-GGCAGTATACTTGCTGATTGCTT-3′, PRI-miR-21:. 5’-GCTTATCAGACTGATGTTGACTG-3 ‘και 5′-CAGCCCATCGACTGGTG-3’

Ανάλυση Western Blot

τα κυτταρολύματα υποβλήθηκαν σε ηλεκτροφόρηση σε πήκτωμα πολυακρυλαμιδίου και αποτυπώθηκε σε μεμβράνες Immobilon-Ρ διφθοριούχου πολυβινυλιδενίου (Millipore, Bedford, ΜΑ). Notch-1, κασπάσης 3, Bcl2 και Βαχ αντισώματα αγοράστηκαν από την Cell Signaling Technology (Beverly, ΜΑ). Η κυκλίνη D1, Notch-1, Jagged-1, Hes-1 και αντισώματα ακτίνης αγοράστηκαν από την Santa Cruz Biotechnology Inc (Santa Cruz, CA). Πρεσενιλίνη 1, 2, νικαστρίνη, APH1 και Pen2 αντισώματα από GenScript Inc (Piscataway, NJ) και ειδικές πρωτεΐνες ανιχνεύθηκαν από το σύστημα ενισχυμένης χημειοφωταύγειας (GE Healthcare, Piscataway, NJ).

δοκιμασία σφαιροειδές

Για τον σχηματισμό των σφαιροειδών, τα κύτταρα καλλιεργήθηκαν σε RPMI 1640 (Mediatech) συμπληρωμένο με 20 ng /ml bFGF (Invitrogen) 10 ml ανά 500 ml 50Χ συμπλήρωμα Β27 (Invitrogen) EGF 20 ng /ml (Invitrogen) και αντιβιοτικά και αντιμυκητιασικό λύση. Τα κύτταρα σπάρθηκαν σε χαμηλές πυκνότητες (5000 κύτταρα /mL) σε 6 καλά χαμηλή πλάκες πρόσφυσης. Τα κύτταρα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με αυξανόμενες συγκεντρώσεις της κουρκουμίνης (0-50 μΜ). Μετά από 7 ημέρες φωτογραφήθηκαν τα σφαιροειδή.

ανοσοφθορισμού χρώση

Τα κύτταρα καλλιεργήθηκαν μέσα σε μια νύχτα σε καλυπτρίδες σε έξι φρεατίων. Μετά την επεξεργασία με 30 μΜ της κουρκουμίνης για 24 ώρες, τα κύτταρα στη συνέχεια σταθεροποιήθηκαν με παραφορμαλδεΰδη για 15 λεπτά, ξεπλύθηκαν με PBS και επωάστηκαν με 2% αλβουμίνη βόειου ορού σε PBS για 30 λεπτά. Τα κύτταρα στη συνέχεια επωάστηκαν όλη τη νύκτα με αντι-Notch-1, αντι-Jagged-1, αντι-ΗΕδ-1, αντι-προσενιλίνη 1 και αντι-νικαστρίνη αντίσωμα, αντίστοιχα. Μετά από πλύση με PBS, τα κύτταρα επωάστηκαν με Cy-3-συζευγμένο δευτερεύον αντίσωμα για 30 λεπτά και πλύθηκαν με PBS. εικόνες κυττάρων παρατηρήθηκαν κάτω από ένα μικροσκόπιο φθορισμού.

Στατιστική ανάλυση

Όλες οι τιμές εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM. Τα δεδομένα αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας μη ζευγαρωμένο 2-tailed t test.

P

τιμή μικρότερη του 0,05 θεωρήθηκε στατιστικά σημαντική.

Αποτελέσματα

Η κουρκουμίνη αναστέλλει καρκίνο του οισοφάγου κυτταρική ανάπτυξη

Έχουμε καθορίσει την επίδραση της κουρκουμίνης στην οισοφάγου πολλαπλασιασμός των καρκινικών κυττάρων σε μια ποικιλία καλλιεργημένων κυτταρικών σειρών (ΤΕ-7, ΤΕ-10 και ΕδΟ-1). Η κουρκουμίνη κατέστειλε σημαντικά τον πολλαπλασιασμό του καρκίνου του οισοφάγου κυτταρικών γραμμών ΤΕ-7, ΤΕ-10 και ΕδΟ-1 σε δόση και χρονο-εξαρτώμενη τρόπο. Αυτό το αποτέλεσμα αντι-πολλαπλασιασμού επί κυττάρων όγκου παρατηρήθηκε σε διάστημα 24 h, η οποία συνέχισαν να αυξάνουν σημαντικά κατά την επόμενη 72 h (Σχήμα 1Α). Για να προσδιοριστεί η μακροπρόθεσμη επίδραση της θεραπείας κουρκουμίνη, τα κύτταρα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με 30 μΜ κουρκουμίνη για 24 ώρες, μετά την οποία τα κύτταρα αφέθηκαν να αναπτυχθούν σε φυσιολογικά μέσα. θεραπεία κουρκουμίνη κατέστειλε το σχηματισμό αποικιών σε όλες τις οισοφάγου καρκινικές κυτταρικές σειρές (Σχήμα 1Β), προτείνοντας ότι η κουρκουμίνη επίδραση επί των κυττάρων του όγκου ήταν μη αναστρέψιμη. Η κυκλίνη D1 είναι μία ρυθμιστική πρωτεΐνη του κυτταρικού κύκλου η οποία ρυθμίζει την G1 στην μετάβαση στη φάση S του κυτταρικού κύκλου και λειτουργεί ως συμπαράγοντας για αρκετούς παράγοντες μεταγραφής σε πολυάριθμα κυτταρικές σειρές. Αυτό κυκλίνης σχηματίζει ένα σύμπλοκο με και λειτουργεί ως ρυθμιστική υπομονάδα της CDK4 ή CDK6, των οποίων η δραστηριότητα απαιτείται για τη G1 /S μετάβαση. Η κυκλίνη D1 υπερέκφραση έχει συνδεθεί με την ανάπτυξη και την εξέλιξη του καρκίνου [27]. θεραπεία κουρκουμίνη ανέστειλαν κυκλίνης D1 mRNA και έκφρασης πρωτεΐνης υποδηλώνοντας ότι αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό των καρκινικών κυττάρων. Από την άλλη πλευρά, η έκφραση της πρωτεΐνης ρ21 αυξήθηκε (Σχήμα 1 C και D).

(Α) Η κουρκουμίνη αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό των καρκινικών κυττάρων του οισοφάγου. Τα κύτταρα επωάστηκαν με αυξανόμενες δόσεις της κουρκουμίνης (0-50 μΜ) για μέχρι 72 ώρες και αναλύθηκαν για τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. θεραπεία κουρκουμίνη είχε ως αποτέλεσμα σημαντική δόση και το χρόνο-εξαρτώμενη μείωση του πολλαπλασιασμού των κυττάρων σε όλες τις τρεις κύτταρα όταν συγκρίνεται με δείγματα αναφοράς άνευ αγωγής. (Β) Η κουρκουμίνη αναστέλλει το σχηματισμό αποικιών. Οισοφάγου καρκινικά κύτταρα επωάστηκαν με 30 μΜ της κουρκουμίνης για 24 ώρες και αφέθηκαν να αναπτυχθούν σε αποικίες για 10 ημέρες. Η επώαση με κουρκουμίνη αναστέλλει τον σχηματισμό αποικιών. Τα αποτελέσματα είναι αντιπροσωπευτικά τριών ανεξάρτητων πειραμάτων. (Γ) Κυκλίνη D1 είναι μία η ρυθμιστική πρωτεΐνη του κυτταρικού κύκλου και η οποία εμπλέκεται στη διακοπή του κυτταρικού κύκλου. RNA από ΤΕ-7 επωάζονται με 30 μΜ κουρκουμίνη υποβλήθηκε σε Real Time PCR για κυκλίνης D1 έκφραση του mRNA. θεραπεία κουρκουμίνη αναστέλλει σημαντικά την έκφραση του mRNA κυκλίνης D1 (* ρ & lt? 0,05). (D) Κυτταρολύματα από ΤΕ-7 επωάστηκαν με 30 μΜ κουρκουμίνη αναλύθηκαν με κηλίδωση Western για επίπεδα έκφρασης κυκλίνης D1 χρησιμοποιώντας αντι-κυκλίνης D1 αντίσωμα ποντικού. θεραπεία κουρκουμίνη αναστέλλει την έκφραση της κυκλίνης D1 πρωτεΐνης.

Η

Η κουρκουμίνη προκαλεί κυτταρικό θάνατο μέσω απόπτωσης

Με δεδομένες τις επιπτώσεις της κουρκουμίνης στην καταστολή του πολλαπλασιασμού και σχηματισμό αποικιών, είμαστε δίπλα καθοριστεί αν η κουρκουμίνη επηρεάζει τον κυτταρικό κύκλο προχώρηση. Η θεραπεία με κουρκουμίνη που επάγεται σημαντικά τον κυτταρικό θάνατο των κυττάρων ΤΕ-7 εντός 12 h και αυξανόταν συνεχώς μέχρι 24 ώρες (Εικόνα 2Α). Τέτοιες παρόμοιες αυξήσεις σε κυτταρικό θάνατο έχουν παρατηρηθεί σε άλλους τύπους κυττάρων [28]. Η κουρκουμίνη είναι γνωστό ότι επάγουν απόπτωση σε ποικιλία καρκινικών κυττάρων. Οι κασπάσες είναι μια οικογένεια πρωτεϊνών που είναι γνωστές για την εκτέλεση της απόπτωσης. Κασπάση-3 και κασπάσης-7 είναι βασικά μόρια τελεστές που είναι γνωστό ότι επάγουν απόπτωση σε ποικιλία καρκινικών κυττάρων με την ενίσχυση του σήματος από κασπάσες έναρξης, όπως κασπάση-8 ή κασπάσης-10. Αυξημένη ενεργοποίηση του τελεστή κασπάσης-3 και κασπάσης-7 παρατηρήθηκε μέσα σε 24 ώρες στην κυτταρική σειρά ΤΕ-7 σε κατεργασία με κουρκουμίνη υποδηλώνοντας επαγωγή απόπτωσης (Εικόνα 2Β). αναλύσεις Western blot των κυτταρολυμάτων ΤΕ-7 έδειξε μια σημαντική μείωση στην procaspase-3 σε κύτταρα όγκου αγωγή κουρκουμίνη (Σχήμα 2C). Περαιτέρω επιβεβαίωση ότι τα κύτταρα που υφίστανται απόπτωση ελήφθη με κηλίδα western αναλύσεις για αντι-αποπτωτική Bcl2 και BclxL και προ-αποπτωτικών πρωτεϊνών Bax. θεραπεία κουρκουμίνη ανέστειλε την έκφραση των Bcl2 και BclxL και αυξημένα επίπεδα πρωτεΐνης Βαχ. Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι η κουρκουμίνη είναι ένας ισχυρός επαγωγέας απόπτωσης σε καρκινικά κύτταρα του οισοφάγου (Εικόνα 2D). Ανάλυση

(Α) του κυτταρικού κύκλου των κυττάρων σε επεξεργασία κουρκουμίνης. κύτταρα ΤΕ-7 υποβλήθηκαν σε θεραπεία με 30 μΜ της κουρκουμίνης για 12 και 24 ώρες, εξετάζονται με κυτταρομετρία ροής ακόλουθη χρώση ιωδιούχου προπιδίου για την περιεκτικότητα σε DNA. Η κουρκουμίνη θεραπεία οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των νεκρών κυττάρων. Γραφικές παραστάσεις είναι αντιπροσωπευτικά των δεδομένων που συλλέγονται από τρία πειράματα. (Β) Η κουρκουμίνη επάγει κασπάσης-3, ένας μεσολαβητής της απόπτωσης. ΤΕ-7 κύτταρα επωάζονται με 30 μΜ της κουρκουμίνης αναλύθηκαν για απόπτωση με κασπάση-3 και 7-ενεργοποίηση. θεραπεία κουρκουμίνη αύξησε τον αριθμό των κυττάρων που υφίστανται απόπτωση σε σύγκριση με χωρίς θεραπεία ελέγχους (* ρ & lt? 0,05). (C) Προϊόντα λύσεως από κύτταρα ΤΕ-7 επωάζονται με 30 μΜ της κουρκουμίνης αναλύθηκαν με κηλίδωση Western για κασπάση-3 επίπεδα πρωτεΐνης χρησιμοποιώντας αντίσωμα κουνελιού αντι-κασπάση-3. θεραπεία κουρκουμίνη οδήγησε σε μειωμένη procaspase-3. (D) Προϊόντα λύσεως από κύτταρα ΤΕ-7 επωάζονται με 30 μΜ της κουρκουμίνης αναλύθηκαν με κηλίδωση Western για πρωτεΐνες Bcl2, BclxL, και Βαχ. Η κουρκουμίνη μειώνει την έκφραση των αντι-αποπτωτικών πρωτεϊνών Bcl2 και BclxL, ενώ αυξημένη έκφραση των προ-αποπτωτικών πρωτεϊνών σε κατεργασμένα κύτταρα σε σύγκριση με τα μη επεξεργασμένα κύτταρα.

Η

Η κουρκουμίνη αναστέλλει esophagosphere σχηματισμό

Δεδομένου ότι κουρκουμίνη αναστέλλει colonosphere σχηματισμό σε καρκινικά κύτταρα κόλου και επηρεάζοντας τις πρωτεΐνες μονοπάτι σηματοδότησης Notch. Στην συνέχεια προσδιορίσαμε τις επιδράσεις της κουρκουμίνης στο σχηματισμό σφαιροειδές οισοφαγικό καρκινικών κυττάρων. θεραπεία κουρκουμίνη ανέστειλε σημαντικά esophagosphere σχηματισμό σε ένα δοσοεξαρτώμενο τρόπο και στα δύο κύτταρα ΤΕ-7 και ΤΕ-10 (Σχήμα 3Α). Το μέγεθος σφαιροειδή, οι αριθμοί μετρήθηκαν. θεραπεία κουρκουμίνη μειωμένη τόσο πρωτογενή και δευτερογενή σχηματισμό σφαιροειδών (Σχήμα 3Β και C).

(Α) ΤΕ-7 και ΤΕ κύτταρα αναπτύχθηκαν σε χαμηλές προσκολλητικά πλακών και υποβλήθηκε σε επεξεργασία με αυξανόμενες συγκεντρώσεις της κουρκουμίνης (0-50 μΜ) και εκτελείται για τον προσδιορισμό σφαιροειδές. Μετά από μία εβδομάδα, τα σφαιροειδή φωτογραφήθηκαν. (Β) σφαιροειδές μετρήθηκε και πραγματοποιήθηκε διάγραμμα μπαρ. θεραπεία κουρκουμίνη ανέστειλε σημαντικά οισοφάγου σφαιροειδή καρκινικά κύτταρα (* ρ & lt? 0,05). (Γ) Οι πρωτογενείς σφαιροειδή συλλέχθηκαν και διαχωρίστηκαν σε απλά κύτταρα και επανατοποθετήθηκαν σε πλάκες. θεραπεία κουρκουμίνη αναστέλλει σημαντικά καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα δευτερογενούς σφαιροειδή (* ρ & lt? 0,05).

Η

Η κουρκουμίνη αναστέλλει την ενεργοποίηση Notch με προς τα κάτω ρύθμιση της γ-σεκρετάσης συγκρότημα

Notch-1 είναι ένα κυτταρικής μεμβράνης που σχετίζεται πρωτεΐνη. Ligand εμπλοκή προκαλεί την ενδοκυτταρική περιοχή του Notch υποδοχέα διαμεμβράνης (NICD) για να αποκοπεί από την μεμβράνη μέσω της δράσης του συμπλόκου γ-σεκρετάσης. NICD μετατοπίζεται στον πυρήνα, όπου συνδέεται με μια οικογένεια πρωτεϊνών που δεσμεύονται με DNA για την ενεργοποίηση της μεταγραφής των γονιδίων στόχων Notch όπως τριχωτό και ενισχυτής-of-split 1 (

Hes1

) [29]. Προσδιορίσαμε την επίδραση της κουρκουμίνης σε Notch-1, τον συνδετήρα αυτού Jagged-1 και ΗΕδ-1 σε κύτταρα ΤΕ-7. θεραπεία κουρκουμίνη μειωτικά σημαντικά Notch-1 και συνδέτη του πρωτεΐνες Jagged-1 και προς τα κάτω στόχος ΗΕδ-1 τόσο mRNA και τα επίπεδα της πρωτεΐνης (Σχήμα 4Α και Β). Τα επίπεδα πρωτεΐνης επιβεβαιώθηκαν με χρώση άνοσο-φθορισμού, όπου παρατηρήθηκαν σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα των πυρηνικών Notch-1 και κυτταροπλασματική Jagged-1 στα κύτταρα κατεργασμένα κουρκουμίνη (Σχήμα 4C).

(Α) σε πραγματικό χρόνο αντίστροφη μεταγραφή -PCR ανάλυση του συνολικού RNA από κύτταρα ΤΕ-7 εξής 30 μΜ της θεραπείας κουρκουμίνης για 24 ώρες έδειξαν μείωση στην έκφραση του Notch-1, τον συνδετήρα αυτού Jagged-1 και του γονιδίου-στόχου με HES 1 του mRNA (* ρ & lt? 0,05). (Β) λύματα από την επεξεργασία κουρκουμίνη προκάλεσε σημαντική μείωση στην έκφραση της διασπασμένης Notch-1, συνδέτης Jagged-1 και του γονιδίου του ΗΕδ-1-στόχο τα επίπεδα πρωτεΐνης σε κύτταρα ΤΕ-7. (Γ) ΤΕ-7 κύτταρα επεξεργασμένα με 30 μΜ της κουρκουμίνης για 24 ώρες υποβλήθηκαν σε χρώση ανοσο-φθορισμού χρησιμοποιώντας αντι-Notch-1, αντι-Jagged-1 και αντι-ΗΕδ-1 αντισώματα. θεραπεία κουρκουμίνη είχε ως αποτέλεσμα χαμηλότερα επίπεδα πρωτεΐνης Notch-1 στον πυρήνα και μειωμένη Jagged-1 έκφραση και ΗΕδ-1 σε κύτταρα ΤΕ-7.

Η

επόμενο προσδιορίζεται το μηχανισμό με τον οποίο η κουρκουμίνη επηρεάζει τετράθυρες 1 ενεργοποίηση. γ-σεκρετάσης είναι ένα συγκρότημα πολυ-πρωτεΐνη που περιέχει μια ενδο-μεμβράνη πρωτεάση διάσπασης. Το συγκρότημα έχει μια αυξανόμενη λίστα των πρωτεϊνών υποστρωμάτων, συμπεριλαμβανομένων των υποδοχέων Notch. Τα τέσσερα συστατικά του συμπλόκου γ-σεκρετάσης, προσενιλίνη 1, νικαστρίνη, Pen2 και Aph1 είναι όλα πιστεύεται ότι είναι απαραίτητη για την δραστηριότητα [13] [30] [31]. Ο καταλυτικός τομέας κατοικεί μέσα προσενιλίνη, ενώ νικαστρίνη έχει προταθεί να είναι κρίσιμη για την αναγνώριση του υποστρώματος [32]. θεραπεία κουρκουμίνη είχε ως αποτέλεσμα μειορύθμιση της έκφρασης του γ-σεκρετάσης σύνθετες πρωτεΐνες, προσενιλίνη 1 και 2, νικαστρίνη, APH1 και Pen2 (Σχήμα 5Α, Β και C). Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι η κουρκουμίνη μεσολάβηση κάτω ρύθμιση του μονοπατιού σηματοδότησης Notch συμβαίνει εν μέρει μέσω της αναστολής του συμπλόκου γ-σεκρετάσης.

(Α) σε πραγματικό χρόνο αντίστροφη ανάλυση μεταγραφή-ΡΟΚ ολικού RNA από TE- 7 κύτταρα μετά από 30 μΜ της θεραπείας κουρκουμίνης για 24 ώρες έδειξαν μείωση στην έκφραση του προσενιλίνη 1 και νικαστρίνη mRNA (* ρ & lt? 0,05). (Β) λύματα από την επεξεργασία κουρκουμίνη προκάλεσε σημαντική μείωση στην έκφραση των γ-σεκρετάσης σύμπλεγμα πρωτεϊνών προσενιλίνη 1 και 2, νικαστρίνη, APH1 και τα επίπεδα πρωτεΐνης στα κύτταρα Pen2 ΤΕ-7. (Γ) ΤΕ-7 κύτταρα επεξεργασμένα με 30 μΜ της κουρκουμίνης για 24 ώρες υποβλήθηκαν σε χρώση ανοσο-φθορισμού χρησιμοποιώντας αντι-προσενιλίνη 1 και αντισώματα αντι-νικαστρίνη. θεραπεία κουρκουμίνη οδήγησε σε χαμηλότερα επίπεδα Πρεσενιλίνη 1 και της έκφρασης νικαστρίνη σε ΤΕ-7cells.

Η

Συνδυασμός της κουρκουμίνης και γ-σεκρετάσης συγκρότημα DAPT αναστολέα περαιτέρω επηρεάζει οισοφάγου την ανάπτυξη των καρκινικών

Η θεραπεία με συνδυασμός της κουρκουμίνης και γ-σεκρετάσης σύμπλοκο αναστολέα (GSI) DAPT περαιτέρω αναστέλλει πρωτεΐνες Notch-1 στόχος έκφραση D1 ΗΕδ-1 και η κυκλίνη (Σχήμα 6Α). Πραγματοποιήσαμε συνδυασμό κουρκουμίνης με γ-σεκρετάσης συμπλόκου αναστολέα DAPT επί του πολλαπλασιασμού και απόπτωσης. Συνδυασμός της κουρκουμίνης και DAPT θεραπεία περαιτέρω αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό και επάγει την απόπτωση σε ΤΕ-7 κύτταρα (Σχήμα 6Β και C). Παρόμοια αποτελέσματα παρατηρήθηκαν σε ΤΕ-10 κύτταρα (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

(Α) κύτταρα ΤΕ σε επεξεργασία με DAPT (50 μΜ) και η κουρκουμίνη (30 μΜ) μόνο και σε συνδυασμό επί 24 ώρες. Τα προϊόντα λύσης αναλύθηκαν με κηλίδωση Western. πρωτεΐνες ΗΕδ-1 και Κυκλίνη D1 περαιτέρω μειώθηκε με τον συνδυασμό των δύο ενώσεων. (Β) κύτταρα που έλαβαν θεραπεία με ΤΕ DAPT (50 μΜ) και η κουρκουμίνη (30 μΜ) μόνο και σε συνδυασμό επί 48 ώρες. Ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων αναστέλλεται σημαντικά μετά από θεραπεία με τον συνδυασμό DAPT και κουρκουμίνης σε σύγκριση με κάθε κουρκουμίνη μονοθεραπεία χρησιμοποιώντας δοκιμασία ένζυμο εξοζαμινιδάσης (*

P

& lt? 0,05). (Γ) Η απόπτωση ήταν σημαντικά επάγεται μετά από θεραπεία με τον συνδυασμό DAPT και κουρκουμίνης σε σύγκριση με μόνη κάθε κουρκουμίνη χρησιμοποιώντας Αρο-όνη Ομογενή Caspase-3/7 κιτ δοκιμασίας (*

P

& lt? 0,05).

Η κουρκουμίνη αναστέλλει oncomir miRNA και αυξάνει ογκοκατασταλτικών miRNA στον καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα

Η κουρκουμίνη μεταβάλλει την έκφραση microRNA στο παχύ έντερο [33] πάγκρεας [34], του μαστού [35], της ουροδόχου κύστης [36] και πνεύμονα [37] καρκινικά κύτταρα. Πρόσφατα, έχουμε αποδείξει ότι miRNAs ως βιοδείκτες για οισοφάγο Barrett εξέλιξη και miR-21 απορυθμίζεται 12,57 φορές σε καρκίνο του οισοφάγου [21]. Είμαστε δίπλα καθορίζονται οι συνέπειες της κουρκουμίνης στην oncomir miRNA και ογκοκατασταλτικά miRNA καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα. θεραπεία κουρκουμίνη σημαντικά προς τα κάτω ρύθμιση της έκφρασης του miR-21 και miR-34a, ενώ προς τα πάνω ρύθμιση ας-7α miRNA έκφραση (Σχήμα 7Α και Β).

(Α) σε πραγματικό χρόνο αντίστροφη ανάλυση μεταγραφή-PCR του συνόλου των miRNA από την TE- 7 κύτταρα μετά από 30 μΜ της θεραπείας κουρκουμίνης για 24 ώρες. θεραπεία κουρκουμίνη αναστέλλει σημαντικά την έκφραση oncomiR miRNA σε κύτταρα ΤΕ-7 (*

P

& lt? 0,05). (Β) θεραπεία κουρκουμίνη σημαντικά πάνω ρυθμισμένα ογκοκατασταλτικό ας-7α έκφραση miRNA σε κύτταρα ΤΕ-7.

Η

Συζήτηση

καρκίνος του οισοφάγου είναι μία από τις κύριες αιτίες έκτο της καρκινογόνες θανάτων που σχετίζονται με τον δυτικό κόσμο. Συνολική επίπτωση της νόσου είναι υψηλότερη σε άνδρες άνω των 50 ετών [2]. Οισοφάγου καρκίνος γενικά διαγιγνώσκεται σε προχωρημένο στάδιο και έχει φτωχή πρόγνωση, με ένα 5-ετή επιβίωση μικρότερη από 10%. Η σημαντική νοσηρότητα, την τοξικότητα και την κακή ποσοστά ανταπόκρισης της τρέχουσας χημειοθεραπευτικά σχήματα έχουν οδηγήσει σε αναζητήσεις για λιγότερο τοξικές εναλλακτικές θεραπείες. Εμείς και άλλοι έχουν δείξει ότι η κουρκουμίνη καταστέλλει τον πολλαπλασιασμό και επάγει την απόπτωση σε μία ποικιλία κυττάρων όγκου, συμπεριλαμβανομένων του παγκρέατος, του μαστού, του παχέος εντέρου, του στόματος, του πνεύμονα, μελάνωμα, μυέλωμα, λευχαιμία, και καρκίνωμα του προστάτη. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η κουρκουμίνη καταστέλλει τον πολλαπλασιασμό και αυξάνει απόπτωση σε καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα [5] [6] [38] [39].

Τα δεδομένα που παρουσιάζονται σε αυτό το άρθρο δείχνουν ότι η κουρκουμίνη αναστέλλει επιλεκτικά τον πολλαπλασιασμό του οισοφάγου καρκινικά κύτταρα, καταστέλλει το σχηματισμό αποικιών κυττάρων καρκίνου του οισοφάγου, προάγει τη σύλληψη του κυτταρικού κύκλου και της απόπτωσης, αναστέλλει το σχηματισμό esophagosphere, ρυθμίζει προς τα κάτω σηματοδότηση εγκοπή και γ-σεκρετάσης σύνθετες πρωτεΐνες της, και επίσης αναστέλλει την έκφραση oncomir miRNA και επάγει την έκφραση ογκοκατασταλτικών miRNA. Αυτά τα αποτελέσματα παρουσιάζονται περαιτέρω στο σχηματικό διάγραμμα στο Σχήμα 8. Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι η κουρκουμίνη μπορεί να καταστείλει αποτελεσματικά τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων εντός 24 ωρών. Επιπλέον, οι ανασταλτικές επιδράσεις σε κύτταρα όγκου φαίνεται να διατηρηθεί και μη αναστρέψιμη μετά από 24 ώρες θεραπείας. Τα δεδομένα μας με την κυκλίνη D1 είναι ενδιαφέρουσα στο ότι υπήρχε μια μείωση στην έκφραση της σε 24 ώρες. Αυτό θα έπρεπε να είχε σαν αποτέλεσμα κύτταρα που υφίστανται G0-G1 σύλληψη αφού η πρωτεΐνη είναι υπεύθυνη για την εξέλιξη μέσω της φάσης μετάπτωσης G0-G1 /S [40]. Παρόμοια G0 /G1 σύλληψη κουρκουμίνη προκαλούμενη έχει επίσης δειχθεί να συμβούν σε άλλους τύπους καρκινικών κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων κόλου και γαστρικούς καρκίνους, και λέμφωμα κυττάρων μανδύα [28] [41]. Πράγματι, παρατηρήσαμε μια σημαντική αύξηση των νεκρών κυττάρων στα οισοφάγου καρκινικά κύτταρα ακόμη και σε 12 ώρες μετά από επώαση με κουρκουμίνη, η οποία στη συνέχεια οδήγησε στο θάνατο του κυττάρου.

Οι μελέτες μας δείχνουν ότι η κουρκουμίνη αναστέλλει την έκφραση Jagged-1 και ο υποδοχέας Notch-1. Η κουρκουμίνη αναστέλλει επίσης γ-σεκρετάσης σύνθετες πρωτεΐνες, αναστέλλοντας έτσι τη διάσπαση του υποδοχέα Notch. Ως αποτέλεσμα, ο Notch ενδοκυττάρια περιοχή (NICD) δεν απελευθερώνεται και ως εκ τούτου δεν μετατοπίζονται στον πυρήνα για να ενεργοποιηθεί η προς τα κάτω γονιδίων στόχων c-myc και κυκλίνη D1. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αναστολή του πολλαπλασιασμού των κυττάρων και της αναγέννησης των βλαστικών κυττάρων, ενώ την ίδια στιγμή η επαγωγή της απόπτωσης.

Η

Στην παρούσα μελέτη, βρήκαμε επίσης ότι η κουρκουμίνη ρυθμίζει προς τα κάτω Notch σηματοδότηση μέσω της αναστολής της το συγκρότημα γ-σεκρετάσης. Η κουρκουμίνη αναστέλλει Notch-1 και συνδέτη του Jagged-1 σε καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα. Βρήκαμε επίσης ότι η κουρκουμίνη ανέστειλε την έκφραση του προς τα κάτω στόχος Notch-1

ΗΕδ-1

. Πρόσφατα, έχει αναφερθεί ότι η οδός Notch παίζει κρίσιμο ρόλο στις διαδικασίες του πολλαπλασιασμού των καρκινικών κυττάρων, την απόπτωση και βλαστικών κυττάρων συντήρηση και είναι στενά συνδεδεμένο με ογκογένεση σε καρκίνο του οισοφάγου κύτταρα [42]. Ως εκ τούτου, με τη μεσολάβηση κουρκουμίνη αναστολή της κυτταρικής ανάπτυξης μπορεί να εν μέρει προκαλούνται μέσω αδρανοποίηση της δραστικότητας Notch-1. Αυτό επιβεβαιώθηκε περαιτέρω από τον συνδυασμό ενός GSI και η κουρκουμίνη, η οποία περαιτέρω ανέστειλε τον πολλαπλασιασμό και την απόπτωση που επάγεται. Παρομοίως, ο συνδυασμός της κουρκουμίνης με GSI περαιτέρω ανέστειλε ΗΕδ-1 και κυκλίνη D1 εκφράσεις. Ωστόσο, Notch-1 δεν είναι η μόνη οδός που δραστηριοποιούνται στον καρκίνο του οισοφάγου είναι όπως πολλές άλλες κυτταρικές οδούς ενεργοποιημένη [7] [39]. Θα ήταν ενδιαφέρον να προσδιοριστεί εάν η κουρκουμίνη είναι εξίσου ισχυρά στην αναστολή άλλων οδών μεταγωγής σήματος. Επιπλέον, θα ήταν ενδιαφέρον να καθοριστεί εάν η έκτοπη έκφραση του Notch κατάντη γονιδίων στόχων όπως ΗΕδ-1 και c-myc στην κατάσταση του Notch knockdown ή διάσωση προστατεύει από κουρκουμίνη μεσολάβηση κυτταρικό θάνατο.

σηματοδότηση Notch απαιτείται για βλαστοκυττάρων αυτο-ανανέωση και τη διατήρηση της βλαστική ικανότητα [43]. Μία μέθοδος που χρησιμοποιείται συνήθως για να αποδειχθεί βλαστική ικανότητα είναι η αύξηση του σφαιροειδή σε πιάτα καλλιέργειας ιστών με εξαιρετικά χαμηλές δέσμευσης.