Analize ale modului de acțiune frontiere ale Neferinei, un alcaloid de bisbenzilisoquinolină al lotusului (Nelumbo

Etnofarmacologie

Editat de
Aiping Lu

Universitatea Baptistă din Hong Kong, Hong Kong

Revizuite de
Ru Yan

Universitatea din Macao, China

Rajendra Karki

Sf. Jude Children's Research Hospital, Statele Unite

Afilierile editorului și ale recenzenților sunt cele mai recente oferite în profilurile lor de cercetare Loop și este posibil să nu reflecte situația lor în momentul examinării.

analize

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 Departamentul de biologie farmaceutică, Institutul de Farmacie și Biochimie, Universitatea din Mainz, Mainz, Germania
  • 2 Laborator cheie de stat de cercetare a calității în medicina chineză, Universitatea de Știință și Tehnologie din Macao, Macao, China

Introducere

Principalele caracteristici ale cancerului sunt creșterea necontrolată și metastaza celulelor mutante ducând în cele din urmă la moartea pacienților (Stratton și colab., 2009). Organizația Mondială a Sănătății (OMS) a estimat în jur de 8,2 milioane de decese și 14,1 milioane de cazuri de cancer nou diagnosticate în 2012 la nivel mondial. Conform rapoartelor American Cancer Society, se estimează că 1.688.780 de cazuri noi de cancer și 600.920 de decese cauzate de cancer vor apărea în Statele Unite în Siegel și colab. (2017). În mod remarcabil, țările subdezvoltate au avut cea mai mare incidență a cazurilor noi (8,0 milioane) și cele mai ridicate rate de deces (5,3 milioane). Factorii de risc ai stilului de viață precum fumatul, obezitatea și inactivitatea fizică vor provoca probabil o creștere suplimentară a cazurilor de cancer în viitor (Jemal și colab., 2011).

Chimioterapia este unul dintre pilonii de gestionare a cancerului, adesea efectuată prin administrarea simultană a unei combinații de regimuri de diverși agenți. Cu toate acestea, rata de succes este limitată din cauza rezistenței la medicamente a celulelor tumorale și a toxicităților ridicate legate de tratament (Jabbour și colab., 2009; Eghtedar și colab., 2013). Datorită efectelor secundare severe, medicamentele chimioterapeutice nu pot fi administrate în doze suficient de mari pentru a elimina în mod fiabil toate celulele tumorale din corp, ceea ce duce la indicii terapeutici îngustați.

În plus față de toxicitatea severă, MDR reprezintă o problemă majoră a eșecului chimioterapiei. MDR se caracterizează prin rezistență încrucișată la multe medicamente anticanceroase care nu au legătură structurală și mecanicistă (Gottesman și Ling, 2006; Gillet și colab., 2007; Kuete și colab., 2015). P-glicoproteină (P-gp) codificată de ABCB1/MDR1 gena este suprareglată în multe tumori rezistente clinic și refractare și este denumită unul dintre cele mai importante mecanisme ale MDR (Kuete și colab., 2015). Supraexprimarea glicoproteinei P (P-gp) este legată de efluxul accelerat de agenți chimioterapeutici. Acest proces este alimentat de ATP ca sursă de energie pentru a efectua efluxul de droguri. Direcționarea P-gp și a altor pompe de eflux din familia transportoare ABC reprezintă o strategie promițătoare pentru a reveni la MDR și a crește eficiența medicamentelor pentru chimioterapie (Abdelfatah și Efferth, 2015). Elucidarea structurii cristaline a P-gp murin (Aller și colab., 2009) și dezvoltarea modelelor de omologie a P-gp uman bazate pe structura aminoacidului murin au dat informații valoroase pentru a înțelege mai bine legarea poli-specifică a medicamentului în mai multe conformații ale P-gp (Aller și colab., 2009; Zeino și colab., 2014; Kadioglu și colab., 2016).

Într-un efort de a dezvolta noi medicamente cu specificitate tumorală mai mare și toxicitate mai mică pentru țesuturile normale, produsele naturale servesc ca sursă valoroasă (Newman și Cragg, 2012; Cragg și Newman, 2013). Biosinteza produselor naturale depinde fie de adaptarea evolutivă la mediile înconjurătoare, fie ca mecanism de apărare pentru supraviețuirea organismelor (Maplestone și colab., 1992; Efferth și colab., 2007). Pot fi de origine vegetală, animală, marină sau microorganismică. Bioactivitatea produselor naturale se bazează pe presupunerea că acestea au activitate specifică față de diferite proteine ​​țintă (Venkatraman, 2010). Sarcina provocatoare a farmacologiei este identificarea țintelor legate de boală care sunt relevante pentru intervenția terapeutică la pacienții umani (Cragg și Newman, 2013). Aproximativ 75% dintre agenții anticanceroși aprobați se bazează într-adevăr pe produse naturale (Newman și Cragg, 2012; Cragg și Newman, 2013), ceea ce este un indiciu puternic că produsele naturale reprezintă un rezervor promițător pentru dezvoltarea medicamentelor.

Neferina este un alcaloid de bisbenzilizochinolină izolat din embrionii verzi de semințe de Lotus (Nelumbo nucifera Gaertn). Această plantă a fost consumată în India și China încă din cele mai vechi timpuri. În medicina tradițională chineză, a fost utilizat pe scară largă pentru tratarea tulburărilor nervoase, a insomniei, a febrelor mari cu neliniște, precum și a bolilor pulmonare și cardiovasculare, cum ar fi hipertensiunea arterială, ateroscleroza, restenoza și aritmia (Sridhar și Bhat, 2007; Jun și colab., 2016; Sharma și colab., 2017). Diverse studii au evidențiat și efectul potențial anti-cancer al neferinei (Huang și colab., 2011b; Yoon și colab., 2013; Poornima și colab., 2014; Xu și colab., 2016). În acest studiu, am evaluat efectul neferinei în ceea ce privește inhibarea P-gp via in Silicon andocare moleculară, QSAR și in vitro teste de citotoxicitate și analize de captare a substratului P-gp în celulele canceroase rezistente la medicamente.