차가버섯의 구강암 퇴치 메커니즘에 관한 새로운 데이터

Scientific Reports에 발표된 최근 연구에서 연구자들은 인간 구강암 HSC-4 세포에서 차가버섯 추출물의 항종양 활성 메커니즘을 조사했습니다.

구강암은 부작용과 후유증으로 인해 치료 방법이 제한적인 세계적인 건강 문제입니다. 주요 치료법은 수술, 방사선 요법, 화학요법이지만 이러한 방법은 건강한 조직을 손상시키고 언어에 영향을 미치며 삶의 질을 저하시킬 수 있습니다.

종양 세포의 대사 경로를 이해하고 표적화하는 것은 새로운 치료제 개발을 위한 가능한 길을 제공합니다. 차가버섯은 여러 유형의 암에 대해 항암 특성을 가지고 있습니다. 그러나 그 메커니즘은 명확하지 않습니다.

이 연구에서 연구자들은 차가버섯이 구강암의 발생과 대사에 영향을 미치는지 테스트했습니다.

버섯 추출물을 처리한 후 연구자들은 세포 생존, 증식 능력, 해당 과정, 세포사멸, 미토콘드리아 호흡 메커니즘을 연구했습니다.

그들은 구강 세포 행동에 미치는 영향을 평가하기 위해 하루 동안 0μg/ml, 160μg/ml, 200μg/ml, 400μg/ml 및 800.0μg/ml의 용량으로 곰팡이 추출물로 HSC-4 세포를 처리했습니다.. 세포 주기, 증식, 생존력, 미토콘드리아 호흡, 세포사멸 및 해당작용을 포함한 악성 종양.

팀은 세포 생존력을 확인하기 위해 CCK-8(Cell Counting Kit-8) 분석법을 사용하여 세포 주기 측면에서 처리된 세포를 분석했습니다.

처리된 세포에서 차가버섯이 종양 증식과 생존에 미치는 억제 효과가 신호 변환기 및 전사 3 활성화제(STAT3)와 관련이 있는지 조사하기 위해 200.0μg/ml의 추출물을 처리한 후 STAT3 활성화를 측정했습니다.

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또한 유세포 분석을 통해 세포 분포를 분석하고 웨스턴 블롯을 통해 전체 세포 단백질을 추출했습니다.

연구원들은 액체 크로마토그래피와 직렬 질량 분석기(LC-MS)를 사용하여 차가버섯 추출물의 항암 특성을 담당하는 성분을 확인했습니다.

후보 화합물의 농도는 포토다이오드 검출기를 갖춘 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC-DAD)를 사용하여 결정되었습니다.

그들은 세포외 산성화율(ECAR) 분석을 사용하여 처리된 세포에서 추출물에 의한 해당작용의 조절을 조사했습니다. 그들은 포도당, 올리고마이신, 2-데옥시-D-글루코스(2-DG) 투여 후 처리된 세포에서 실시간 ECAR 측정값을 기록했습니다.

팀은 AMPK(아데노신 모노포스페이트 활성화 단백질 키나제)라는 에너지 센서의 활성화와 세포 산소 소비율(OCR)을 조사했습니다.

그들은 또한 치료된 세포에서 세포사멸 세포 사멸과 관련된 자가포식에 대한 만성 에너지 결핍의 영향을 평가했습니다.

그들은 200.0μg/ml 농도의 차가버섯 추출물이 처리된 세포에서 p38 미토겐 활성화 단백질 키나제(MAPK) 및 핵인자 카파 B(NF-κB)에 의해 자극된 세포사멸에 영향을 미치는지 여부를 연구했습니다.

추출물은 세포주기와 증식을 억제하고, 암세포의 에너지 소비를 감소시키며, 자가포식과 세포사멸을 통해 세포 사멸을 증가시켜 HSC-4 세포의 성장을 늦추었습니다.

추출물은 구강암 세포의 성장 단계(G0/G1)를 유의하게 증가시키는 동시에 합성 단계(S)를 감소시켰습니다. 웨스턴 블롯 연구에서 추출물은 15분 후 phospho-STAT3 발현을 크게 감소시키고 120분 동안 유지하는 것으로 나타났습니다.

LC-MS에서는 2-하이드록시-3,4-디메톡시벤조산, 시린산, 프로토카테츄산 등 세 가지 가능한 항암 물질이 확인되었습니다. 추출물은 처리된 세포에서 해당작용, 해당작용 능력 및 해당작용 보유량을 억제했습니다.

또한 AMPK를 활성화하여 자가포식을 촉진하고 치료된 세포에서 해당 경로를 억제했습니다. 추출물에 의한 자가포식 유도는 기저 미토콘드리아 호흡률과 아데노신 삼인산(ATP) 전환율의 용량 의존적 증가를 보여주었습니다.

그러나 추출물 농도가 가장 높은 경우를 제외하고 최대 미토콘드리아 호흡수에는 큰 변화가 관찰되지 않았습니다. 또한 연구자들은 미토콘드리아 호흡 예비 용량이 용량 의존적으로 크게 감소하는 것을 관찰했습니다.

결과는 차가버섯이 해당작용 억제에 의한 지속적인 자가포식을 통해 처리된 세포에서 미토콘드리아 막 전위를 감소시키는 것으로 나타났습니다. 이는 미토콘드리아 기능 장애가 세포사멸을 유발한다는 것을 암시합니다.

추출물에 의한 NF-κB 및 p38 MAPK의 활성화는 세포사멸을 증가시켰습니다. 추출물은 용량 의존적으로 처리된 세포의 초기 세포사멸을 증가시켰습니다.

그러나 0~400μg/ml의 추출물 농도에서는 후기 세포사멸의 유의한 차이가 관찰되지 않았습니다. 다량의 차가 추출물은 다른 세포 생리에 영향을 미치고 최대 미토콘드리아 호흡 능력을 감소시킬 수 있습니다.

연구원들은 차가버섯 추출물이 HSC-4 세포주에서 미토콘드리아 막 전위와 해당작용 활성을 억제하여 ATP 수준과 자가포식을 감소시킨다는 사실을 발견했습니다.

AMPK의 활성화는 자가포식을 유도하여 효과를 나타냈습니다. STAT3의 탈인산화는 NF-κB 및 p38 MAPK의 활성화를 통해 세포사멸 경로를 자극하여 세포주기를 억제합니다.

다양한 세포 신호 전달 메커니즘이 추출물의 억제 효과를 매개했습니다. 추출물에는 2-하이드록시-3,4-디메톡시벤조산, 시린산, 프로토카테츄산 등 3가지 항암 화합물이 포함되어 있습니다.

추출물이 종양 성장을 억제하는지 여부를 확인하려면 더 많은 전임상 연구가 필요하지만, 연구 결과는 버섯 추출물이 구강암 환자 치료를 위한 잠재적인 보완 치료제가 될 수 있음을 암시합니다.