细胞毒性的水提物和有机分数牛至属植物马约拉那对人类乳腺癌细胞株mda - mb - 231和人类结肠癌细胞系HT-29

文摘

的水提物的毒性牛至属植物马约拉那测试(5和10 g / kg)白化病老鼠。没有观察到毒性症状或死亡。小鼠存活思想活跃和健康在14天的观察。此外,体重测量的左和右肾,心,和肝脏显示了控制之间没有显著差异,5克/公斤,10克/公斤。所有提取物(水、石油醚、二氯甲烷,乙酸乙酯,methanolic,和贫水提取物)牛至属植物马约拉那测试这两种类型的癌细胞显示更明显细胞毒性效应对乳腺癌细胞株mda - mb - 231比结肠癌细胞行HT-29细胞。最显著的效果是乙酸乙酯提取与集成电路₅₀30.90±1.39,50.11±1.44 (µ分别g / ml)。提取物的高效液相色谱分析牛至属植物马约拉那表明,这种植物含有茶多酚和黄酮类物质,这可能是负责生物活动。

1。介绍

在世界范围内,癌症是一个伟大的公共卫生问题。它是死亡的第三大原因在低收入国家1]。在最后的几十年,癌症治疗已经显示出一个伟大的进化在概念和方法论两个层面,使用新开发药物和高效的协议。然而,这些治疗造成严重的副作用,而且大多数患者不经历长期缓解(2]。因此,发现新的药物以最小的毒性是一个广泛的科学挑战。

明确复苏感兴趣的草药和开发新型植物化学的抗癌药物获得了重要的癌症治疗领域的认可。在这个领域,药用植物代表的一个主要来源的活性化合物和抗增殖anticancerous活动(3]。在摩洛哥,使用植物的形式注入或汤是一种常见的实践中农村社区的人,和他们的使用在城市人口正在增加。其中,牛至属植物马约拉那(唇形科)是一种芳香植物原产于地中海地区。在摩洛哥传统医学,这种植物被广泛用于治疗消化系统疾病,肠胃气胀,恶心、肠痉挛、腹泻、神经障碍,偏头痛,失眠、关节疼痛,痉挛,身体疼痛,口腔粘膜的炎症,和牙科和呼吸问题4]。一些科学研究证实了其中的一些生物活性(5- - - - - -9]。牛至属植物马约拉那植物广泛使用不仅在烹饪准备,也为其药用价值作为防腐剂。多项研究表明,植物用于传统医学对癌行细胞毒性效应和潜在的抗增殖效果。此外,鉴于其丰富性等植物成份的茶多酚和黄酮类物质,我们认为有趣的探索其细胞毒性效应扩大在其他具体研究其在传统医学使用。

本研究的目的是评估的口服急性毒性牛至属植物马约拉那在摩洛哥和收集其潜在毒性对人类乳腺癌mda - mb - 231和结肠癌HT-29细胞系。两线的选择是合理的,乳腺癌和结肠癌的主要癌症在摩洛哥,因此,我们选择在人类癌症行来自这两种癌症。

2。材料和方法

2.1。植物材料

在这项研究中使用的药用植物牛至属植物马约拉那l。天线部分使用这种植物的收集Errachidia地区的1月,摩洛哥。Fennane穆罕默德教授这是确定的,从科学研究所拉巴特,摩洛哥,和注册凭证号码HUMPOM83核电站段标本,大学默罕默德总理,Oujda、摩洛哥。

2.2。准备的提取

的水提物牛至属植物马约拉那(AEOM)准备根据传统使用的摩洛哥人口作为输液。提取的收率为30.96%。有机萃取溶剂也表现不同。收益率通过与石油醚提取,二氯甲烷,乙酸乙酯,甲醇,蒸馏水分别为5.15%,3.25%,2.05%,20.6%,和7.1%,分别。

2.3。化学物质

实验中使用的溶剂从Sigma-Aldrich购买。真实的酚类化合物的标准是购自σ和丙烯酰胺。所有的化学试剂均为分析纯。

2.4。制备的标准解决方案

股票的标准解决方案由准确称重10毫克的咖啡酸,绿原酸,p -香豆酸,反式阿魏酸、肉桂酸、槲皮素、木樨草素芹黄素,芦丁,香草酸,syringic酸,o香豆酸、儿茶素、香兰素反式查耳酮、4-hydroxybenzoic酸、2 - (4-hydroxyphenyl)乙醇,和3,4-dihydropyran参考标准为独立的2毫升容量的玻璃瓶和溶解在甲醇。所有样品都是透过一个0.45μm膜过滤器之前注入。

2.5。酚类化合物的高效液相色谱分析

分析酚类化合物进行了设备使用一个联盟,与分离模块;水域e2695和探测器PDA;2998年和水域。进行分离250毫米×4.6毫米,5µm C18柱在环境温度。流动相由超纯水/醋酸(0.5%)(溶剂)和甲醇(溶剂B)。流量保持在1毫升/分钟。梯度计划如下:80% / 20% B 0-20分钟,0% / 100% B 20 - 25分钟,25 - 35分钟,0% / 100%,80% / 20% B 35 - 40分钟。注射量是20µl,山峰在扫描模式中发现了在210到500纳米之间。山峰被确定比较的相对保留时间和紫外光谱与真实的标准分析了在相同的条件下。

2.6。急性毒性试验

在这项研究中,三很多六白化小鼠(每批3♂和3♀)被用来评估AEOM的急性毒性,根据Lorke-written方法做了一些调整10]。小鼠禁食18 h和免费使用水之前的经历。提取是溶解在蒸馏水和管理通过口服途径(5和10 g / kg)。治疗后,老鼠是美联储和紧随其后的是重量登记和观察的一般毒性症状的迹象,行为,和死亡率为14天。在研究结束时,老鼠被颈椎脱位牺牲和左、右肾等器官,肝脏和心脏重量。肠胃的外观也观察到(11]。所有程序有关动物进行了在一个道德的方式遵循的指导方针由世界卫生组织和符合欧洲共同体在动物保健和使用指导原则(86/609 /中东欧,CE J。L358, 1986年12月18日)。

2.7。细胞系,细胞培养

细胞株用于这项研究包括人类乳腺癌细胞株mda - mb - 231和人类结肠癌细胞系HT-29。癌症细胞系在DMEM培养补充1%谷氨酰胺(Gibco), 10%胎牛血清(Gibco),和1%的混合的链霉素/青霉素。细胞被维持在37°C公司为5%₂和95%的湿度。融合性的细胞使胰蛋白酶化然后亚文化以较低的数字在新的培养瓶。

2.8。在体外细胞毒性试验

细胞生存能力估计的基础上使用WST1线粒体代谢活动(二钠mono {4 - [3 - (4-iodophenyl) 2 (4-nitrophenyl) 2 h-tetrazol] 3-ium-5-yl]苯- 1.3 - disulfonate})试剂(罗氏应用科学),根据制造商的协议。

指数增长的mda - mb - 231和HT-29细胞被播种的密度在96 - 8000细胞/板。24小时后,培养基取代实验与不同浓度的提取(最初在DMSO溶液溶解),从500到15.6不等μ克/毫升,一式两份,reincubated 72 h。孵化后,100μl中吸气,10μl WST1试剂的添加,板进一步孵化4 h。细胞生存能力评估的吸光度阅读每一个在450 nm使用Wallac维克多X3多平台的读者。在这些测试中,媒介没有提取和丝裂霉素C被用作正面和负面的控制,分别。数据表示为百分数之间的吸光度和未经处理的(消极控制)细胞治疗。执行的化验数据提出了意味着±SD一式两份。

2.9。统计分析

结果表示为±SEM。统计分析是由学生的t以及使用Microsoft Excel软件。显著差异时值低于0.05。

3所示。结果

3.1。高效液相色谱(HPLC)分离和测定主要酚类化合物在水溶液和有机植物提取物

定性分析识别特定的酚类化合物进行了通过高效液相色谱法。根据保留时间的校准标准(表1),水和有机提取物牛至属植物马约拉那呈现相同的化学组成的配置文件18发现酚类化合物存在于一些分数和缺席。色谱图也显示一些其他山峰除了18标准研究(图1;表2)。应该注意的是,反式阿魏酸是存在于所有分数,对香豆酸,但它并不存在于乙酸乙酯分数。

3.2。急性毒性试验

AEOM显示没有死亡率剂量5和10克/公斤体重后14天的观察和没有区别的总重量之间的小鼠每日测量控制和治疗组(图2)。此外,老鼠的行为进行任何修改注册,在研究期间没有毒性症状的报道。

的毒性试验,小鼠颈椎脱位牺牲;左、右肾,肝,心,重(图中恢复过来3)。数据分析显示控制和治疗组之间无显著差异。视觉评估胃和肠道的老鼠显示正常。

3.3。在体外细胞毒性试验

最初,提取细胞的形态学的影响相差倒置显微镜下可以可视化,孵化后的细胞提取物浓度的增加(12]。治疗乳腺癌mda - mb - 231和结肠癌HT-29人类癌症细胞系72 h和提取物浓度的增加牛至属植物马约拉那导致形态变化(分离细胞和锚属性)损失比未经处理的细胞(细胞附着在邻居和保护锚属性),显示两行穿过细胞死亡与mda - mb - 231细胞明显影响(数据没有显示)。

的细胞毒性活动6牛至属植物马约拉那提取物对人类癌症细胞系当时使用WST-1可行性分析研究。50%抑制浓度(IC₅₀对每个提取测定)。

使用细胞生存能力指标,WST-1测试显示,所有提取细胞生存能力降低mda - mb - 231(图4)和HT-29(图5)细胞系剂量依赖性的方式治疗72 h后(研究范围15.6 - 500µg / ml),乙酸乙酯提取物的线条明显影响。获得的集成电路₅₀为每个提取mda - mb - 231和HT-29细胞系是总结表3。

特别感兴趣的,乳腺癌细胞mda - mb - 231对的影响更敏感牛至属植物马约拉那比结肠癌细胞HT-29提取。在mda - mb - 231细胞系,细胞生存能力大幅下降与IC更高浓度的植物提取物₅₀从30.90到87.09不等µ克/毫升。在HT-29细胞,影响不太明显,与集成电路₅₀从50.11到158.48不等µ克/毫升。我们还指出,这种植物的有机分数更多的活性物质,比水和贫水提取物。

对化验,统计分析表明,细胞生存能力获得测试之间的差异提取和消极的控制是重要的()。

4所示。讨论

的毒性AEOM(5和10 g / kg)在白化小鼠评估。结果清楚地显示,没有任何症状的死亡率和毒性。小鼠存活思想活跃和健康在14天的观察。此外,左派和右派的重量测量肾脏,心脏,肝脏没有显著区别控制和化验5克/公斤,10克/公斤体重。因此,预测LD₅₀AEOM将高于10克/公斤。Dragstedt法和朗州,“任何动物能在给定的剂量会存活在任何剂量低于这个,如果由他(13”。鲁姆斯的分类和海耶斯表明化学LD₅₀在5000和15000毫克/公斤被认为是无毒的14]。我们可以假设AEOM因此牛至属植物马约拉那应该考虑实际无毒的急性摄入。这些结果合并没有区别的不同器官的重量的控制和治疗组。总的来说,这些结果能够很好地反映AEOM没有毒性的建议的安全牛至属植物马约拉那摩洛哥人口主要为日常使用的调味茶。

在体外细胞毒性测试显示,牛至属植物马约拉那提取物抑制mda - mb - 231细胞增殖和结肠HT-29人类癌症细胞系剂量依赖性的方式,有明显影响乳腺癌细胞mda - mb - 231。

我们的研究结果与之前的报道相一致的研究强调了其中的细胞毒性效应牛至属植物马约拉那对相同的行。研究工作的Al Tamimi表明HT-29结肠癌细胞系,牛至属植物马约拉那提取强有力地抑制肿瘤细胞生长,诱导的DNA损伤,增长逮捕,激活细胞凋亡在结肠癌细胞(15]。在mda - mb - 231细胞的影响牛至属植物马约拉那提取的细胞增殖已经讨论和强调各种细胞死亡机制的存在。艾尔Dhaheri等人表明noncytotoxic治疗浓度牛至属植物马约拉那提取物能抑制细胞的迁移和入侵通过NFKB通道的失活(16),而mda - mb - 231细胞的接触低浓度的乙醇提取物(150及其300µg / ml)牛至属植物马约拉那触发器的积累apoptotic-resistant的细胞在有丝分裂和被捕引发生存素的过度表达,一个重要的治疗目标与乳腺癌[17]。另一方面,治疗mda - mb - 231细胞浓度较高(400年和600年µg / ml)引发了监管的生存素和激活半胱天冬酶和PARP通路(17]。

其他研究报告,其他分子机制的影响牛至属植物马约拉那提取,包括upregulation钙激活NF-α,和减少金属蛋白酶的表达(MMP-2和MMP-9),尿激酶纤溶酶原激活物受体(uPAR) ICAM-1, VEGF (18]。

的抗癌潜力牛至属植物马约拉那也被报道在其他癌症细胞如纤维肉瘤细胞(ht - 1080) [19)和乳腺腺癌细胞(AMN-3细胞系)20.]。有趣的是,牛至属植物马约拉那提取物的浓度从1到2毫克/毫升细胞毒性影响人类白血病细胞系jurkat和凋亡upregulation p53蛋白水平和监管的BcL2-alpha [21]。

其他生物的活动牛至属植物马约拉那也报道,包括抗菌活性(8)和抗氧化活性与自由基清除潜在的(7]。

唇形科物种已知含有一系列的次生代谢物,如熊果苷(22),丹宁酸,类黄酮、谷甾醇酚苷、酚类萜类化合物(23),和许多精油分子(24]。高效液相色谱分析表明茶多酚和类黄酮的有机分数和水提物牛至属植物马约拉那如咖啡酸、绿原酸p香豆酸,反式阿魏酸、肉桂酸、槲皮素、木樨草素芹黄素,芦丁,香草酸,syringic酸,o香豆酸、儿茶素、香兰素反式查耳酮、4-hydroxybenzoic酸、2 - (4-hydroxyphenyl)乙醇,和3,4-dihydropyran。这个植物化学的研究也报道了一些研究[25- - - - - -27]。的生物学特性牛至属植物马约拉那似乎归因于这种化学成分由单一化合物的作用或所有这些化合物的协同或增强作用效果。事实上,阿魏酸,p香豆酸、芦丁在先前的研究显示,抗癌效果28- - - - - -30.]。

5。结论

总之,这项研究非常丰富:(i)水提物牛至属植物马约拉那是无毒的急性摄入;(2)methanolic、石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷、水,和贫水提取物对mda - mb - 231细胞毒性活动乳腺癌和HT-29结肠癌细胞系;(3)的活动牛至属植物马约拉那提取更明显在乳腺癌mda - mb - 231细胞系;和(四)牛至属植物马约拉那含有多酚和类黄酮可能负责生物活性。

数据可用性

所有数据都可以在实验室的生理、遗传和民族药物学,教员,PB 717年,60000年,穆罕默德第一大学Oujda,摩洛哥,和生物医学研究单位和CNESTEN, 10001年拉巴特摩洛哥。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作是支持穆罕默德总理大学的全球项目,Oujda,”杜交易所计划de交易所d 'excellence de矫揉造作的(pb: 2014年版)”和“团结de矫揉造作的Associee盟CNRST (URAC-40)。”作者感谢教授尽管阿兰hakib Errachidia地区的植物。

引用

1. 美国癌症协会,癌症是由什么引起的?ACS,华盛顿,美国,2012年,http://www.cancer.org/cancer/cancercauses/。
2. j . f . Boivin“第二癌症和其他晚期癌症治疗的副作用:复习一下,”癌症,卷65,不。S3, 770 - 775年,1990页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. j . Khazir b·a·米尔和l . Pilcher“植物抗癌药物发现的作用,”植物化学信7卷,第81 - 173页,2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. j . Bellakhdar认为Ancienne La Pharmacopee Marocaine Traditionnelle:医学院等知道已经展开,宜必思出版社,巴黎,法国,1997年。
5. e .迷走神经,e . Rapavi m . Hadolin et al .,“酚和三萜的抗氧化剂牛至属植物马约拉那l .草与不同溶剂提取获得,”农业与食品化学,53卷,不。1,2005,17 - 21页。区间。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
6. n . o . Al-Harbi”墨角兰提取物治疗对环磷酰胺诱导的小鼠,细胞学和生物化学上的改变”药用植物研究,5卷,不。23日,第5485 - 5479页,2011年。视图:谷歌学术搜索
7. m t·l·米隆广场、g . Bahrim e . Ibariez和m .写到,“化学成分的生物活性加压提取罗马尼亚的芳香植物,”杂志的色谱,卷1218,不。30日,第4927 - 4918页,2011年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. l . Leeja和j·e . Thoppil”甲醇提取物的抗菌活性牛至属植物马约拉那l .(甜马郁兰)。”环境生物学》杂志上,28卷,不。1,第146 - 145页,2007。视图:谷歌学术搜索
9. i m . El-Ashmawy a . f . El-Nahas和o . m . Salama”保护作用的挥发性油、酒精和水提取的牛至属植物马约拉那在小鼠醋酸铅毒性。”基本临床药理学毒理学,卷97,不。4、238 - 243年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
10. d . a . Lorke“实用的急性毒性测试的新方法,”档案的毒理学,54卷,不。4、275 - 287年,1983页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
11. e . Ake-Assi k . N 'guessan和a . f . Kouassi”评价de la toxicite aigue de l 'extrait aqueux des树叶味德Thunbergia atacorensis,一种新式。”欧洲科学杂志,11卷,不。27日,92 - 100年,2015页。视图:谷歌学术搜索
12. j·f·克尔,a·h·威利和a·r·柯里“细胞凋亡:一个基本的生理现象与广泛的影响在组织动力学,”英国癌症杂志》,26卷,不。4、239 - 257年,1972页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
13. a . Dragsted和b . Lang练习曲de la toxicite par政府独特的d一个新药剂,“编年史pharmaceutiques法国1957年,p . 11日。视图:谷歌学术搜索
14. t . a . Loomis和a·w·海耶斯Loomis毒理学的必需品美国剑桥,学术出版社,CA,第四版,1996年版。
15. n . f . Al Tamimi”Anti-colon癌症的活动牛至属植物,”艾恩阿拉伯联合酋长国大学阿联酋,2015年,论文。视图:谷歌学术搜索
16. y Al Dhaheri k .开斋节,m·阿拉法特et Al。”牛至属植物马约拉那提取诱发细胞凋亡和抑制mda - mb - 231的迁移和入侵人类乳腺癌细胞系通过NFkB通道的失活,”欧洲癌症杂志卷,48岁,25 - 288年,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. y Al Dhaheri k . s Abuqamar开斋节et Al .,“有丝分裂逮捕和乳腺癌细胞凋亡诱导牛至属植物马约拉那提取:监管TNF-α存活素和突变型p53的监管,“《公共科学图书馆•综合》,8卷,不。2篇文章ID e56649 2013。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
18. y Al Dhaheri s Attoub k·阿拉法特et Al .,“Anti-metastatic和抗肿瘤生长的影响牛至属植物马约拉那人类对高转移性乳腺癌细胞:抑制NFκB信号和减少一氧化氮产量,”《公共科学图书馆•综合》文章ID e68808卷。8日,2013年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
19. s . Rao, b . Timsina和v . k . Nadumane”的抗癌潜力的评价牛至属植物marjorana在纤维肉瘤细胞系(ht - 1080),“亚洲太平洋热带疾病杂志》上,4卷,不。1,S389-S394, 2014页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
20. f . m . Khaleel a . s . h . Hameed,美国m . Taghreed。”在体外水提物的细胞毒性效应牛至属植物马郁兰AMN-3细胞系。”自然科学研究》第六卷,没有。16日,2016年。视图:谷歌学术搜索
21. r . m . Abdel-Massih r .票价,宝宝,n . El-Chami和大肠Baydoun凋亡和anti-proliferative活动牛至属植物马约拉那提取物对人类白血病细胞系,”白血病的研究,34卷,不。8,1052 - 1056年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
22. b·卢卡斯,c . Schmiderer Mitteregger, j·诺瓦克,熊果苷马郁兰和牛至,“食品化学,卷121,不。1,第190 - 185页,2010。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
23. l·罗斯处于草药和天然补充剂的手册Harcort健康科学有限公司,圣路易斯,密苏里州,美国,第二版,2002年版。
24. h . Hajlaoui h . Mighri m . Aouni n . Gharsallah和a . Kadri”化学成分和在体外评价抗氧化剂,抗菌、细胞毒性和anti-acetylcholinesterase突尼斯的属性牛至属植物马约拉那l。精油”,微生物发病机理卷,95年,第94 - 86页,2016年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
25. k . Raafat h . Jassar m . Aboul-Ela和a . El-Lakany”的保护作用牛至属植物马约拉那l对神经退化:指纹识别,隔离和在活的有机体内甘氨酸受体行为模型”,国际植物学期刊杂志,5卷,不。1,46-57,2013页。视图:谷歌学术搜索
26. m·h·h·罗比·m·a·萨汉k·a·h·斯莱姆和k . i Khalel评价抗氧化活性、总酚类和百里香酚类化合物(胸腺寻常的l .),圣人(鼠尾草officinalisl .)和墨角兰(牛至属植物马约拉那l .)提取。”工业作物和产品,43卷,第831 - 827页,2013年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
27. i . h . Sellami e . Maamouri t . Chahed w .答:什么时候,m . e . Kchouk和b . Marzouk”效应的成长阶段的内容和组成甜马郁兰精油和酚分数(牛至属植物马约拉那l .),“工业作物和产品,30卷,不。3、395 - 402年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
28. 或者和k . c .郭”,阿魏酸:医药功能,在食品制备和应用,“粮食和农业的科学杂志》上,卷84,不。11日,第1269 - 1261页,2004年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
29. s . k . Jaganathan、大肠Supriyanto和m . Mandal”事件与凋亡的影响p-Coumaric酸HCT-15结肠癌细胞,”世界胃肠病学杂志》上,19卷,不。43岁,7726 - 7773年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
30. a . Ganeshpurkar和a . k . Saluja芸香苷的药理潜力。”沙特医药杂志,25卷,不。2、149 - 164年,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

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