Extracto
El cáncer de páncreas es uno de los cánceres más terribles con un pronóstico pesimista. A pesar de muchas terapias, no ha habido una mejora de las tasas de supervivencia. En este estudio, se evaluaron los efectos anticancerígenos de kaempferol, un conocido flavonoide que tiene funcional bio-actividad contra diversos tumores malignos. Kaempferol tenía efectos anticancerígenos en MiaPaCa-2, Panc-1, y SNU-213 células de cáncer de páncreas humano. De una manera dependiente de la dosis, kaempferol disminución de la viabilidad de estas células de cáncer de páncreas mediante el aumento de la apoptosis. En particular, kaempferol inhibe eficazmente la actividad migratoria de las células de cáncer de páncreas humano en dosis relativamente bajas y sin ningún tipo de toxicidad. El efecto anti-cáncer de kaempferol estaba mediada por la inhibición de Src relacionadas con EGFR, ERK1 /2, y las vías de AKT. Estos resultados indican colectivamente que kaempferol, un ingrediente fitoquímico informado que tienen anti-viabilidad y anti-oxidantes propiedades, puede actuar como un reactivo anti-migración de seguridad en células de cáncer de páncreas humano, que proporcionan el fundamento para la investigación adicional de kaempferol como un fuerte candidato para el potencial ensayo clínico de los cánceres pancreáticos malignos
Visto:. Lee J, Kim JH (2016) kaempferol inhibe el cáncer de páncreas el crecimiento celular y la migración a través del bloqueo de la vía EGFR-Related
in vitro
. PLoS ONE 11 (5): e0155264. doi: 10.1371 /journal.pone.0155264
Editor: Aldo Scarpa, Universidad de Verona, Italia
Recibido: 3 Febrero de 2016; Aceptado: 26 Abril de 2016; Publicado: 13 May, 2016
Copyright: © 2016 Lee, Kim. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Disponibilidad de datos:. Todo relevante los datos están dentro del papel
Financiación:.. Esta investigación fue apoyada por el Programa de investigación de Ciencias básicas a través de la Fundación Nacional de investigación de Corea (NRF), financiado por el Ministerio de Educación (2.009 a 0.094.059)
Conflicto de intereses:. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de páncreas es una enfermedad mortal. La tasa de supervivencia a 5 años de los pacientes con cáncer de páncreas es inferior al 1% [1]. Una de las características principales de cáncer de páncreas es la temprana propagación y progresión de los tumores locales. Estas características hacen que las complicaciones graves en pacientes con cáncer de páncreas. Por lo tanto, la mayoría de los pacientes tienen una muerte prematura [2]. La tendencia metastásica de las células tumorales es un obstáculo importante en el tratamiento de cáncer de páncreas. Sin embargo, los investigadores no han de dilucidar la forma maligna células del cáncer pancreático migran de un sitio del tumor primario a un órgano distante [3]. Además, con los fármacos contra el cáncer actualmente disponibles y radioterapia tener un impacto insignificante en la mayoría de los pacientes con cáncer de páncreas. Por lo tanto, extensos estudios deben llevarse a cabo para explorar los mecanismos moleculares responsables de estas características y desarrollar estrategias adicionales para mejorar los resultados del tratamiento en pacientes con cáncer de páncreas.
Los flavonoides son compuestos polifenólicos que se encuentran en abundancia en varias plantas [4 ]. Ellos proporcionan varios beneficios para la salud debido a sus actividades anti-oxidante y anti-inflamatorios. Estudios previos han informado que los flavonoides inhiben diversas etapas del cáncer, tales como la proliferación y la angiogénesis [5]. En particular, kaempferol, un flavonoide conocido, tiene notable bio-actividad contra diversos tumores malignos. Kaempferol se encuentra en abundancia en el té, las manzanas, las fresas, las legumbres y las frutas cítricas [6]. Kaempferol regula diversas características de las células cancerosas, tales como apoptosis [7-9], ciclo celular [10,11], y la inflamación [12,13]. Además, kaempferol también inhibe la actividad de la migración y la invasión de meduloblastoma y de mama células del cáncer [14,15]. Sin embargo, su "efecto anti-migratoria en células de cáncer pancreático es desconocida.
factor de crecimiento epidérmico receptor (EGFR) es un receptor tirosina quinasa que se activa en particular cuando interactuado entre EGFR y los factores de crecimiento de la EGF-familia. Varios mecanismos conducen a la activación anormal de EGFR observado en varios tipos de cáncer,
i
.
e
., EGFR sobre-expresión, mutación, y la estimulación independiente de ligando-receptor. EGFR es el receptor representante subyacente diversos fenotipos tumorales, tales como la proliferación, la ventaja anti-apoptótica, la migración y la invasión en los tumores malignos, incluyendo el cáncer de páncreas [16-19]. EGFR upregulated también se encuentra en los tumores de cáncer de páncreas, que se correlacionan con un mal pronóstico [20].
En este estudio, se investigó la naturaleza del impacto contra el cáncer de kaempferol en líneas celulares de cáncer de páncreas humano a través del bloqueo de EGFR-relacionados de señalización intracelular. Nuestros resultados indican que el kaempferol puede ser un inhibidor de seguridad contra los cánceres pancreáticos malignos.
Materiales y Métodos
Cultivo de células y reactivos
MiaPaCa-2, Panc-1, y SNU -213 líneas celulares de cáncer de páncreas humano se obtuvieron de la célula de Corea Línea de banco (KCLB, Seúl, Corea). Las células se cultivaron bien en DMEM (MiaPaCa-2 y Panc-1) complementado con suero bovino fetal 10% (Gibco-BRL, Gaithersburg, MD, EE.UU.) o RPMI-1640 (SNU-213), 1 × 10
5 unidad /L penicilina, and100 mg /l de estreptomicina (Invitrogen, Carlsbad, CA, EE.UU.) a 37 ° C. El cultivo celular se incubó en una atmósfera humidificada que contiene 5% de CO
2 como se ha descrito previamente [21]
. células endoteliales de vena umbilical humana (HUVEC) fueron adquiridos de la American Type Culture Collection (ATCC, Manassa, VA, EE.UU.). Las HUVEC se cultivaron en medio EGM-2 Bulletkit (Lonza Biologics, Hopkinton, MA) a 37 ° C en una atmósfera humidificada que contiene 5% de CO2. Todos los experimentos se realizaron con HUVECs dentro de 3-6 pasajes. inhibidor de EGFR (gefitinib) y el inhibidor de la caspasa sartén (Z-VAD-FMK): estos inhibidores se compraron desde Santa Cruz de Biotecnología (Santa Cruz, CA, EE.UU.). Los anticuerpos para fosfo-EGFR (Tyr1068), EGFR, fosfato Src (Tyr416), Src, fosfo-AKT (Ser473), AKT, quinasa regulada por señal extracelular-fosfo (ERK) 1/2 (Thr202 /Tyr204), ERK , células antígeno nuclear de proliferación (PCNA), y la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH) se obtuvieron de Cell Signaling Technology (Beverly, MA, EE.UU.). Kampferol, kampferol-3-O-glucósido, y kampferol-4 'O-glucósido (figura 1) fueron adquiridos de Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, EE.UU.).
Medición de la viabilidad celular
viabilidad celular se determinó utilizando una solución de WST-1: 2- (4-yodofenil) -3- (4-nitrofenil) -5- (2,4-disulfofenil) solución de 2H-tetrazolio ( Boehringer Mannheim, Mannheim, Alemania). En este ensayo, MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213 (5 × 10
3 /pocillo) se sembraron en placas de 96 pocillos (Nunc, Roskilde, Dinamarca). Las células se mantuvieron en un medio de cultivo durante 24 h. Durante este periodo, se trataron con diversas dosis de kaempferol. Las células se incubaron a 37 ° C durante una 72 h adicionales. Diez microlitros de solución de WST-1 se añadió a cada pocillo. Después de una incubación de 10 min a temperatura ambiente, se midió la absorbancia a 450 nm usando un lector de microplacas (Bio-Rad, Richmond, CA, EE.UU.).
ensayo de migración
ensayos de migración de la célula se realizaron utilizando Transwell permeable apoya (Corning Costar, Lowell, MA) con un tamaño de poro de 8,0 micras. filtros de policarbonato fueron pre-recubiertas con fibronectina (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) usando un medio que contiene 10 mg /L de solución salina tamponada con fosfato; el proceso de pre-revestimiento se llevó a cabo durante 30 min a temperatura ambiente. La cámara inferior se llenó con 500 l de medio RPMI-1640 que contiene 10% de suero. Después de someter las células a un 15 h inanición en medio RPMI-1640 sin suero, suspendimos las células (5 × 10
4 células /pocillo) en 100 l de medio libre de suero y se cargan en cada cámara superior. Después de mantener estas células en el medio antes mencionado durante 6 horas a 37 ° C, eliminamos las células en la superficie superior del filtro con un hisopo de algodón. A continuación, se fijaron y se tiñeron los filtros con solución de cristal violeta al 1%. El colorante eluida se midió a 560 nm en un lector de ELISA (Bio-Rad).
ensayo de invasión
Invasión ensayos se realizaron utilizando reducido el factor de crecimiento Matrigel (BD Biosciences, San Diego, CA , EE.UU.), recubierta en 24-Transwell placas de acuerdo con el protocolo del proveedor. Las células se aplicaron a la cámara superior que contiene RPMI sin suero durante 20 h, y las células que habían migrado a la cara posterior del filtro después de 24 h se tiñeron. El colorante eluida se midió a 560 nm en un lector de ELISA.
El kaempferol selección de objetivos
Para la selección de los objetivos de kaempferol, se utilizó la base de datos y el análisis de la farmacología plataforma de sistemas de la medicina china tradicional (TCMSP) como se describe anteriormente [22].
Western blot
Para la evaluación de proceso phosphoylation en diversas moléculas, Western blot se realizó como se informó anteriormente [23]. En este método, se trataron células cultivadas MiaPaCa-2 y Panc-1 con kaempferol para número fijo de veces indicado. A partir de entonces, se lavó estas células con pre-refrigerada salina tamponada con fosfato (PBS). Para lisados de células enteras, las células se lisaron en tampón de lisis M-PER (Thermo Scientific, Bonn, Alemania) que contiene inhibidores de la proteasa y fosfatasa. La cantidad total de proteína se determinó por el método BCA cuantificación (Bio-Rad). Los lisados celulares se separaron por 10% SDS-PAGE y se transfirieron a membrana de nitrocelulosa (Amersham Bioscience, Buckinghamshire, UK). Estas membranas se bloquearon con 5% de albúmina de suero bovino y 2% de Tween en Tris solución salina tamponada. Se diluyó los anticuerpos específicos para fosfo-EGFR (Tyr1068), EGFR, fosfato Src (Tyr416), Src, fosfo-AKT (Ser473), AKT, fosfato ERK1 /2 (Thr202 /Tyr204), ERK, y GAPDH en una tampón de bloqueo en proporción de 1: 1000. A partir de entonces, se incubaron estos anticuerpos durante la noche a 4 ° C. Para visualizar las bandas en una película de rayos X, se utilizó peroxidasa de rábano picante conjugada con burro anti-conejo o anti-ratón de burro anticuerpo secundario (Santa Cruz, CA, EE.UU.), junto con reactivo de detección de transferencia Western (Intron, Seúl, Corea). Las bandas se midieron mediante análisis de densitometría que se realizó utilizando el software de análisis ImageJ.
Los análisis estadísticos
Los datos se presentan como media ± desviación estándar (SD). de Student
t-test
se utilizó para determinar los niveles de significación, que luego se utilizaron para la comparación de dos muestras independientes. Los grupos se compararon mediante análisis unidireccional de la varianza (ANOVA). En este caso, Tukey de
se aplicó
prueba post-hoc de los efectos principales significativos (SPSS para Windows 12.0K; SPSS Inc., Chicago, IL, EE.UU.).
Resultados
Kaempferol inhibe la viabilidad celular pancreática humana a través de la vía de la apoptosis
Kaempferol a aproximadamente 10 mM induce significativo efecto anti-viabilidad en células de cáncer pancreático a través de la apoptosis [9]. Para determinar el efecto anti-cáncer de kaempferol y sus derivados, SNU-213 células de cáncer pancreático MIAPaCa-2, Panc-1, y se incubaron en diversas concentraciones de kaempferol, kaempferol-3-O-glucósido, y kaempferol-4'- O-glucósido (0, 10, 25, y 50 mM). En comparación con las células de control que se trataron con PBS, 50 M de kaempferol inhibió específicamente la viabilidad celular en aproximadamente un 40% en MiaPaCa-2 células, 15% en las células Panc-1, y 10% en las células SNU-213. Por el contrario, kaempferol-3-O-glucósido y kaempferol-4 'O-glucósido no tuvieron ningún efecto inhibidor sobre MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213 bajo condiciones idénticas (S1) Fig.
Para investigar más el efecto anti-cáncer específico de kaempferol, MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213 se incubaron en diversas concentraciones de kaempferol (0, 0,005, 0,01, 0,05, 0,1, 0,5, 1, 10, 100, y 200 mM). La exposición a kaempferol causó ninguna alteración significativa de la viabilidad celular con tal de que estaba presente en dosis relativamente bajas: hasta 0,5 M en MiaPaCa-2, hasta 1 M en Panc-1, y hasta 10 M en células SNU-213. Sin embargo, dosis más altas de kaempferol tenían un efecto inhibidor significativo sobre la viabilidad celular. En comparación con las células de control que se trataron con PBS, 200 kaempferol mu M inhibió la viabilidad celular en aproximadamente un 70% en MiaPaCa-2 células, 45% en las células Panc-1, y 50% en las células SNU-213 (Fig 2A, 2B y 2C).
(AC) SNU-213 células de cáncer de páncreas humano MiaPaCa-2, Panc-1, y se incubaron con diferentes dosis de kaempferol para 72 h. La viabilidad se midió mediante ensayo de WST-1 (Los datos representan el porcentaje ± SD y son representativos de tres experimentos individuales, *
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& lt; 0,05, **
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& lt; 0,01, * **
p Hotel & lt; 0,001). (D) MiaPaCa-2 células se incubaron ya sea en ausencia o presencia de kaempferol (0, 0,1, y 10 mM) y /o z-VAD (1 M) durante 72 h. Los lisados celulares se sometieron a análisis de inmunoblot utilizando anticuerpos contra total de la caspasa-3, caspasa-3-escindido, y GAPDH. las células (E) Panc-1 se incubaron con diferentes dosis de kaempferol (0, 10, y 100 mM) durante 72 h. Los lisados celulares se sometieron a análisis de inmunoblot utilizando anticuerpos contra PCNA, el total de la caspasa-3, escindido con la caspasa-3, y GAPDH.
Para determinar el efecto anti-viabilidad de kaempferol, que investigarse más a la caspasa -3 apoptosis mediada por MiaPaCa-2 células de cáncer pancreático que fueron más sensibles al tratamiento kaempferol. Inicialmente se certificó que 10 M kaempferol reducido significativamente la viabilidad celular, que fue suprimida significativamente por el pretratamiento del inhibidor de pan-caspasa, z-VAD (datos no mostrados). Además, kaempferol induce la escisión de la caspasa-3, que fue efectivamente suprimida cuando MiaPaCa-2 células fueron pre-tratados con una z-VAD (Fig 2D). Se obtuvieron resultados similares en 100 kaempferol M tratados Panc-1 y las células SNU-213 (Fig 2E y datos no mostrados). La abundancia de PCNA también se redujo durante la apoptosis como se informó anteriormente [24]
Estos resultados indicaron que kaempferol puede inhibir eficazmente el crecimiento de células de cáncer pancreático siempre y cuando se administra en las dosis apropiadas.; induce
in vitro
la apoptosis de las células del cáncer pancreático.
El kaempferol inhibe la migración de células de cáncer de páncreas humano, incluso a dosis bajas
A fin de verificar el efecto anticancerígeno de kaempferol , se investigó el efecto inhibidor de kaempferol en la migración de MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213. En comparación con las células de control tratadas con PBS, la migración inducida por el suero de MiaPaCa-2 células se redujo hasta aproximadamente 30% después de que se trataron con 1 M kaempferol (Fig 3A). Después de ser tratado con 1 kaempferol mu M en las mismas condiciones, la migración de Panc-1 y las células SNU-213 fueron inhibidas hasta aproximadamente 20% y 30%, respectivamente (figura 3B y 3C). El tratamiento con hasta 1μM kaempferol-3-O-glucósido y kaempferol-4 'O-glucósido no tuvo efectos sobre la migración de MiaPaCa-2, Panc-1, y SNU-213 células (S2 FIG). A continuación, se investigó la toxicidad basal de kaempferol usando HUVEC como células normales representativas. tratamiento Kaempferol (0, 0,005, 0,01, 0,2, 0,5, y 1 mM) no afectó a la migración y la viabilidad de HUVEC (Fig 3D y los datos no se muestra). Además, se evaluó actividades invasivas después del tratamiento dependiente de la dosis de kaempferol en MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213. En comparación con las células de control tratadas con PBS, la invasión inducida por el suero de MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213 se inhibió hasta el 40%, 30% y 40%, respectivamente, después de que se trataron con 1 M kaempferol (figura 3E, 3F y 3G). Fig 3H muestra las imágenes representativas de efecto anti-invasión producida por tratamiento kaempferol 1 M. Kaempferol inhibe específicamente la migración inducida por el suero y la invasión de células de cáncer de páncreas humano en una dosis relativamente baja sin ninguna toxicidad.
(AD) MiaPaCa-2, Panc-1, las células SNU-213, y HUVECs se incubaron con dosis variables de kaempferol durante 6 h. Las actividades de migración se evaluó utilizando el ensayo Transwell migración (Los datos representan el porcentaje ± SD y son representativos de tres experimentos individuales, NS significa no significativo, *
p Hotel & lt; 0,05, **
p Hotel & lt; 0,01, ***
p Hotel & lt; 0,001). (E-G) MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213 se incubaron con dosis variables de kaempferol para 20 h. Las actividades invasivas se evaluaron utilizando el ensayo de ensayo Transwell-invasión (datos representan el porcentaje ± SD y son representativos de tres experimentos individuales, *
p Hotel & lt; 0,05, **
p Hotel & lt; 0,01, ***
p Hotel & lt; 0,001). (H) Imagen representativa del ensayo de invasión Trans pocillos (barra de escala = 50 micras).
El kaempferol tiene efectos contra el cáncer a través de la vía de señalización relacionada con EGFR en células de cáncer de páncreas humano
Varios objetivos podrían ser presupuestas de acuerdo a los productos químicos de las hierbas medicinales que utilizan la base de datos TCMSP pública [22]. Se seleccionaron 24 dianas celulares de cáncer pancreático de kaempferol utilizando la base de datos TCMSP; que incluyen seis receptores que incluyen el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), 16 quinasas, y dos proteínas no clasificados (Fig 4A y 4B).
Veinticuatro objetivos potenciales utilizando la base de datos TCMSP se subdividieron en receptor (A) y quinasas /no clasificados en proteínas (B) como sus funciones.
Hemos demostrado previamente que la vía de señalización relacionada con EGFR es de vital importancia para la actividad migratoria de las células de cáncer de páncreas [25]. Además, activada por mitógenos proteína quinasa (MAPK) vías de señalización también son críticas para la migración y la invasión en diversas células cancerosas, incluyendo los cánceres de páncreas [25-27]. Especialmente, kaempferol induce la apoptosis en dos líneas celulares de leucemia a través de la vía PI3K /AKT [28]. Por lo tanto, para entender el tratamiento de las vías migratorias kaempferol señalización en las células de cáncer de páncreas humanos inhibición, se analizó el nivel de phosphoylation de EGFR, Src, AKT, y ERK1 /2 después de someter las células de cáncer de páncreas a los tratamientos kaempferol dependientes del tiempo. El tratamiento de kaempferol, que se administró de forma exógena a las células de cáncer de páncreas, disminuyó significativamente los niveles phosphoylation de EGFR, Src, AKT, y ERK1 /2 de una manera dependiente del tiempo en células Panc-1 (Fig 5A) MiaPaCa-2 y. Además, la inhibición de EGFR vía de señalización usando inhibidor farmacológico, gefinitib suprimida Src, AKT, y ERK1 /2 phosphoylation de una manera dependiente de la dosis en Panc-1 células (Fig 5B). Resultados similares también se obtuvieron de MiaPaCa-2 células (datos no presentados). Además, verificó la participación de la vía EGFR en la modificación de la transducción de señales mediante tratamiento kaempferol. Dependiente de la dosis tratada con kaempferol (0, 0,2, 0,5, y 1 M) de migración, inhibió de MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213, que fue efectivamente suprimida por el tratamiento previo de la dosis sub-letal de gefitinib (0,01 M) en MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213, respectivamente (Fig 5C, 5D y 5E). Estos resultados indicaron que kaempferol inhibe específicamente la migración inducida por el suero a través del bloqueo de la vía de señalización relacionada con EGFR
.
células (A) MiaPaCa-2 y Panc-1 se incubaron con kaempferol (1 M) durante períodos variables de tiempo y los lisados celulares se sometieron a análisis de transferencia de Western usando anticuerpos específicos para fosfo-EGFR (Tyr1068), EGFR, fosfato Src (Tyr416), Src, AKT total de fosfo-AKT (Ser473), fosfato ERK1 /2 (Thr202 /Tyr204), ERK total y GAPDH. intensidades de los píxeles relativos de p-EGFR, p-Src, p-AKT y p-ERK1 /2 se midieron por para p-EGFR /EGFR, p-Src /Src, p-AKT /AKT y p-ERK1 /2 /ERK2 usando el software Image J. las células (B) Panc-1 se incubaron con diferentes dosis de gefitinib para 60 min, y los lisados celulares se sometieron a análisis de transferencia Western utilizando anticuerpos específicos para fosfo-EGFR (Tyr1068), EGFR, fosfo-Src (Tyr416), Src, fosfo-AKT (Ser473), AKT total, el fosfato ERK1 /2 (Thr202 /Tyr204), ERK total y GAPDH. intensidades de los píxeles relativos de p-EGFR, p-Src, p-AKT y p-ERK1 /2 se midieron por para p-EGFR /EGFR, p-Src /Src, p-AKT /AKT y p-ERK1 /2 /ERK2 usando el software Image J. (C-D) MiaPaCa-2, Panc-1, y las células SNU-213 se incubaron en ausencia o presencia de gefitinib (0,01 M) durante 1 h, y se trataron adicionalmente con dosis variables de kaempferol durante 6 h. Las actividades de migración se evaluó utilizando el ensayo Transwell migración (
p-valor
por
t de Student
y son representativos de tres experimentos individuales, asteriscos indican una diferencia significativa en comparación con la ausencia y la presencia gefitinib , *
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. & lt; 0,01) guía empresas
en conjunto, estos resultados indican claramente que el kaempferol inhibe eficazmente la actividad migratoria por bloquea el EGFR relacionados Src, AKT, y ERK1 /2 vía de señalización en células de cáncer de páncreas humano (figura 6).
Discusión
en este estudio, se determinó que la actividad migratoria de células de cáncer de páncreas humano se inhibió de manera significativa incluso a relativamente bajas dosificaciones de tratamiento kaempferol. También certificamos que el kaempferol efectivamente inhibe el crecimiento de células de cáncer de páncreas a través de la apoptosis
in vitro
en una forma dependiente de la dosis. Además, se seleccionaron 24 objetivos del kaempferol utilizando la base de datos TCMSP, y comprobado que los efectos anticancerígenos de tratamiento kaempferol en células de cáncer de páncreas fueron causadas por el bloqueo de EGFR relacionados Src, AKT, vía de señalización ERK1 /2.
Aunque los investigadores han desarrollado el estado de la técnica de las herramientas de diagnóstico y terapias dirigidas integrales para inhibir el cáncer de páncreas, la tasa de supervivencia global de los pacientes aún no ha mejorado [27,28]. Una de las características fundamentales de cáncer de páncreas es su actividad migratoria agresiva, que es responsable del desarrollo de cáncer de páncreas no respetables, localmente avanzado o metastásico [29]. En este informe, kaempferol tenía significativo efecto anti-migratoria en los cánceres pancreáticos.
El efecto anticancerígeno de kaempferol en el crecimiento de células de cáncer de páncreas puede ser debido a su actividad anti-oxidación y citotóxica [30,31]. Además, kaempferol inhibe la actividad de las siguientes enzimas ligadas a crecimiento celular y la vía de señalización: AMPc fosfodiesterasa, tirosina quinasa, ADN topoisomerasa II, la topoisomerasa I, y la cadena ligera de la miosina quinasa [32-34]. tratamiento Kaempferol también inhibe la síntesis de ácidos grasos (FAS) y el crecimiento celular, e induce la apoptosis en células de cáncer de mama y de próstata. Esto indica que la inducción de la apoptosis en diversas células de cáncer puede estar asociada con la inhibición de la FAS [35,36]. De acuerdo con estudios anteriores, observamos que kaempferol inhibió el crecimiento celular al causar apoptosis de las células cancerosas a través de la disminución de PCNA y se escindió vía de la caspasa-3; Esta inhibición de las células de cáncer se logró mediante la administración de kaempferol en diferentes dosis. Sin embargo, el efecto inhibidor fue disminuida cuando las células del cáncer pancreático se sometieron a un tratamiento previo de z-VAD-FMK. Zhang et al. informaron el efecto dramático de
Ginkgo biloba
extraer kaempferol en la inhibición de la viabilidad a bajas concentraciones [9]. En nuestro estudio, kaempferol mostró una inhibición moderada viabilidad en dosis excesivas de kaempferol en MiaPaCa-2 y Panc-1 células. Las diferencias entre los estudios pueden reflejar las condiciones de la línea celular [37] o diferente fuente de kaempferol
.
La estructura química de los flavonoides se ha correlacionado con su bioactividad [38-40]. Das et al. demostró que la bioactividad se ve afectado por la estructura de los flavonoides en aceite de palma refinado. moléculas de flavonoides con un grupo hidroxilo en anillos A y B y la posición C3 tenían una tendencia de potente bio-actividad [41]. De acuerdo, el kaempferol más eficaz tiene los grupos polihidroxilo potentes en A, B, C y anillos en comparación con kaempferol-3-O-glucósido y kaempferol-4 'O-glucósido.
El kaempferol puede bloquear la desarrollo de cáncer metastásico mediante la inhibición de la actividad de la metaloproteinasa de matriz-3 en altamente invasiva a línea celular de cáncer de mama MDA-MB-231 [15]. tratamiento Kaempferol también inhibió la migración de las células MDA-MB-231 a través del bloqueo de c-MET y Akt vías de señalización [14]. Sin embargo, no existen informes anteriores sobre los efectos del tratamiento kaempferol sobre la migración de las células de cáncer de páncreas. En particular, kaempferol tiene el potencial de inhibir eficazmente la actividad migratoria de células de cáncer de páncreas humano sin toxicidad, incluso a dosis relativamente bajas. Además, las altas dosis de kaempferol (10 y 100 mM) inhibió significativamente más la migración de células de cáncer de páncreas. Sin embargo, las dosis máximas también afectaron significativamente la migración HUVEC.
Debido a la notable desarrollo de la bioinformática campos relacionados con el cáncer, podríamos seleccionar las 24 dianas celulares de cáncer pancreático de kaempferol [42]. En particular, el hecho de que receptor EGFR y factor de crecimiento de hepatocitos (HGFR) eran blancos en los cánceres de páncreas a kaempferol era más inspirador. Curiosamente, no había correlación entre los cánceres de páncreas y derivados de kampferol, kaempferol-3-O-glucósido, y kaempferol-4 'O-glucósido en la base de datos TCMSP. Podría ser la causa potencial de las actividades ineficaces de kaempferol-3-O-glucósido y kaempferol-4 'O-glucósido en células de cáncer pancreático, sin embargo, se necesitan más estudios para comprender el mecanismo fina sobre la distinción de kaempferol y sus derivados .
EGFR y HGFR son receptores tirosina quinasas representativos que son las causas fundamentales de los cánceres de páncreas agresiva malignos [17,43,44]. Aquí, se verificó que el tratamiento de kaempferol disminuye efectivamente la phosphoylation de EGFR, Src, AKT, y la vía ERK1 /2. Gefinitib también inhibió la phosphoylation de EGFR, Src, AKT, y ERK1 /2 vía, y además el tratamiento previo de gefinitib disminuyó el efecto de kaempferol sobre la migración de las células de cáncer de páncreas. Por lo tanto, se validó la información de la base de datos TCMSP que el EGFR podría ser el blanco de kaempferol en los cánceres pancreáticos. Además, la correlación entre HGFR y kaempferol no puede ser ignorada. estudio preciso del mecanismo debe llevarse a cabo para entender los efectos anticancerígenos de kaempferol en HGFR expresadas cánceres pancreáticos.
En este estudio, hemos demostrado que el kaempferol podría actuar como un potente inhibidor de las células de cáncer de páncreas fenotipo migratorio , que funciona a través del bloqueo de EGFR relacionados Src, AKT y vía de señalización ERK1 /2. Por lo tanto, kaempferol es un reactivo anti-cáncer de páncreas de protección y fácilmente disponible que puede inhibir el crecimiento agresivo y la actividad migratoria frenético de los cánceres pancreáticos.
información de apoyo
S1 Fig. Sensibilidades de kaempferol y sus derivados en células de cáncer de pancratic viabilidad humana.
213 SNU-células humanas de cáncer de páncreas MiaPaCa-2, Panc-1, y se incubaron en dosis variables de kaempferol y sus derivados kaempferol-3-O-glucósido y kaempferol-4 'O-glucósido de 72 h. La viabilidad se midió mediante ensayo de WST-1 (datos representan el porcentaje ± SD y son representativos de tres experimentos individuales, *
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& lt; 0,01).
doi: 10.1371 /journal.pone.0155264.s001 gratis (EPS)
S2 Fig. El efecto de diferentes dosis de deriviates kaempferol sobre la migración de células de cáncer de páncreas humano.
Células (AC) MiaPaCa-2, Panc-1, y SNU-213 se incubaron con dosis variables de kaempferol-3-O-glucósido y kaempferol 4 '-O-glucósido de 6 h. Las actividades de migración se evaluó utilizando el ensayo Transwell migración (datos representan el porcentaje ± SD y son representativos de tres experimentos individuales, *
p Hotel & lt; 0,05)
doi:. 10.1371 /journal.pone. 0155264.s002 gratis (EPS)
Reconocimientos
Este trabajo (Subvenciones Nº C0301723) contó con el apoyo de negocios para los establecimientos de cooperación académica e industrial financiados Corea Administración de Pequeñas y Medianas Empresas en el año 2015.