Nieuwe gegevens over de mechanismen van de strijd tegen mondkanker door de chaga-paddenstoel
Laatst beoordeeld: 14.06.2024
Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
In een recente studie gepubliceerd in Scientific Reports onderzochten onderzoekers de mechanismen van antitumoractiviteit van extracten van chaga-paddestoelen in HSC-4-cellen van menselijke mondkanker.
Mondkanker is een mondiaal gezondheidsprobleem met beperkte behandelingsmogelijkheden vanwege de bijwerkingen en gevolgen ervan. De belangrijkste behandelingen zijn chirurgie, bestralingstherapie en chemotherapie, hoewel deze schade aan gezond weefsel kunnen veroorzaken, de spraak kunnen beïnvloeden en de kwaliteit van leven kunnen verminderen.
Het begrijpen en targeten van metabolische routes in tumorcellen biedt een mogelijke weg voor de ontwikkeling van nieuwe therapeutische middelen. Chaga-paddenstoel heeft kankerbestrijdende eigenschappen tegen verschillende soorten kanker; het mechanisme is echter niet duidelijk.
In deze studie testten onderzoekers of de chaga-paddenstoel de ontwikkeling en het metabolisme van mondkanker beïnvloedt.
Na behandeling met het paddenstoelenextract bestudeerden de onderzoekers celoverleving, proliferatievermogen, glycolytische routes, apoptose en mitochondriale ademhalingsmechanismen.
Ze behandelden HSC-4-cellen een dag lang met schimmelextract in doses van 0 μg/ml, 160 μg/ml, 200 μg/ml, 400 μg/ml en 800,0 μg/ml om het effect ervan op het orale celgedrag te evalueren. Kwaadaardige tumor, waaronder celcyclus, proliferatie, levensvatbaarheid, mitochondriale ademhaling, apoptose en glycolyse.
Het team analyseerde de behandelde cellen in termen van hun celcyclus, met behulp van Cell Counting Kit-8 (CCK-8) assays om de levensvatbaarheid van de cellen te bepalen.
Om te onderzoeken of bij de onderdrukkende effecten van chaga-paddenstoel op tumorproliferatie en overleving in behandelde cellen sprake is van een signaaltransducer en activator van transcriptie 3 (STAT3), hebben ze de STAT3-activatie gemeten na behandeling met een dosis van 200,0 μg/ml extract.
p>Ze voerden ook flowcytometrie uit om de celdistributie te analyseren en Western-blotting om het totaal aan cellulaire eiwitten te extraheren.
Onderzoekers gebruikten vloeistofchromatografie gevolgd door tandemmassaspectrometrie (LC-MS) om de componenten te identificeren die verantwoordelijk zijn voor de kankerbestrijdende eigenschappen van chaga-paddenstoelextract.
Concentraties van kandidaatverbindingen werden bepaald met behulp van hoogwaardige vloeistofchromatografie met een fotodiodedetector (HPLC-DAD).
Ze onderzochten de regulatie van de glycolyse door extracten van behandelde cellen met behulp van een extracellulaire verzuringssnelheid (ECAR)-test. Ze registreerden real-time ECAR-metingen in behandelde cellen na toediening van glucose, oligomycine en 2-deoxy-D-glucose (2-DG).
Het team onderzocht de activering van een energiesensor genaamd adenosinemonofosfaat-geactiveerde proteïnekinase (AMPK) en het cellulaire zuurstofverbruik (OCR).
Ze beoordeelden ook het effect van chronisch energietekort op autofagie geassocieerd met apoptotische celdood in behandelde cellen.
Ze onderzochten of een concentratie chaga-extract van 200,0 μg/ml de apoptose beïnvloedde die werd gestimuleerd door p38 mitogeen-geactiveerde proteïnekinasen (MAPK's) en nucleaire factor kappa B (NF-KB) in behandelde cellen.
Het extract vertraagde de groei van HSC-4-cellen door de celcyclus en proliferatie te remmen, het energieverbruik van kankercellen te verminderen en de celdood te vergroten door autofagie en apoptose.
Het extract verhoogde de groeifasen van orale kankercellen aanzienlijk (G0/G1), terwijl tegelijkertijd de synthesefase (S) werd verminderd. In een Western blot-onderzoek werd ontdekt dat het extract de fosfo-STAT3-expressie na 15 minuten aanzienlijk verminderde en deze gedurende 120 minuten handhaafde.
LC-MS identificeerde drie mogelijke kankerbestrijdende stoffen: 2-hydroxy-3,4-dimethoxybenzoëzuur, spuitzuur en protocatechuïnezuur. Het extract remde de glycolyse, het glycolytische vermogen en de glycolytische reserves in behandelde cellen.
Het activeerde ook AMPK, waardoor autofagie werd bevorderd en de glycolytische routes in behandelde cellen werden geremd. Inductie van autofagie door het extract toonde een dosisafhankelijke toename van de basale mitochondriale ademhalingsfrequentie en de omzet van adenosinetrifosfaat (ATP).
Er werden echter geen significante veranderingen in de maximale mitochondriale ademhalingsfrequentie waargenomen, behalve in gevallen met de hoogste extractconcentratie. Bovendien observeerden de onderzoekers een dosisafhankelijke significante afname van de mitochondriale ademhalingsreservecapaciteit.
De resultaten toonden aan dat chaga-paddenstoelen de mitochondriale membraanpotentialen in behandelde cellen verminderden door aanhoudende autofagie, aangedreven door remming van de glycolyse, wat impliceert dat mitochondriale disfunctie apoptose veroorzaakt.
Activering van NF-KB en p38 MAPK door extract verhoogde apoptose. Het extract verhoogde de vroege apoptose van behandelde cellen op een dosisafhankelijke manier.
Er werden echter geen significante verschillen in late apoptose waargenomen bij extractconcentraties van 0 tot 400 μg/ml. Hoge doses chaga-extract kunnen andere celfysiologieën beïnvloeden en de maximale mitochondriale ademhalingscapaciteit verminderen.
Onderzoekers ontdekten dat chaga-extract de mitochondriale membraanpotentialen en glycolytische activiteit in de HSC-4-cellijn onderdrukte, wat resulteerde in verlaagde ATP-niveaus en autofagie.
Activering van AMPK had effecten door autofagie te induceren. Defosforylering van STAT3 remt de celcyclus door apoptotische routes te stimuleren door activering van NF-KB en p38 MAPK.
Verschillende celsignaleringsmechanismen bemiddelden de remmende effecten van het extract. Het extract bevatte drie antikankerverbindingen: 2-hydroxy-3,4-dimethoxybenzoëzuur, spuitzuur en protocatechuïnezuur.
Hoewel er meer preklinische studies nodig zijn om te bepalen of het extract de tumorgroei remt, impliceren de onderzoeksresultaten dat het paddenstoelenextract een potentieel aanvullend therapeutisch middel kan zijn voor de behandeling van patiënten met mondkanker.