Аналіз режиму дії меж неферину, бісбензилізохінолінового алкалоїду Лотоса (Нелумбо)

Етнофармакологія

Редаговано

Айпін Лу

Гонконгський баптистський університет, Гонконг

Переглянуто

Ру Янь

Університет Макао, Китай

Раджендра Карки

Дитяча дослідницька лікарня Сент-Джуд, США

Приналежності редактора та рецензентів є останніми, наданими в їхніх дослідницьких профілях Loop, і вони не можуть відображати їх ситуацію на момент огляду.

Завантажити статтю
- Завантажте PDF
- ReadCube
- EPUB
- XML (NLM)
- Додаткові
  Матеріал
Експортне посилання
- EndNote
- Довідковий менеджер
- Простий текстовий файл
- BibTex

ПОДІЛИТИСЯ НА

СТАТТЯ Оригінального дослідження

1 Кафедра фармацевтичної біології, Інститут фармації та біохімії, Університет Майнца, Майнц, Німеччина
2 Державна ключова лабораторія досліджень якості китайської медицини, Університет науки і технологій Макао, Макао, Китай

Вступ

Основними характеристиками раку є неконтрольований ріст і метастазування мутованих клітин, що в кінцевому підсумку призводить до смерті пацієнтів (Stratton et al., 2009). За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ) у 2012 році у всьому світі було зафіксовано близько 8,2 мільйона смертей та 14,1 мільйона вперше виявлених випадків раку. Згідно з повідомленнями Американського онкологічного товариства, в Сполучених Штатах, за повідомленнями Siegel et al., Прогнозується 1688 780 нових випадків раку та 600 920 смертей від раку. (2017). Примітно, що у слаборозвинених країнах спостерігається найбільша частота нових випадків захворювання (8,0 млн.) Та найвищий рівень смертності (5,3 млн.). Такі фактори ризику, як куріння, ожиріння та фізична бездіяльність, можливо, спричинять подальше збільшення випадків раку в майбутньому (Jemal et al., 2011).

Хіміотерапія є однією з основних схем лікування раку, яка часто проводиться одночасним введенням комбінованих схем різних засобів. Однак рівень успіху обмежений через лікарську стійкість пухлинних клітин та високу токсичність, пов’язану з лікуванням (Jabbour et al., 2009; Eintedar et al., 2013). Через важкі побічні ефекти хіміотерапевтичні препарати не можна вводити в дозах, достатньо високих для надійного усунення всіх пухлинних клітин в організмі, що призводить до вузьких терапевтичних показників.

На додаток до серйозної токсичності, МЛУ є основною проблемою відмови хіміотерапії. MDR характеризується перехресною стійкістю до багатьох структурно та механічно не пов'язаних протипухлинних препаратів (Gottesman and Ling, 2006; Gillet et al., 2007; Kuete et al., 2015). P-глікопротеїн (P-gp), кодований ABCB1/MDR1 ген регулюється в багатьох клінічно стійких та рефрактерних пухлинах і згадується як один з найважливіших механізмів розвитку МЛУ (Kuete et al., 2015). Надмірна експресія P-глікопротеїну (P-gp) пов'язана з прискореним відтоком хіміотерапевтичних засобів. Цей процес підживлюється АТФ як джерело енергії для здійснення витоку ліків. Орієнтація на P-gp та інші насоси для відтоку сімейства транспортерів ABC представляє перспективну стратегію відновлення МЛУ та підвищення ефективності хіміотерапевтичних препаратів (Abdelfatah and Efferth, 2015). З'ясування кристалічної структури мишачого P-gp (Aller et al., 2009) та розробка моделей гомології людського P-gp на основі мишачої амінокислотної структури дали цінну інформацію для кращого розуміння поліспецифічного зв'язування ліків при множинних конформаціях P-gp (Aller et al., 2009; Zeino et al., 2014; Kadioglu et al., 2016).

Намагаючись розробити нові препарати з більш високою специфічністю до пухлини та меншою токсичністю для нормальних тканин, природні продукти служать цінним джерелом (Newman and Cragg, 2012; Cragg and Newman, 2013). Біосинтез природних продуктів залежить або від еволюційної адаптації до навколишнього середовища, або як захисний механізм виживання організмів (Maplestone et al., 1992; Efferth et al., 2007). Вони можуть бути рослинного, тваринного, морського або мікроорганізмового походження. Біоактивність природних продуктів базується на припущенні, що вони володіють специфічною активністю щодо різних цільових білків (Venkatraman, 2010) Складним завданням фармакології є визначення цілей, пов'язаних із захворюваннями, які мають значення для терапевтичного втручання у пацієнтів (Cragg and Newman, 2013). Близько 75% затверджених протипухлинних засобів справді базуються на природних продуктах (Newman and Cragg, 2012; Cragg and Newman, 2013), що є сильним натяком на те, що природні продукти є перспективним резервуаром для розробки наркотиків.

Неферин - це алкалоїд бісбензилізохіноліну, виділений із зародків зеленого насіння Lotus (Nelumbo nucifera Гертн). Ця рослина споживається в Індії та Китаї з давніх часів. У традиційній китайській медицині він широко застосовується для лікування нервових розладів, безсоння, високої температури з неспокоєм, а також легеневих та серцево-судинних захворювань, таких як гіпертонія, атеросклероз, рестеноз та аритмія (Sridhar and Bhat, 2007; Jun et al., 2016; Шарма та ін., 2017). Різні дослідження вказували на потенційний протираковий ефект і неферину (Huang et al., 2011b; Yoon et al., 2013; Poornima et al., 2014; Xu et al., 2016). У цьому дослідженні ми оцінювали ефект неферину з точки зору інгібування P-gp через in silico молекулярне стикування, QSAR та в пробірці аналізи цитотоксичності та аналізи поглинання субстратів P-gp у стійких до ліків ракових клітинах.