《Pharmacological Research - Natural Products》:A study on anti-cancer efficiency of aqueous stem extract of
Cissus quadrangularis L. in KB oral cancer cell line
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•Cissus quadrangularis(四棱草)茎提取物显示出显著的抗氧化活性。•该提取物对KB细胞表现出浓度依赖性的细胞毒性。•在提取物处理的KB口腔癌细胞中观察到明显的凋亡特征。•GC-MS鉴定出与抗癌活性相关的生物活性植物成分。引言口腔癌,主要为口腔鳞状细胞癌(O
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Cissus quadrangularis(四棱草)茎提取物显示出显著的抗氧化活性。
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该提取物对KB细胞表现出浓度依赖性的细胞毒性。
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在提取物处理的KB口腔癌细胞中观察到明显的凋亡特征。
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GC-MS鉴定出与抗癌活性相关的生物活性植物成分。
引言
口腔癌,主要为口腔鳞状细胞癌(OSCC),是最常见的癌症之一,具有较高死亡率,尤其在南亚和东南亚地区,其发病率和死亡率均位居前三 [1]。GLOBOCAN的估计数据显示,口腔癌每年在全球范围内导致约25万人死亡,而印度由于烟草、酒精使用及其他危险因素,面临最严重的疾病负担之一 [1]、[2]。尽管手术技术以及放疗和化疗治疗取得了进展,晚期口腔癌的预后仍然较差,且目前的治疗方法常与毒性、复发和生活质量下降相关 [3]。已有充分证据表明,OSCC的进展与氧化应激失调、氧化还原信号改变及凋亡抵抗密切相关,因此氧化应激介导的治疗已成为口腔癌研究的重要焦点 [4]。
植物具有药用价值,是富含抗氧化、抗炎和抗癌活性的生物活性化合物的重要来源 [5]。Cissus quadrangularis L.(葡萄科)多年来一直被多个国家传统使用,用于治疗骨骼疾病、炎症和胃肠道疾病。该物种在印度也被称为"Pirandai"或"Hadjod",并用于治疗各种炎症性疾病 [6]。以往对C. quadrangularis的研究已显示其含有类黄酮、酚类化合物、三萜类、植物甾醇及其他次级代谢产物,这些物质已被报道具有抗氧化和抗增殖作用 [7]。
ROS水平在癌症的启动和进展中被证明发挥着双重作用。适度的ROS水平可促进肿瘤进展和细胞存活,而过高的ROS积累则可能导致线粒体损伤,从而引起癌细胞中的凋亡(程序性细胞死亡)[4]。以往研究已展示了C. quadrangularis的抗氧化作用并探索了其药理潜力,但对于C. quadrangularis水提茎提取物在口腔癌细胞中ROS介导的抗癌效应方面仍存在研究不足。此外,将植物化学模式与氧化应激驱动的细胞毒性关联起来的证据有限。因此,本研究旨在通过定性和定量分析、FTIR、GC-MS及抗氧化实验,确定C. quadrangularis水提茎提取物的植物化学成分组成,并通过ROS产生、凋亡和形态学评估评价其对KB口腔癌细胞的体外抗癌效果。
章节摘要
植物采集与鉴定
本研究选用的植物材料为C. quadrangularis。整株植物从当地市场购买并提交进行鉴定(补充材料1)。该植物由印度泰米尔纳德邦哥印拜陀TNAU校园印度植物调查局南部区域中心F级科学家兼办公室主任S. S. Hameed博士鉴定,鉴定编号为BSI/SRC/5/23/2024-25/Tech./313,日期为2025年3月6日。
C. quadrangularis提取物的制备
新获得的C. quadrangularis茎用自来水彻底清洗……
定性植物化学分析
对C. quadrangularis水提茎提取物进行的定性植物化学分析显示含有生物碱、类黄酮、碳水化合物、鞣质、酚类、氨基酸、苷类、甾体、皂苷、树脂和醌类。如表1所示,提取物中检测到生物碱、类黄酮、碳水化合物、酚类、鞣质和苷类。这与以往对C. quadrangularis的植物化学分析结果一致,在该研究中水提物和乙醇提取物均被发现含有……
结论
本研究发现C. quadrangularis水提茎提取物具有抗口腔癌活性。该提取物显示出抗氧化活性,并诱导KB口腔癌细胞中ROS介导的凋亡,表明其在氧化还原平衡中具有双重调控作用。这可能归因于植物中含有的酚类化合物、类黄酮和三萜类等多样化的植物成分。研究结果验证了C. quadrangularis的民族药用价值,并……
研究局限性
本研究存在一些局限性。首先,抗癌活性仅使用一种体外OSCC细胞系测定,可能无法完全代表OSCC的生物学特征。其次,尽管通过FTIR和GC-MS分析鉴定了多类植物化学物质,但未对单个生物活性化合物进行分离和定量。第三,ROS介导的凋亡仅通过荧光实验测定。最后,我们未使用正常口腔细胞系,也未进行体内实验……
缩略语
1) DPPH — 2,2-二苯基-1-苦基肼基自由基
2) FRAP — 抗坏血酸和酸度依赖的铁还原抗氧化潜力
3) AO — 吖啶橙
4) EtBr — 溴化乙锭
5) ROS — 活性氧
6) OSCC — 口腔鳞状细胞癌
7) TPC — 总酚含量
8) GAE — 没食子酸当量
9) DCFH-DA — 2′,7′-二氯二氢荧光素二乙酸酯
CRediT作者贡献声明
Abitha V:方法论、形式分析、数据管理、概念化。V Monicka Merlin:撰写——初稿、方法论、形式分析、数据管理、概念化。Kathiravan Subramanian:撰写——审阅与编辑、项目管理、方法论、调查、形式分析、数据管理、概念化。Deenathayalan Uvarajan:验证、监督、软件、资源。Sivalakshmi S:方法论、调查、形式分析。Manish Ravikumar:撰写——
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利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本文所报告工作的竞争性经济利益或个人关系。
致谢
作者感谢PSG艺术科学学院(PSG CAS)提供完成本研究所需的实验室设施和基础设施。
竞争性利益声明
作者声明不存在任何已知的竞争性经济利益或可能影响本文所报告工作的个人关系。
Monicka Merlin|Abitha V|Sivalakshmi S|Saarathi C|Manish Ravikumar|Deenathayalan Uvarajan|Kathiravan Subramanian