بيانات جديدة عن آليات مكافحة سرطان الفم بواسطة فطر تشاجا

في دراسة حديثة نشرت في Scientific Reports، قام الباحثون بفحص آليات النشاط المضاد للورم لمستخلصات فطر تشاجا في خلايا سرطان الفم البشري HSC-4.

يعد سرطان الفم مشكلة صحية عالمية ذات خيارات علاج محدودة بسبب آثاره الجانبية وعقابيله. العلاجات الرئيسية هي الجراحة، والعلاج الإشعاعي، والعلاج الكيميائي، على الرغم من أن هذه يمكن أن تسبب ضررًا للأنسجة السليمة، وتؤثر على النطق وتقلل من جودة الحياة.

إن فهم واستهداف المسارات الأيضية في الخلايا السرطانية يوفر وسيلة محتملة لتطوير عوامل علاجية جديدة. يمتلك فطر تشاجا خصائص مضادة للسرطان ضد عدة أنواع من السرطان؛ إلا أن الآلية غير واضحة.

في هذه الدراسة، اختبر الباحثون ما إذا كان فطر شاجا يؤثر على تطور واستقلاب سرطان الفم.

بعد العلاج بمستخلص الفطر، درس الباحثون بقاء الخلية، وقدرتها على الانتشار، ومسارات تحلل السكر، وموت الخلايا المبرمج، وآليات التنفس بالميتوكوندريا.

لقد عالجوا خلايا HSC-4 بمستخلص فطري بجرعات 0 ميكروغرام/مل، و160 ميكروغرام/مل، و200 ميكروغرام/مل، و400 ميكروغرام/مل، و800 ميكروغرام/مل لمدة يوم لتقييم تأثيره على سلوك الخلايا الفموية.. ورم خبيث، بما في ذلك دورة الخلية، والتكاثر، والقدرة على الحياة، والتنفس الميتوكوندريا، وموت الخلايا المبرمج، وتحلل السكر.

قام الفريق بتحليل الخلايا المعالجة من حيث دورة الخلية، باستخدام فحوصات Cell Counting Kit-8 (CCK-8) لتحديد قابلية الخلية للنمو.

للتحقق مما إذا كانت التأثيرات القمعية لفطر تشاجا على تكاثر الورم والبقاء على قيد الحياة في الخلايا المعالجة تتضمن محول طاقة الإشارة ومنشط النسخ 3 (STAT3)، قاموا بقياس تنشيط STAT3 بعد العلاج بجرعة قدرها 200.0 ميكروغرام/مل من المستخلص.

ص>

كما قاموا بإجراء قياس التدفق الخلوي لتحليل توزيع الخلايا والنشاف الغربي لاستخراج البروتينات الخلوية الكلية.

استخدم الباحثون التحليل اللوني السائل متبوعًا بقياس الطيف الكتلي الترادفي (LC-MS) لتحديد المكونات المسؤولة عن الخصائص المضادة للسرطان لمستخلص فطر تشاجا.

تم تحديد تركيزات المركبات المرشحة باستخدام تحليل كروماتوجرافي سائل عالي الأداء باستخدام كاشف الصمام الثنائي الضوئي (HPLC-DAD).

لقد قاموا بفحص تنظيم تحلل السكر عن طريق المستخلصات الموجودة في الخلايا المعالجة باستخدام اختبار معدل التحمض خارج الخلية (ECAR). لقد سجلوا قياسات ECAR في الوقت الحقيقي في الخلايا المعالجة بعد تناول الجلوكوز والأوليجوميسين و2-ديوكسي-D-جلوكوز (2-DG).

قام الفريق بفحص تفعيل مستشعر الطاقة المسمى بروتين كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين (AMPK) ومعدل استهلاك الأكسجين الخلوي (OCR).

قاموا أيضًا بتقييم تأثير نقص الطاقة المزمن على الالتهام الذاتي المرتبط بموت الخلايا المبرمج في الخلايا المعالجة.

لقد درسوا ما إذا كان تركيز مستخلص شاجا بمقدار 200.0 ميكروغرام/مل يؤثر على موت الخلايا المبرمج الذي تم تحفيزه بواسطة كيناز البروتين المنشط بالميتوجين (MAPKs) والعامل النووي كابا ب (NF-κB) في الخلايا المعالجة.

أبطأ المستخلص نمو خلايا HSC-4 عن طريق تثبيط دورة الخلية وانتشارها، وتقليل استهلاك الطاقة للخلايا السرطانية، وزيادة موت الخلايا من خلال الالتهام الذاتي وموت الخلايا المبرمج.

يعمل المستخلص على زيادة كبيرة في مراحل نمو خلايا سرطان الفم (G0/G1)، بينما يقلل في الوقت نفسه من مرحلة التخليق (S). في دراسة لطخة غربية، وجد أن المستخلص قلل بشكل كبير من تعبير الفوسفو-STAT3 بعد 15 دقيقة وحافظ عليه لمدة 120 دقيقة.

حدد LC-MS ثلاث مواد محتملة مضادة للسرطان: حمض 2-هيدروكسي-3,4-ديميثوكسيبنزويك، وحمض السرنجيك، وحمض البروتوكاتيكويك. يمنع المستخلص تحلل السكر، والقدرة على تحلل السكر، واحتياطيات تحلل السكر في الخلايا المعالجة.

كما أنه ينشط AMPK، مما يعزز الالتهام الذاتي ويمنع مسارات تحلل السكر في الخلايا المعالجة. أظهر تحفيز الالتهام الذاتي بواسطة المستخلص زيادة تعتمد على الجرعة في معدلات التنفس القاعدية للميتوكوندريا ومعدل دوران الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP).

ومع ذلك، لم تلاحظ أي تغييرات كبيرة في الحد الأقصى لمعدلات التنفس الميتوكوندريا، باستثناء الحالات التي تحتوي على أعلى تركيز للمستخلص. بالإضافة إلى ذلك، لاحظ الباحثون انخفاضًا كبيرًا يعتمد على الجرعة في قدرة احتياطي الجهاز التنفسي بالميتوكوندريا.

أظهرت النتائج أن فطر الشاجا قلل من إمكانات غشاء الميتوكوندريا في الخلايا المعالجة من خلال الالتهام الذاتي المستمر الناتج عن تثبيط تحلل السكر، مما يعني ضمنًا أن خلل الميتوكوندريا يسبب موت الخلايا المبرمج.

تنشيط NF-κB وp38 MAPK عن طريق استخلاص زيادة موت الخلايا المبرمج. أدى المستخلص إلى زيادة موت الخلايا المبرمج المبكر للخلايا المعالجة بطريقة تعتمد على الجرعة.

ومع ذلك، لم تلاحظ فروق ذات دلالة إحصائية في موت الخلايا المبرمج المتأخر عند تركيزات المستخلص من 0 إلى 400 ميكروغرام / مل. قد تؤثر الجرعات العالية من مستخلص شاجا على فسيولوجيا الخلايا الأخرى وتقلل من القدرة التنفسية القصوى للميتوكوندريا. P>

وجد الباحثون أن مستخلص شاجا يثبط إمكانات غشاء الميتوكوندريا ونشاط تحلل السكر في خط الخلايا HSC-4، مما يؤدي إلى انخفاض مستويات ATP والبلعمة الذاتية.

كان لتنشيط AMPK تأثيرات عن طريق تحفيز الالتهام الذاتي. يمنع نزع الفسفرة من STAT3 دورة الخلية عن طريق تحفيز مسارات موت الخلايا المبرمج من خلال تنشيط NF-κB وp38 MAPK.

توسطت آليات إشارات الخلايا المختلفة في التأثيرات المثبطة للمستخلص. يحتوي المستخلص على ثلاثة مركبات مضادة للسرطان: حمض 2-هيدروكسي-3,4-ديميثوكسيبنزويك، وحمض السرنجيك، وحمض البروتوكاتيكويك.

على الرغم من أن هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات قبل السريرية لتحديد ما إذا كان المستخلص يمنع نمو الورم، فإن نتائج الدراسة تشير إلى أن مستخلص الفطر قد يكون عامل علاجي تكميلي محتمل لعلاج المرضى الذين يعانون من سرطان الفم.