Καλλιέργεια καρκινικών κυττάρων μαστού παρουσία γλυκοζιτών στεβιόλης : επίδραση στις λειτουργικές ιδιότητες και την έκφραση κυτταρικών μακρομορίων
Loading...
Date
Authors
Βελεσιώτης, Χρήστος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Τα τελευταία χρόνια, το ερευνητικό ενδιαφέρον για την αντιμετώπιση του καρκίνου έχει στραφεί στη χρήση βιοδραστικών ουσιών φυτικής προέλευσης (φυτοχημικά) ως μη τοξικές, ασφαλείς, οικονομικές και αποτελεσματικές εναλλακτικές λύσεις, σε σχέση με τα συνθετικά φάρμακα. Σε αυτή την κατηγορία των ενώσεων εμπίπτουν και οι γλυκοζίτες στεβιόλης που προέρχονται από το φυτό στέβια και αποτέλεσαν αντικείμενο της παρούσας εργασίας. Πρόκειται για τις δραστικές γλυκαντικές ουσίες του φυτού, που πέρα από τη χρήση τους σε διατροφικά προϊόντα ως μη θερμιδογόνα υποκατάστατα της ζάχαρης, έχει πρόσφατα βρεθεί ότι διαθέτουν και ποικίλες θεραπευτικές ιδιότητες, στις οποίες συγκαταλέγονται και ορισμένες αντικαρκινικές, όπως έχουν καταγραφεί απέναντι σε μια σειρά καρκινικών κυττάρων (μαστού, ωοθηκών, τραχήλου της μήτρας, στομάχου, παγκρέατος και παχέος εντέρου).
Στόχος της μεταπτυχιακής εργασίας ήταν η διερεύνηση αυτής της αντικαρκινικής δράσης των γλυκοζιτών της στεβιόλης στις δύο πιο ευρέως διαδεδομένες καρκινικές κυτταρικές σειρές μαστού: MCF-7 (ERα+, χαμηλής μεταστατικής ικανότητας) και MDA-MB-231 (ERα-/ERβ+, υψηλής μεταστατικής ικανότητας). Συγκεκριμένα μελετήθηκε η επίδραση των γλυκοζιτών της στεβιόλης: i) στην κυτταρική βιωσιμότητα, ii) στις βασικές λειτουργικές ιδιότητες των καρκινικών κυττάρων (πολλαπλασιασμός, μετανάστευση, προσκόλληση), καθώς και iii) στην έκφραση, σε επίπεδο mRNA, επιλεγμένων μορίων που έχουν κρίσιμο ρόλο στην παθοφυσιολογία του καρκίνου. Διευκρινίζεται ότι όλα τα πειράματα διεξήχθησαν σε συνθήκες απουσίας ορού (serum-free).
Τα αποτελέσματα των πρώτων πειραμάτων επιβεβαίωσαν την βιβλιογραφικώς αναφερόμενη κυτταροτοξική δράση των γλυκοζιτών της στεβιόλης, η οποία εκδηλώθηκε εντός των πρώτων 24 ωρών και στις δύο καρκινικές κυτταρικές σειρές. Για τα κύτταρα MCF-7, η τιμή IC50 κινήθηκε στην περιοχή 25-40μΜ, ενώ για τα κύτταρα MDA-MB-231 προσδιορίστηκε στα 380μΜ. Ο κυτταρικός θάνατος πιστοποιήθηκε και σε μοριακό επίπεδο, μέσα από την μείωση της μεταγραφής του αντι-αποπτωτικού γονιδίου BCL-2.
Από εκεί και πέρα, τα κύτταρα που κατάφεραν να επιβιώσουν παρουσίασαν εκ διαμέτρου αντίθετη συμπεριφορά, μεταξύ των δύο κυτταρικών σειρών. Τα μεν MCF-7 απέκτησαν έναν πιο επιθετικό φαινότυπο, παρουσία των γλυκοζιτών της στεβιόλης, όπως διαπιστώθηκε από την αύξηση των επιπέδων mRNA όλων των μελετηθέντων κυτταρικών υποδοχέων (ER, PR, EGFR, IGF-1R, CD44), των συνδεκανών (SDC-2,4), του ενζύμου αναδιαμόρφωσης του ECM (MT1-MMP) και του μεσεγχυματικού δείκτη βιμεντίνη. Στον αντίποδα, η χρήση των γλυκοζιτών της στεβιόλης μείωσε την επιθετικότητα των κυττάρων MDA-MB-231, όπως υποδεικνύει η αντίστοιχη μείωση των επιπέδων mRNA των EGFR, IGF-1R, CD44, SDC-2 και βιμεντίνης.
Οι προηγούμενες αλλαγές που παρατηρήθηκαν στην γονιδιακή έκφραση των καρκινικών κυττάρων ήταν συμβατές με τις αλλαγές στις λειτουργικές τους ιδιότητες. Οι γλυκοζίτες της στεβιόλης αύξησαν την μεταναστευτική, προσκολλητική και πιθανόν και την διηθητική ικανότητα των κυττάρων MCF-7, ενώ μείωσαν την μεταναστευτική ικανότητα των κυττάρων MDA-MB-231 και αύξησαν την προσκόλλησή τους σε υπόστρωμα κολλαγόνου τύπου Ι, περιορίζοντας το μεταστατικό τους δυναμικό.
Συμπερασματικά, τα παραπάνω δεδομένα δηλώνουν με σαφήνεια ότι οι γλυκοζίτες της στεβιόλης επιδρούν με διαφορετικό τρόπο στα καρκινικά κύτταρα του μαστού, ανάλογα με το προφίλ έκφρασης των οιστρογονοϋποδοχέων (ERs) των κυττάρων. Αν και τα ευρήματα είναι πρώιμα, προτείνεται ότι οι γλυκοζίτες μπορούν να αποτελέσουν χρήσιμα θεραπευτικά εργαλεία στην αντιμετώπιση του τριπλά αρνητικού καρκίνου του μαστού (TNBC), που εδώ εκπροσωπείται από την κυτταρική σειρά MDA-MB-231, κάτι που έχει ιδιαίτερη αξία, αν συνυπολογίσει κανείς και τον περιορισμό που υπάρχει μέχρι σήμερα, στις εγκεκριμένες από τον FDA, στοχευμένες θεραπείες του TNBC.
Description
Keywords
Καρκίνος μαστού, Γλυκοζίτες στεβιόλης, Κυτταρικοί υποδοχείς, Οιστρογονοϋποδοχείς, Φυτοοιστρογόνα, Στέβια