木犀草素 Luteolin 對乳腺癌的抗癌特性

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乳腺癌的分類

乳腺癌是女性最常見和威脅生命的癌症,根據基因組表達譜和一些分子標誌物的免疫組織化學來分類,如雌激素受體 Estrogen Receptor(ER), 孕酮受體 (progesterone receptor) (PR),Her2 和 Ki67, 

雌激素受體(ER)和孕酮受體(PR)是在乳腺細胞上發現的激素受體,其吸收激素信號導致細胞生長。

乳腺癌陽性人表皮生長因子受體-2 (positive human epidermal growth factor receptor-2) (HER2 / neu),

HER2 / neu 基因產生過多的HER2 / neu蛋白,它們作為細胞表面的受體,有助於細胞生長。

ER,PR和HER2 / neu等激素受體,通常在乳腺癌中進行。它不僅有助於腫瘤的預後,還有助於決定其治療,這種受體狀態的正確目標,為患者提供正確的治療。


乳腺癌被分類為以下五種

激素受體狀態進行分級。根據激素狀態,乳腺癌可分為多種不同類別,從三陽性到三陰性,還使用另一種增殖標誌物(Ki-67),其是增殖指數標誌物。這種評分系統有其自身的局限性和缺點,這取決於許多前後分析因素。目前正在使用某些新技術如基因組測定,PAM50和HALO篩選測試來進行乳腺癌檢測。
 
管腔A luminal A (ER / PR + HER2-Ki-67low) 
 
管腔B luminal B(ER / PR + HER2 – / + Ki-67high) 
 
Her-2富集 Her-2-enriched (ER / PR-HER2 + Ki- 67 high) 
 
三陰性/基底樣 triple negative/basal-like (ER / PR-HER2-Ki-67 high)

高表達HER-2和Ki-67的患者預後不良

管腔A亞型對內分泌治療的反應比其他亞型更敏感

管腔B亞型可以通過化學療法治療王,富含Her-2亞型通過HER-2靶向療法和基於蒽環類 anthracycline-based chemotherapy 的化學療法進行治療。

木犀草素 Luteolin

木犀草素,3 ,4,5,7-四羥基黃酮屬於一組天然存在的化合物,稱為黃酮類化合物 (flavonoids ),廣泛存在於植物界。 黃酮類化合物 flavonoids 是多酚類 flavonoids ,在植物方面,保護植物細胞免受微生物,昆蟲和紫外線照射方面發揮重要作用。  

三陰性/基底樣亞型通過鉑類化療 platinum-based chemotherapy 和PARP抑製劑治療(PARP inhibitors)

“其他” “other” (包括所有那些不能歸因於四種亞型),這種分子分類預測癌症進展並指導治療方式的選擇。 

木犀草素的天然來源

芹菜,歐芹,西蘭花,洋蔥葉,胡蘿蔔,辣椒,捲心菜,蘋果皮和菊花等蔬菜和水果富含木犀草素,已被用作高血壓,炎症性疾病和癌症。 

木犀草素的藥理活性可以用作抗炎作用,也可能與其抗癌功能有關。 

動物和人類研究的證據表明,黃酮類化合物也有益於人類和動物的健康, 由於它們富含食物,例如蔬菜,水果和藥草。

黃酮類化合物是常見的營養素,它是抗氧化劑,雌激素調節劑和抗菌劑。  

木犀草素的抗癌特性

黃酮類化合物可能對預防癌症,黃酮類化合物可能通過抑制激酶等機理。

誘導凋亡細胞死亡,阻斷癌發生過程中的幾個點,包括細胞轉化,侵襲,轉移和血管生成。

減少轉錄因子 reducing transcription factors  

氧化還原調節 

DNA損傷 

蛋白激酶抑制癌細胞增殖 

抑制轉移和血管生成 

調節細胞週期 

木犀草素對乳腺癌的抗癌作用 

利用與乳腺癌分子亞型相關的細胞系,木犀草素對乳腺癌的抗癌作用,木犀草素可有效阻斷 IGF-1刺激的管腔A亞型ERα 陽性MCF-7細胞。
木犀草素 是以劑量和時間依賴性方式,抑制三陰性/基底樣ERα陰性MDA-MB-231細胞生長,木犀草素也顯示降低乳腺癌細胞 MCF7 / 6 和 MDA-MB231-1833的存活率。  

大量研究表明,木犀草素可顯著抑制 MCF-7和MDA-MB-231細胞的細胞週期,導致G2 / M期 和 S期細胞週期停滯。 

木犀草素也可誘導乳腺癌細胞凋亡,木犀草素抑制各種亞型乳腺癌細胞的增殖。 

木犀草素抑制血管生成 angiogenesis

血管生成 angiogenesis 形成新血管是癌症進展的關鍵階段。 實際上,研究表明木犀草素有強烈的抗血管生成活性,轉移是人類癌症死亡的主要原因。 大多數乳腺癌相關的三陰性乳腺癌 triple negative breast cancer (TNBC)死亡發生在癌細胞轉移和二級位點腫瘤發展之後。 由於三陰性乳腺癌缺乏目前化學治療方案靶向的三種受體(ER,PR和HER2),因此它們通常用極具侵略性和高毒性的非靶向治療策略進行治療。 

木犀草素可有效抑制高轉移性 TNBC 細胞系MDA-MB-231和 BT-549的遷移和侵襲,並抑制源自MDA-MD-231細胞的乳腺癌異種移植瘤的肺轉移。 
 
木犀草素也顯著抑制ERα陽性MCF-7的遷移,抑制人MDA-MB-435 和 MDA-MB-231(4175)LM2 TNBC 細胞的體外遷移和活力,並抑制這些細胞向肺部的轉移。 

木犀草素可通過淋巴屏障抑制乳腺癌的血管內滲透,結果顯示木犀草素通過淋巴內皮屏障對MDA-MB231 乳腺癌球體產生抗干擾作用 

木犀草素可有效抑制MDA-MB-231和MCF-7細胞的遷移和侵襲,上皮間質轉化 Epithelial mesenchymal transition (EMT)也是轉移中的關鍵。 
 
木犀草素可以逆轉MDA-MB-231和BT5-49乳腺癌細胞,這可能是通過下調β-連環蛋白介導的。

木犀草素可誘導G2 / M期和S期細胞週期停滯,以及凋亡,抑制乳腺癌細胞的遷移和上皮間質轉分化,從而抑制乳腺癌的發生,發展和轉移。  

木犀草素對乳腺癌的抗癌作用的機制 

凋亡途徑 Apoptotic pathways 

細胞凋亡 Apoptosis 是一種嚴格調節的細胞死亡過程,對於維持組織穩態以及預防癌症發展至關重要。在進化過程中建立了兩種凋亡途徑,即死亡受體途徑(外在)和線粒體(內在)途徑。內在途徑涉及通過促凋亡 Bcl2家族成員(包括Bax,Bak 和 Bik)導致的線粒體功能喪失,其導致線粒體潛在損失,並釋放細胞色素c以激活胱天蛋白酶 9 caspase 9,其反過來激活執行者半胱天冬酶( executor caspases),並破壞細胞蛋白。外源性途徑由TNF家族細胞因子(TNFα,Fas和TNF相關凋亡誘導配體,TRAIL)與其同源死亡受體的結合啟動,以激活caspase 8,caspase 8反過來激活下游執行者半胱天冬酶。

木犀草素誘導的細胞凋亡涉及活性氧(ROS)的產生,DNA損傷,p53信號通路的激活,核因子(NF)-κB信號通路的抑制,p38通路的激活和抗凋亡蛋白的消耗 。在MCF-7細胞中,木犀草素增強死亡受體如DR5的表達,並增強了caspase-8和-9的活性,後者又以劑量依賴的方式誘導 caspase-3活性,隨後失活。 木犀草素還誘導線粒體膜電位崩潰 mitochondrial membrane potential collapse 和細胞色素c cytochrome C 釋放,並通過抑制Bcl-2的表達來增加Bax表達。 因此,木犀草素通過激活外在和內在途徑誘導細胞凋亡。 

轉移相關信號傳導 Metastasis-associated signaling 

木犀草素下調星形膠質細胞升高的基因1(AEG-1),一種新的癌蛋白和MMP-2的表達相對低水平的木犀草素顯著抑制MDA-MB-231(4175)LM2細胞中的 VEGF分泌,表明它具有 抑制有效的血管生成和細胞存活因子的能力。木犀草素通過下調β-連環蛋白表達逆轉EMT來抑制TNBC的轉移。 

木犀草素抑制乳腺癌細胞中的脂肪酸合成酶 

木犀草素抑制脂肪酸合成酶(FAS),這是一種在許多人類癌症中過表達的關鍵脂肪生成酶,導致細胞生長的抑制和前列腺癌和乳腺癌細胞凋亡的誘導。

木犀草素可調節乳腺癌細胞中的多種細胞信號傳導途徑和靶基因。 這些改變的途徑導致細胞週期停滯,細胞凋亡和細胞生長,遷移和上皮間充質轉分化的抑制。 

木犀草素的藥理活性可以用作抗炎作用,也可能與其抗癌功能有關。 

木犀草素的抗癌特性與誘導細胞凋亡

氧化還原調節 

DNA損傷 

蛋白激酶抑制癌細胞增殖 

抑制轉移和血管生成 

木犀草素通過抑制細胞存活途徑和刺激細胞凋亡途徑使多種癌細胞對治療誘導的細胞毒性敏感。值得注意的是,木犀草素是血腦屏障可滲透的,使其適用於中樞神經系統疾病的治療,包括腦癌。

相關產品資料 

趙家聲 
自然健康顧問 
化學學士 
生物醫學工程碩士 
生物化學科技碩士 
材料科技碩士 
美國草本治療師 
美國自然療法博士 

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參考資料

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