Inhibition of anticancer drug efflux transporter P-glycoprotein by rosemary phytochemicals.
Nabekura T1, Yamaki T, Hiroi T, Ueno K, Kitagawa S.
-
1Faculty of Pharmaceutical Sciences, Niigata University of Pharmacy and Applied Life Sciences, Higashi-jima, Akiha-ku, Niigata 956-8603, Japan. nabe@nupals.ac.jp
Abstract
The effects of dietary antioxidative and chemopreventive rosemary phytochemicals on the function of the human drug efflux transporter P-glycoprotein (MDR1, ABCB1) and multidrug resistance protein 1 (MRP1, ABCC1) were investigated using P-glycoprotein-overexpressing human carcinoma KB-C2 cells and human MRP1 gene-transfected KB/MRP cells. The effects of natural phytochemicals found in rosemary such as carnosic acid, carnosol, rosmarinic acid, and ursolic acid were investigated. The accumulation of daunorubicin or rhodamine 123, fluorescent substrates of P-glycoprotein, in KB-C2 cells increased in the presence of carnosic acid, carnosol, and ursolic acid in a concentration-dependent manner. In contrast, carnosic acid, carnosol, rosmarinic acid, and ursolic acid had no effects on the accumulation of calcein, a fluorescent substrate of MRP1, in KB/MRP cells. The ATPase activities of P-glycoprotein were stimulated by carnosic acid, carnosol, and ursolic acid. KB-C2 cells were sensitized to vinblastine cytotoxicity by carnosic acid, showing that carnosic acid reverses multidrug resistance. These results suggest that rosemary phytochemicals, such as carnosic acid, have inhibitory effects on anticancer drug efflux transporter P-glycoprotein and may become useful to enhance the efficacy of cancer chemotherapy.
Carnosol задержки химиотерапии-индуцированной фрагментации ДНК и морфологические изменения, связанные с апоптоза в лейкозных клетках.
Carnosol, из травы розмарина, было показано, индуцируют апоптотической гибели клеток с высокой степенью риска пре-B-острый лимфобластный лейкоз (олл). В настоящем исследовании, carnosol проверяли на способность к чувствительности лейкозных клеток к химиотерапевтическим агентам. Carnosol снижается процент гибели клеток в пре-B все строчки SEM, RS4;11, и REH в сочетании с цитарабин, Метотрексат, или винкристин по сравнению с химиотерапевтическими агентами в одиночку. Анализ ДНК с помощью terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end-labeling показал, что carnosol задержка расщепления ДНК в клетках в сочетании с химиотерапевтическими препаратами. Co-лечение клеток с carnosol и химиотерапевтические препараты не снижают митохондриальной деполяризации мембран по сравнению с медикаментозное лечение в одиночку. Время курса анализа каспазы-3 активации методом проточной цитометрии показал совместного лечения с carnosol и наркотики повышенной активации каспазы-3, выше того, что наблюдалось для химиотерапевтических препаратов в одиночестве. Меньший процент каспазы-3 позитивных клеток прогрессировала к апоптотической фенотип, когда со-относиться с carnosol и химиотерапевтических препаратов по сравнению с препаратами, в одиночку. Эти данные показывают, что carnosol блокирует терминал апоптотических событий, вызванных химиотерапевтическими препаратами и предположить, что увеличилось потребление с пищей carnosol может потенциально уменьшить эффективность некоторых стандартные процедуры, используемые для химиотерапии лейкозов.
Nutr Cancer. 2009;61(1):94-102. doi: 10.1080/01635580802357360.
Carnosol delays chemotherapy-induced DNA fragmentation and morphological changes associated with apoptosis in leukemic cells.
Zunino SJ1, Storms DH.
Author information -
1United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service, Western Human Nutrition Research Center, University of California, Davis 95616, USA. susan.zunino@ars.usda.gov
Abstract
Carnosol, from the herb rosemary, has been shown to induce apoptotic cell death in high-risk pre-B acute lymphoblastic leukemia (ALL). In the present study, carnosol was tested for its ability to sensitize leukemia cells to chemotherapeutic agents. Carnosol reduced the percentage of cell death in the pre-B ALL lines SEM, RS4;11, and REH when combined with cytarabine, methotrexate, or vincristine compared to the chemotherapeutic agents alone. Analysis of DNA strand breaks by terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end-labeling showed that carnosol delayed DNA cleavage in the cells when combined with chemotherapeutic drugs. Co-treatment of the cells with carnosol and chemotherapeutic drugs did not reduce mitochondrial membrane depolarization compared to the drug treatment alone. Time course analysis of caspase-3 activation by flow cytometry showed co-treatment with carnosol and drugs increased the activation of caspase-3 above that observed for the chemotherapeutic drugs alone. A lower percentage of caspase-3 positive cells progressed to an apoptotic phenotype when co-treated with carnosol and the chemotherapeutic drugs compared to drugs alone. These data show that carnosol blocks the terminal apoptotic events induced by chemotherapeutic drugs and suggest that increased dietary intake of carnosol may potentially decrease the effectiveness of some standard chemotherapy treatments used for leukemia.
Carnosol индуцирует АФК-опосредованного beclin1-независимый аутофагии и апоптоза в тройной отрицательный рак молочной железы.
В данной работе мы исследовали in vitro и in vivo противоопухолевый эффект carnosol, естественно, полифенолов, в тройной отрицательный рак молочной железы.
Результаты:
Мы обнаружили, что carnosol значительно ингибирует жизнеспособность колонии и роста индуцированных G2 ареста в тройной негативный MDA-MB-231. Блокада клеточного цикла было связано с повышенным p21/WAF1 выражение и снижение экспрессии р27. Интересно, carnosol был найден, чтобы вызвать beclin1-независимый аутофагии и апоптоза в MDA-MB-231 клеток. Сосуществование обоих мероприятиях, аутофагии и апоптоза, было подтверждено электронно микрографии. Индукция аутофагии было установлено, что ранние события, обнаруженных в течение 3 ч после лечения, что впоследствии привело к апоптозу. Carnosol лечение также вызывает дозозависимое увеличение уровня фосфорилированных внеклеточной сигнал-регулируемой киназы 1 и 2 (pERK1/2). Кроме того, мы показываем, что carnosol индуцированных повреждений ДНК, снижение митохондриального потенциала и вызвало активизацию внутреннего и внешнего пути апоптоза. Кроме того, мы обнаружили, что carnosol индуцированное доза-зависимой генерации активных форм кислорода (АФК) и ингибирование АФК, тирон, ROS старьевщик, заблокировали индукции аутофагии и апоптоза и ослабленных повреждения ДНК. По нашим сведениям, это первый отчет для определения индукции аутофагии, carnosol.
Вывод:
В заключение наши результаты дают убедительные доказательства, что carnosol может быть альтернативным терапевтическим кандидата против агрессивной формы рака молочной железы и, следовательно, заслуживает более глубокого изучения.
PLoS One. 2014 Oct 9;9(10):e109630. doi: 10.1371/journal.pone.0109630. eCollection 2014.
Достарыңызбен бөлісу: |