Antigliomski efekat ekstrakta korena Gentiana dinarica Beck. obogaćenog ksantonima

Abstract

Глиобластом je најчешћи и најагресивнији тип тумора централног нервног система код одраслих. Циљ ове студије је био да се процени антиглиомски потенцијал екстраката коренова Gentiana dinarica у култури U251 ћелија хуманог глиобластома. Метанолни екстракти су добијени из нетрансформисаних коренова G. dinarica (екстракт 1, Е1) и трансгених коренова добијених коришћењем два соја Agrobacterium rhizogenes: A4M70GUS (екстракт 2, Е2) и 15834/PI (екстракт 3, Е3). Трансформацијом коренова са A. rhizogenes стимулисана је продукција ксантона, секундарних метаболита са доказаним антиканцерским ефектом. За разлику од Е1 и Е2, Е3 је снажно инхибирао раст U251 ћелија, изазвао застој ћелијског циклуса у G2/M фази и повећао експресију маркера диференцијације – астроцитног глијалног фибриларног киселог протеина (GFAP) и неуронског β-тубулина. Е3 је стимулисао Akt/mTOR-зависну аутофагију, на шта је указивало повећање нивоа аутофагног маркера LC3-II протеина и појачана деградација селективне аутофагне мете протеина p62. Инхибиција аутофагије је спречила експресију маркера диференцијације, без утицаја на застој у ћелијском циклусу. Е3 је повећао и нивое оксидативног стреса у ћелији, а антиоксиданси N-ацетил цистеин (NAC) и витамин Е су инхибирали и аутофагију и диференцијацију U251 ћелија изазвану Е3. Активна компонента Е3 је највероватније ксантонски агликон норсверцијанин, најзаступљеније једињење у Е3. Норсверцијанин је, као и Е3, зауставио пролиферацију U251 ћелија у G2/M фази ћелијског циклуса и изазвао диференцијацију, аутофагију и оксидативни стрес. Резултати ове студије указују да би Е3 и норсверцијанин могли бити кандидати за диференцијациону терапију глиобластома.

Glioblastom je najčešći i najagresivniji tip tumora centralnog nervnog sistema kod odraslih. Cilj ove studije je bio da se proceni antigliomski potencijal ekstrakata korenova Gentiana dinarica u kulturi U251 ćelija humanog glioblastoma. Metanolni ekstrakti su dobijeni iz netransformisanih korenova G. dinarica (ekstrakt 1, E1) i transgenih korenova dobijenih korišćenjem dva soja Agrobacterium rhizogenes: A4M70GUS (ekstrakt 2, E2) i 15834/PI (ekstrakt 3, E3). Transformacijom korenova sa A. rhizogenes stimulisana je produkcija ksantona, sekundarnih metabolita sa dokazanim antikancerskim efektom. Za razliku od E1 i E2, E3 je snažno inhibirao rast U251 ćelija, izazvao zastoj ćelijskog ciklusa u G2/M fazi i povećao ekspresiju markera diferencijacije – astrocitnog glijalnog fibrilarnog kiselog proteina (GFAP) i neuronskog β-tubulina. E3 je stimulisao Akt/mTOR-zavisnu autofagiju, na šta je ukazivalo povećanje nivoa autofagnog markera LC3-II proteina i pojačana degradacija selektivne autofagne mete proteina p62. Inhibicija autofagije je sprečila ekspresiju markera diferencijacije, bez uticaja na zastoj u ćelijskom ciklusu. E3 je povećao i nivoe oksidativnog stresa u ćeliji, a antioksidansi N-acetil cistein (NAC) i vitamin E su inhibirali i autofagiju i diferencijaciju U251 ćelija izazvanu E3. Aktivna komponenta E3 je najverovatnije ksantonski aglikon norsvercijanin, najzastupljenije jedinjenje u E3. Norsvercijanin je, kao i E3, zaustavio proliferaciju U251 ćelija u G2/M fazi ćelijskog ciklusa i izazvao diferencijaciju, autofagiju i oksidativni stres. Rezultati ove studije ukazuju da bi E3 i norsvercijanin mogli biti kandidati za diferencijacionu terapiju glioblastoma.