Estudio del efecto de la baicalina contra el c\u00e1ncer colorrectal en c\u00e9lulas HCT116 basado en la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n de Hippo
\nEl c\u00e1ncer colorrectal (CCR) es un tumor maligno frecuente del tubo digestivo. Las \u00faltimas estad\u00edsticas sobre el c\u00e1ncer muestran que la prevalencia y la tasa de mortalidad del CCR han aumentado r\u00e1pidamente en el mundo debido al envejecimiento, los cambios en los h\u00e1bitos alimentarios, la obesidad, el tabaquismo y otros factores, ocupando el tercer y segundo lugar respectivamente. La tasa de incidencia del CCR en los pa\u00edses desarrollados es unas cuatro veces superior a la de los pa\u00edses en desarrollo. Aunque en los \u00faltimos a\u00f1os el CCR ha experimentado importantes avances en las t\u00e9cnicas de diagn\u00f3stico y los m\u00e9todos de tratamiento, su tasa de supervivencia a cinco a\u00f1os sigue siendo inferior a 10%. La quimioterapia es la piedra angular del tratamiento antitumoral. El 5-fluorouracilo, el oxaliplatino, el irinotec\u00e1n y otros f\u00e1rmacos de uso com\u00fan para el tratamiento del CCR suelen tener una aplicaci\u00f3n cl\u00ednica limitada debido a efectos secundarios t\u00f3xicos como la mucositis, la supresi\u00f3n de la m\u00e9dula \u00f3sea y la deshidrataci\u00f3n. Por lo tanto, la exploraci\u00f3n de la patog\u00e9nesis del CCR y la b\u00fasqueda de f\u00e1rmacos terap\u00e9uticos de baja toxicidad y fuerte capacidad de acci\u00f3n siguen siendo el centro de atenci\u00f3n de la investigaci\u00f3n actual sobre el CCR.
\nLa pr\u00e1ctica ha demostrado que la medicina tradicional china tiene m\u00faltiples ventajas en el tratamiento antitumoral. No s\u00f3lo puede mejorar la eficacia de los f\u00e1rmacos quimioterap\u00e9uticos, reducir las reacciones adversas y revertir la resistencia a los medicamentos, sino tambi\u00e9n mejorar el pron\u00f3stico y la calidad de vida de los pacientes. Adem\u00e1s, la medicina tradicional china contiene diversos principios activos, y la investigaci\u00f3n ha demostrado que muchos de ellos pueden ejercer efectos antitumorales al afectar a la migraci\u00f3n celular, la invasi\u00f3n y la apoptosis. Por lo tanto, la medicina tradicional china y sus principios activos tienen buenas perspectivas de desarrollo para el tratamiento de tumores. La escutelarina (SCU), un compuesto flavonoide derivado principalmente de la medicina tradicional china Scutellaria baicalensis, tiene diversos efectos farmacol\u00f3gicos, como antiinflamatorio, antioxidante, antifibr\u00f3tico, neuroprotector y protector cardiovascular y cerebrovascular. Estudios recientes han descubierto que la SCU tambi\u00e9n tiene una amplia actividad antitumoral, que puede inhibir la aparici\u00f3n y el desarrollo de diversos tumores malignos como el c\u00e1ncer colorrectal, el c\u00e1ncer de h\u00edgado, el c\u00e1ncer de pulm\u00f3n, el carcinoma esof\u00e1gico de c\u00e9lulas escamosas, etc. Se trata de un f\u00e1rmaco antitumoral potencial.
\nLa v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo ha sido ampliamente estudiada en el campo de la investigaci\u00f3n del c\u00e1ncer durante la \u00faltima d\u00e9cada. La investigaci\u00f3n ha confirmado que el bloqueo anormal de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo est\u00e1 estrechamente relacionado con la supervivencia, proliferaci\u00f3n, invasi\u00f3n y desarrollo de resistencia a los f\u00e1rmacos en las c\u00e9lulas tumorales. Cuando se inhibe la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo, los principales factores efectores de la v\u00eda, la prote\u00edna asociada a Yes (YAP)\/coactivador de la transcripci\u00f3n con motivo de uni\u00f3n a PDZ (TAZ) 3, sufren translocaci\u00f3n nuclear y se agregan en el n\u00facleo, uni\u00e9ndose a los factores de transcripci\u00f3n TEA 1-4 y promoviendo la transcripci\u00f3n de genes diana corriente abajo, como el regulador del ciclo celular ciclina E1 y el oncog\u00e9n c-Myc. La v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo desempe\u00f1a un papel importante en el mantenimiento de la homeostasis intestinal normal y en la reparaci\u00f3n y regeneraci\u00f3n de tejidos da\u00f1ados. Una actividad elevada de YAP\/TAZ suele ser un predictor independiente de mal pron\u00f3stico en el CCR, y se correlaciona positivamente con la estadificaci\u00f3n del tumor, el estado de los ganglios linf\u00e1ticos y la met\u00e1stasis. Adem\u00e1s, la activaci\u00f3n anormal de YAP\/TAZ se asocia a la ausencia de factores reguladores aguas arriba en la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n de Hippo. La ausencia de mammalian sterol 20 like kinase 1\/2 (MST1\/2) o de large tumor suppressor 1\/2 (LATS1\/2) puede conducir a diversos grados de activaci\u00f3n de YAP\/TAZ.
\nHasta ahora, el efecto anti-CCR de SCU se ha confirmado en m\u00faltiples aspectos. Los estudios han demostrado que SCU puede ejercer sus efectos a trav\u00e9s de diversas v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n, incluyendo Hedgehog, Wnt\/\u03b2 - catenina, y otros. Sin embargo, actualmente no hay ning\u00fan informe de investigaci\u00f3n sobre el efecto anti-CCR de SCU mediante la regulaci\u00f3n de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo. Por lo tanto, este estudio utiliza principalmente c\u00e9lulas de c\u00e1ncer colorrectal HCT116 como modelo in vitro para investigar los efectos de SCU en la proliferaci\u00f3n, migraci\u00f3n y apoptosis de c\u00e9lulas tumorales colorrectales, y explorar su mecanismo de acci\u00f3n, proporcionando referencia y base experimental para el desarrollo de f\u00e1rmacos terap\u00e9uticos para el CCR.<\/p>\n
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Cada vez hay m\u00e1s pruebas de que la SCU puede inhibir la aparici\u00f3n y el desarrollo de tumores a trav\u00e9s de diversas v\u00edas, y tiene potencial para convertirse en f\u00e1rmacos antitumorales. Sun et al. descubrieron que el SCU puede inhibir significativamente la proliferaci\u00f3n de las c\u00e9lulas PC-9 y H1975 de c\u00e1ncer de pulm\u00f3n de c\u00e9lulas no peque\u00f1as. Los resultados de la investigaci\u00f3n de Han et al. tambi\u00e9n indican que el SCU puede inhibir significativamente la proliferaci\u00f3n de las c\u00e9lulas de osteosarcoma humano 143B y U2OS de forma dependiente de la concentraci\u00f3n. En este estudio, el SCU redujo significativamente la actividad de las c\u00e9lulas del tumor colorrectal HCT116, inhibi\u00f3 la clonaci\u00f3n celular e impidi\u00f3 su proliferaci\u00f3n, lo que concuerda con la conclusi\u00f3n anterior.
\nEn el c\u00e1ncer, las c\u00e9lulas cancerosas adquieren a menudo la capacidad de proliferar e invadir a trav\u00e9s de la transici\u00f3n epitelial mesenquimal. En el carcinoma hepatocelular, Liu et al. descubrieron que el SCU puede inhibir la transici\u00f3n epitelial mesenquimal de las c\u00e9lulas cancerosas del h\u00edgado y reducir su capacidad de invasi\u00f3n y met\u00e1stasis mediante la regulaci\u00f3n a la baja de la actividad de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Janus quinasa 2 (JAK2)\/transductor de se\u00f1ales y activador de la transcripci\u00f3n 3 (STAT3). Li et al. descubrieron que en el c\u00e1ncer g\u00e1strico, SCU puede regular la actividad de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n PTEN\/PI3K, regular a la baja los niveles de expresi\u00f3n de E-cadherina en las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer g\u00e1strico MGC-803 y AGS, regular al alza los niveles de expresi\u00f3n de vimentina y N-cadherina, e inhibir la transici\u00f3n epitelial mesenquimal de las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer g\u00e1strico. En este estudio, los resultados del ensayo de rascado celular mostraron que, en comparaci\u00f3n con el grupo de control en blanco, la tasa de migraci\u00f3n de las c\u00e9lulas HCT116 en el grupo tratado con SCU se redujo significativamente de forma dependiente de la concentraci\u00f3n, lo que indica que el SCU tiene un efecto inhibidor sobre la capacidad de migraci\u00f3n de las c\u00e9lulas tumorales colorrectales, lo que concuerda con los resultados de investigaciones anteriores.
\nEn la actualidad, est\u00e1 ampliamente aceptado que la apoptosis celular insuficiente es una causa importante de la aparici\u00f3n y el desarrollo de tumores. Por lo tanto, inducir la apoptosis de las c\u00e9lulas tumorales se considera un medio eficaz para el tratamiento de tumores. El estudio de Cao et al. confirm\u00f3 que la SCU puede bloquear las c\u00e9lulas del adenocarcinoma pulmonar A549 resistentes al cisplatino en la fase G0\/G1 e inducir la apoptosis mediante la inhibici\u00f3n de las v\u00edas AKT\/mTOR\/4EBP1 y STAT3. En el c\u00e1ncer de h\u00edgado, Xu et al. descubrieron que la SCU puede reducir la actividad de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n STAT3 mediante la inhibici\u00f3n de la producci\u00f3n de especies reactivas del ox\u00edgeno (ROS) en las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer de h\u00edgado HepG2, regulando as\u00ed a la baja los niveles de expresi\u00f3n de las prote\u00ednas diana BCL-XL y MCL-1 e induciendo la apoptosis celular. Del mismo modo, en este estudio, descubrimos mediante tinci\u00f3n doble Hoechst 33342\/PI y detecci\u00f3n por citometr\u00eda de flujo que SCU puede inducir la apoptosis celular y aumentar significativamente la tasa de apoptosis de las c\u00e9lulas HCT116. Sin embargo, el mecanismo regulador espec\u00edfico de SCU a\u00fan no est\u00e1 claro, por lo que se ha llevado a cabo una mayor exploraci\u00f3n en estudios posteriores.
\nLos estudios han demostrado que la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo puede participar en la regulaci\u00f3n de la proliferaci\u00f3n celular, y una activaci\u00f3n o expresi\u00f3n excesiva de YAP puede conducir a una proliferaci\u00f3n celular excesiva en m\u00faltiples tejidos como el h\u00edgado, el tracto gastrointestinal, la piel y el coraz\u00f3n. Adem\u00e1s, YAP y TAZ son inductores activos de la transici\u00f3n epitelio-mes\u00e9nquima en las c\u00e9lulas. Una actividad elevada de YAP y TAZ puede inducir la expresi\u00f3n del regulador de transcripci\u00f3n clave ZEB1\/2 en la transici\u00f3n epitelial mesenquimal, promoviendo as\u00ed la transici\u00f3n epitelial mesenquimal. La v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo tambi\u00e9n desempe\u00f1a un importante papel regulador en la apoptosis celular. YAP puede promover la apoptosis celular mediante la regulaci\u00f3n de la transcripci\u00f3n de los genes antiapopt\u00f3ticos aguas abajo, tales como COX-2, Survivor, y Glut1; Por otra parte, YAP sobreexpresado tambi\u00e9n puede bloquear el factor de necrosis tumoral, FAS, y la apoptosis inducida por la quimioterapia; El estudio de He et al. tambi\u00e9n confirm\u00f3 que YAP puede conducir AKT dependiente de la fosforilaci\u00f3n de NR4A1 a trav\u00e9s de Ser351, aisl\u00e1ndolo en el n\u00facleo y el debilitamiento de su papel en la promoci\u00f3n de la apoptosis celular.
\nLos resultados de este estudio indican que SCU puede aumentar los niveles de expresi\u00f3n de ARNm y prote\u00edna de MST1 y LATS1 en c\u00e9lulas HCT116, disminuir los niveles de expresi\u00f3n de ARNm y prote\u00edna de YAP1 y TAZ, promover la fosforilaci\u00f3n de YAP y aumentar el nivel de expresi\u00f3n de prote\u00edna de p-YAP (Ser127). Por lo tanto, se especula que el papel de SCU puede estar relacionado con la activaci\u00f3n de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo. Los resultados de la detecci\u00f3n qRT PCR mostraron que el tratamiento con SCU durante 24 horas increment\u00f3 de forma efectiva los niveles de expresi\u00f3n mRNA de Bax, caspasa-3 y casepasa-9 en las c\u00e9lulas HCT116, al tiempo que redujo el nivel de expresi\u00f3n mRNA de Bcl-2; el an\u00e1lisis Western blot tambi\u00e9n mostr\u00f3 que el SCU increment\u00f3 de forma significativa el nivel de expresi\u00f3n de la prote\u00edna pro apopt\u00f3tica Bax y redujo el nivel de expresi\u00f3n de la prote\u00edna anti apopt\u00f3tica Bcl-2 en las c\u00e9lulas HCT116. Adem\u00e1s, los niveles de expresi\u00f3n del ARNm y de la prote\u00edna c-Myc se redujeron significativamente tras 24 horas de tratamiento con SCU. Los resultados anteriores sugieren que SCU puede activar la cascada Hippo YAP\/TAZ, promover la fosforilaci\u00f3n de YAP\/TAZ, inhibir su actividad transcripcional, suprimir la expresi\u00f3n del gen diana aguas abajo c-Myc, reducir el nivel de expresi\u00f3n del miembro de la familia de prote\u00ednas de la apoptosis Bcl-2, aumentar el nivel de expresi\u00f3n de Bax, y migrar a las mitocondrias para promover la liberaci\u00f3n de citocromo C y la formaci\u00f3n del complejo de apoptosis, activando as\u00ed el factor iniciador de la apoptosis caspasa-9 de la familia de las caspasas y el factor ejecutor de la apoptosis caspasa-3, induciendo en \u00faltima instancia la apoptosis celular a trav\u00e9s de la v\u00eda mitocondrial, obstaculizando el crecimiento de las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer colorrectal y ejerciendo efectos contra el c\u00e1ncer colorrectal.
\nEn resumen, este estudio descubri\u00f3 que la SCU puede inhibir significativamente la proliferaci\u00f3n y migraci\u00f3n de las c\u00e9lulas HCT116 de c\u00e1ncer colorrectal, e inducir la apoptosis celular. Su mecanismo de acci\u00f3n puede estar relacionado con la activaci\u00f3n de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo. Sin embargo, teniendo en cuenta las complejas causas de la formaci\u00f3n del c\u00e1ncer colorrectal y las diferencias entre las l\u00edneas celulares tumorales de diferentes fuentes, el efecto anti-c\u00e1ncer colorrectal de SCU todav\u00eda necesita ser validado en otras m\u00faltiples l\u00edneas celulares de c\u00e1ncer colorrectal y explorado m\u00e1s exhaustivamente a trav\u00e9s de experimentos con animales in vivo. Adem\u00e1s, se ha informado de que las v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt, Notch, Hedgehog y BMP pueden participar en la regulaci\u00f3n de la homeostasis intestinal y la regeneraci\u00f3n, y los estudios han descubierto que la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo puede interactuar con estas v\u00edas, dando lugar a una diafon\u00eda. Por lo tanto, es necesario explorar m\u00e1s a fondo si SCU ejerce su efecto contra el c\u00e1ncer colorrectal mediante la regulaci\u00f3n integral de la actividad de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo y su v\u00eda de crosstalk.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Study on the anti colorectal cancer HCT116 cells effect of baicalin based on Hippo signaling pathway Colorectal cancer (CRC) is a common malignant digestive tract tumor. The latest cancer statistics show that the prevalence and mortality rate of CRC have risen rapidly in the world due to aging, changes in eating habits, obesity, smoking and […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n