Estudio sobre la Actividad y el Mecanismo de RCE-4, un Ingrediente Activo de Lucky Grass, en la Inhibici\u00f3n de la Proliferaci\u00f3n, Invasi\u00f3n y Migraci\u00f3n de las C\u00e9lulas Ca Ski en el C\u00e1ncer Cervical
\nEl c\u00e1ncer de cuello de \u00fatero es un tumor maligno ginecol\u00f3gico frecuente y, en la actualidad, la cirug\u00eda, la radioterapia y la quimioterapia son sus principales tratamientos en la pr\u00e1ctica cl\u00ednica. Sin embargo, debido al hecho de que el c\u00e1ncer de cuello de \u00fatero es en su mayor\u00eda un tumor invasivo con las caracter\u00edsticas de f\u00e1cil met\u00e1stasis y diseminaci\u00f3n, a menudo conduce a malas expectativas de tratamiento. Por lo tanto, la b\u00fasqueda de nuevos f\u00e1rmacos quimioterap\u00e9uticos contra el c\u00e1ncer de cuello de \u00fatero que puedan inhibir su invasi\u00f3n y migraci\u00f3n ha atra\u00eddo mucha atenci\u00f3n. Los f\u00e1rmacos de origen natural siempre han sido muy valorados por los estudiosos debido a sus ventajas multiobjetivo, eficaces y de baja toxicidad. RCE-4 es una saponina espirost\u00e1nica aislada en nuestro laboratorio a partir de Reineckia carnea (Andr.) Kunth, una planta de la familia de las lili\u00e1ceas. Su nombre qu\u00edmico es (1 \u03b2, 3 \u03b2, 5 \u03b2, 25S) - espirostano-1,3-diol1- [\u03b1 - L-ramnosa - (1 \u2192 2) - \u03b2 - D-xilopiran\u00f3sido. Su estructura se muestra en la figura 1, y tiene el mayor contenido (hasta 13%) en el total de saponinas de Reineckia carnea (Andr.) Kunth. Al mismo tiempo, su actividad farmacol\u00f3gica es tambi\u00e9n la mejor. El RCE-4 se ha incluido como componente destacado de la Reineckia carnea en las normas locales de fitoterapia china de la provincia de Hubei.
\nInvestigaciones previas en nuestro laboratorio han descubierto que el RCE-4 tiene una buena citotoxicidad selectiva contra las c\u00e9lulas Ca Ski de c\u00e1ncer cervical y puede inhibir significativamente el crecimiento de tumores de trasplante de c\u00e9lulas Ca Ski en ratones desnudos. La mayor tasa de inhibici\u00f3n tumoral puede alcanzar 69,1%. No se observaron met\u00e1stasis de c\u00e9lulas tumorales, infiltraci\u00f3n ni cambios patol\u00f3gicos en tejidos importantes como el \u00fatero y los ovarios de los ratones tratados. Inspir\u00e1ndonos en resultados anteriores, especulamos que el RCE-4 puede tener efectos inhibidores sobre la invasi\u00f3n y la migraci\u00f3n de las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer de cuello de \u00fatero. En la actualidad, no existen informes sobre sus actividades relacionadas y mecanismos moleculares de acci\u00f3n.
\nWnt\/\u03b2 - catenina e Hippo\/YAP son dos v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n intracelular estrechamente relacionadas con la invasi\u00f3n y la migraci\u00f3n tumorales. Ambas v\u00edas regulan la invasi\u00f3n y migraci\u00f3n tumorales entrando en el n\u00facleo a trav\u00e9s de sus mol\u00e9culas de se\u00f1alizaci\u00f3n principales (\u03b2 - catenina y YAP\/TAZ) y uni\u00e9ndose a factores de transcripci\u00f3n para transcribir genes diana aguas abajo. El bloqueo de la v\u00eda Wnt\/\u03b2 - catenina tiene un efecto inhibidor significativo sobre la proliferaci\u00f3n tumoral. La activaci\u00f3n anormal de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt\/\u03b2 - catenina puede causar defectos de crecimiento y desarrollo, as\u00ed como la aparici\u00f3n, migraci\u00f3n e invasi\u00f3n de tumores. La regulaci\u00f3n a la baja de prote\u00ednas corriente abajo como MMP2 y MMP9 en la v\u00eda Wnt\/\u03b2 - catenina puede inhibir la met\u00e1stasis de c\u00e9lulas tumorales. Contrariamente a la funci\u00f3n biol\u00f3gica de la v\u00eda Wnt\/\u03b2 - catenina, la activaci\u00f3n de la v\u00eda Hippo\/YAP inhibe la proliferaci\u00f3n celular y promueve la apoptosis celular. En ausencia de factores activadores relacionados con Hippo, el YAP no fosforilado se traslada al n\u00facleo e interact\u00faa con la familia de factores activadores de la transcripci\u00f3n TEAD\/TEF para regular la expresi\u00f3n de genes diana. Las se\u00f1ales de estimulaci\u00f3n extracelular pueden activar Mst1\/2 a trav\u00e9s de un mecanismo poco claro, y luego fosforilar a otros miembros del n\u00facleo a trav\u00e9s de una serie de reacciones de fosforilaci\u00f3n en cascada.
\nPor lo tanto, este estudio se centrar\u00e1 en c\u00e9lulas Ca Ski de c\u00e1ncer cervical e investigar\u00e1 los efectos y mecanismos moleculares de RCE-4 en la proliferaci\u00f3n, invasi\u00f3n y migraci\u00f3n del c\u00e1ncer cervical a trav\u00e9s de las v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt\/\u03b2 - catenina e Hippo\/YAP, proporcionando apoyo te\u00f3rico para la futura aplicaci\u00f3n cl\u00ednica de RCE-4.<\/p>\n
Nuestro laboratorio ha demostrado mediante experimentos con MTT que el RCE-4 puede inhibir la proliferaci\u00f3n de c\u00e9lulas Ca Ski de forma dependiente del tiempo y de la dosis. Los resultados del experimento de formaci\u00f3n de clones en este estudio validan a\u00fan m\u00e1s la eficacia del RCE-4. Adem\u00e1s, se detect\u00f3 el efecto de RCE-4 en la invasi\u00f3n y migraci\u00f3n de c\u00e9lulas Ca Ski mediante experimentos de rascado y experimentos de invasi\u00f3n in vitro en c\u00e1mara Transwell. Los resultados mostraron que el RCE-4 inhib\u00eda significativamente la capacidad de migraci\u00f3n e invasi\u00f3n de las c\u00e9lulas Ca Ski, y mostraba dependencia de la concentraci\u00f3n.
\nLa v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt\/\u03b2 - catenina juega un papel importante en la migraci\u00f3n tumoral, y la entrada de \u03b2 - catenina en el n\u00facleo es la clave para la activaci\u00f3n de esta v\u00eda. Los resultados mostraron que RCE-4 puede inhibir la entrada nuclear de \u03b2 - catenina a trav\u00e9s de tres v\u00edas: la inhibici\u00f3n de la expresi\u00f3n de p-GSK3 \u03b2, la promoci\u00f3n de la fosforilaci\u00f3n de \u03b2 - catenina, y la inhibici\u00f3n de la expresi\u00f3n de PAK4, inhibiendo as\u00ed la transcripci\u00f3n de genes aguas abajo, tales como metaloproteinasas de matriz MMP2\/7\/9\/14. Curiosamente, las \u00faltimas investigaciones han descubierto que la inhibici\u00f3n de la actividad de PAK4 puede potenciar sin\u00e9rgicamente el efecto terap\u00e9utico de la terapia de bloqueo inmunitario PD-1. La terapia PD-1 tiene poca eficacia en ausencia de una infiltraci\u00f3n previa de c\u00e9lulas inmunitarias en el tejido tumoral, que es tambi\u00e9n la raz\u00f3n principal del desarrollo de resistencia a la terapia PD-1. El uso de inhibidores de PAK4 puede mejorar significativamente la respuesta de los tejidos tumorales a la terapia de bloqueo de PD-1 in vivo. Teniendo en cuenta el significativo efecto inhibidor de RCE-4 sobre PAK4, esto nos proporciona una nueva direcci\u00f3n de investigaci\u00f3n.
\nTambi\u00e9n se ha confirmado la relaci\u00f3n entre la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo\/YAP y la invasi\u00f3n de c\u00e9lulas tumorales, pero hasta ahora hay relativamente pocos f\u00e1rmacos dirigidos a la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo\/YAP. En 2018, Gill et al. descubrieron que existe un bucle especial de retroalimentaci\u00f3n positiva en torno a la entrada de mol\u00e9culas YAP\/TAZ en el n\u00facleo, que se compone de cinco mol\u00e9culas de prote\u00ednas: NUAK2, LATS1, p-LATS1, YAP\/TAZ en el citoplasma y el n\u00facleo. NUAK2 puede inhibir la expresi\u00f3n de LATS1 para evitar su fosforilaci\u00f3n, promoviendo as\u00ed la transferencia de mol\u00e9culas del complejo YAP\/TAZ del citoplasma al n\u00facleo. Las mol\u00e9culas YAP\/TAZ que entran en el n\u00facleo se unen a los transcritos NUAK2, y el NUAK2 transcrito entra en el citoplasma, formando un bucle de retroalimentaci\u00f3n positiva. El descubrimiento de este ciclo hace que la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo\/YAP sea m\u00e1s compleja y explica la dificultad de regular la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hippo\/YAP para inhibir la invasi\u00f3n de c\u00e9lulas tumorales. Los resultados de este experimento mostraron que RCE-4 puede inhibir la entrada nuclear de YAP\/TAZ a trav\u00e9s de m\u00faltiples v\u00edas, incluyendo la inhibici\u00f3n de la fosforilaci\u00f3n de MST1, el aumento de la fosforilaci\u00f3n de YAP y la reducci\u00f3n de la expresi\u00f3n de YAP. La reducci\u00f3n de YAP\/TAZ en el n\u00facleo conduce a una disminuci\u00f3n de la expresi\u00f3n de NUAK2, rompiendo as\u00ed este bucle de retroalimentaci\u00f3n positiva. La interrupci\u00f3n del ciclo conduce a una disminuci\u00f3n de la expresi\u00f3n de prote\u00ednas corriente abajo como la mol\u00e9cula de adhesi\u00f3n intercelular-1 (ICAM-1), la mol\u00e9cula de adhesi\u00f3n celular vascular-1 (VCAM-1), CYR61, y SOX2, inhibiendo significativamente la capacidad de migraci\u00f3n de las c\u00e9lulas Ca Ski.
\nCabe se\u00f1alar que las v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt\/\u03b2 - catenina e Hippo\/YAP en las c\u00e9lulas no est\u00e1n completamente desvinculadas, e interact\u00faan de muchas maneras. Por ejemplo, la YAP\/TAZ fosforilada puede unirse a la \u03b2 - catenina, haciendo que permanezca en el citoplasma e inhiba su actividad transcripcional. YAP puede inducir la inactivaci\u00f3n de GSK3 \u03b2, que a su vez estabiliza la \u03b2 - catenina citoplasm\u00e1tica y promueve la transferencia nuclear de \u03b2 - catenina. Este estudio a\u00fan no ha realizado una investigaci\u00f3n en profundidad sobre la regulaci\u00f3n de retroalimentaci\u00f3n mutua de las dos v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n. Al mismo tiempo, esta etapa de la investigaci\u00f3n tambi\u00e9n tiene ciertas limitaciones. No se ha validado para otras l\u00edneas celulares de c\u00e1ncer de cuello de \u00fatero, como Hela y SiHa, y carece de resultados experimentales en animales. Esta es tambi\u00e9n nuestra pr\u00f3xima direcci\u00f3n de investigaci\u00f3n.
\nEn resumen, RCE-4 tiene una buena capacidad para inhibir la invasi\u00f3n y migraci\u00f3n de las c\u00e9lulas Ca Ski. Su mecanismo molecular se consigue principalmente bloqueando el paso clave de \u03b2 - catenina y YAP\/TAZ que entran en el n\u00facleo, inhibiendo as\u00ed la activaci\u00f3n de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt\/\u03b2 - catenina y activando la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Hip po\/YAP.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Study on the Activity and Mechanism of RCE-4, an Active Ingredient of Lucky Grass, in Inhibiting the Proliferation, Invasion, and Migration of Ca Ski Cells in Cervical Cancer Cervical cancer is a common gynecological malignant tumor, and currently, surgery, radiotherapy, and chemotherapy are the main treatments for it in clinical practice. However, due to the […]<\/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