Effet protecteur et mécanisme des bactéries endophytes de la réglisse contre les lésions des cellules HEK293 induites par le cisplatine
Le cisplatine (CP), médicament antitumoral couramment utilisé dans la pratique clinique, a des effets thérapeutiques significatifs mais des effets secondaires toxiques importants. Les principales manifestations sont la néphrotoxicité, l'hépatotoxicité, l'ototoxicité et la cardiotoxicité, les lésions rénales étant particulièrement graves. Les lésions rénales sont particulièrement graves. La néphrotoxicité causée par la PC peut impliquer de multiples mécanismes pathogènes, y compris le dysfonctionnement mitochondrial, l'induction de l'apoptose cellulaire, le stress oxydatif, etc. Par conséquent, la question de savoir comment réduire efficacement les effets secondaires toxiques de la PC est devenue le principal enjeu de l'extension de la posologie clinique de la PC, et la recherche de plans de traitement ou de médicaments appropriés pour réduire de manière synergique la toxicité de la PC et augmenter son efficacité est devenue la principale orientation de la recherche à l'heure actuelle.
Ces dernières années, avec le développement de la médecine traditionnelle chinoise, la combinaison de la médecine traditionnelle chinoise pour améliorer l'efficacité et réduire la toxicité est devenue un domaine de recherche majeur. La réglisse, en tant qu'"herbe sacrée détoxifiante", a un goût doux et sucré et a pour fonction de nourrir la rate et le qi et d'harmoniser les différents médicaments. Ses principes actifs peuvent atténuer les symptômes d'empoisonnement, réduire la mortalité et avoir des effets détoxifiants importants sur les médicaments et les toxines. Les bactéries endophytes appartiennent à la catégorie des ressources microbiennes médicinales, c'est-à-dire des champignons ou des bactéries vivant à l'intérieur de tissus et d'organes végétaux sains. Au cours du processus d'évolution à long terme, elles subissent une recombinaison génétique avec l'hôte et obtiennent les gènes de la plante hôte, produisant des principes actifs médicinaux identiques ou similaires à ceux de l'hôte. Man et al. ont découvert que les souches endophytiques de réglisse ont les mêmes effets physiologiques que l'hôte et peuvent métaboliser des saponines et des flavonoïdes similaires à la réglisse, avec des effets pharmacologiques antibactériens et antioxydants. Yang et al. ont constaté que le bouillon de fermentation des bactéries endophytes de la réglisse a un effet antitussif similaire à celui de la décoction de l'hôte, des flavonoïdes totaux et des saponines totales. Nos recherches expérimentales préliminaires ont confirmé que les bactéries endophytes de la réglisse ont divers effets pharmacologiques, notamment antibactériens, anti-inflammatoires, expectorants et antitumoraux. Elles peuvent métaboliser le glycyrrhizinate d'ammonium, la glycyrrhizine et la glycyrrhizine, qui sont similaires à la réglisse hôte. Par conséquent, les bactéries endophytes de la réglisse peuvent avoir des effets de détoxification similaires à ceux de la réglisse. Des expériences de désintoxication antérieures ont montré que la réglisse peut atténuer efficacement la toxicité rénale causée par la PC. Cependant, il n'y a pas eu d'étude systématique sur le mécanisme de la néphrotoxicité causée par la PC par les bactéries endophytes de la réglisse.

Par conséquent, cet article vise à établir un modèle de lésion des cellules HEK293 induites par la PC au moyen d'expériences in vitro, et à explorer l'effet protecteur et le mécanisme des bactéries endophytiques de la réglisse sur les cellules HEK293 induites par la PC. Afin de fournir une base pour l'application combinée des bactéries endophytiques de la réglisse et de la PC pour améliorer l'efficacité et réduire la toxicité, et de fournir une référence théorique pour l'effet de détoxification des bactéries endophytiques de la réglisse, élargissant ainsi les effets pharmacologiques des bactéries endophytiques de la réglisse.

En tant que principal organe d'excrétion de l'organisme, la PC est principalement excrétée par les reins et s'accumule dans les tubules proximaux, formant une concentration élevée et un état d'accumulation à long terme, favorisant la génération de ROS et inhibant sa dégradation par les enzymes métaboliques, ce qui entraîne une accumulation importante de ROS dans l'organisme, qui à son tour induit l'apoptose des cellules et provoque des lésions rénales. La réglisse a des effets pharmacologiques anti-tumoraux, anti-inflammatoires, antioxydants et piégeurs de radicaux libres, qui peuvent réduire la production de ROS et améliorer l'état d'apoptose des cellules. Les bactéries endophytes de la réglisse coexistent avec la réglisse et font partie des ressources microbiennes médicinales. Elles ont des activités pharmacologiques similaires à celles de la réglisse hôte et peuvent réduire les lésions rénales causées par le crin de cheval. Ils ont également le potentiel d'améliorer la néphrotoxicité du cisplatine. Cette étude a utilisé le test MTT pour mesurer l'absorbance des différents groupes d'intervention médicamenteuse. Les résultats ont montré que les dommages induits par le CP sur les cellules HEK293 étaient dépendants du temps et de la dose. Comparé au groupe CP, le groupe traité par les bactéries endophytes de la réglisse a considérablement amélioré les dommages cellulaires, et la différence était statistiquement significative (P<0,01). Au microscope inversé, on a observé que la morphologie de rétrécissement des cellules dans le groupe de traitement combiné était significativement réduite et que la capacité d'adhésion était restaurée, ce qui correspond aux rapports de la littérature. L'analyse par cytométrie en flux a révélé que le taux d'apoptose du groupe CP était significativement plus élevé que celui du groupe Con (P<0,01). Par rapport au groupe CP, le taux d'apoptose du groupe de thérapie combinée a été réduit, et le groupe CPJT-H a eu l'effet le plus significatif (P<0,01). En accord avec les résultats du test MTT, cela suggère que les bactéries endophytes de la réglisse ont un effet protecteur contre les dommages des cellules HEK293 induits par la PC.
Le processus d'apoptose cellulaire est très complexe et peut être divisé en voies endogènes, voies exogènes et voies de stress du réticulum endoplasmique. La famille Bcl-2 joue un rôle clé dans l'apoptose cellulaire, y compris les protéines antiapoptotiques telles que Bcl-2 et les protéines pro-apoptotiques telles que Bax. Bcl-2 joue un rôle régulateur majeur dans la voie de l'apoptose mitochondriale et peut provoquer l'apoptose cellulaire en activant des gènes en aval. La Caspase-3, la Caspase-8 et la Caspase-9 sont les principaux composants de la famille des Caspases et sont souvent utilisés comme indicateurs importants pour détecter le degré d'apoptose cellulaire. GRP78 et CHOP sont des protéines marqueurs du stress du réticulum endoplasmique et des composants importants de l'apoptose cellulaire induite par le stress du réticulum endoplasmique. En examinant les protéines de la famille Bcl-2, de la famille Caspase et de l'apoptose induite par le stress du réticulum endoplasmique, le mécanisme de protection des bactéries endophytes de la réglisse contre l'apoptose induite par le CP dans les cellules HEK293 a été exploré. Les résultats expérimentaux ont montré que, par rapport au groupe Con, l'intervention de la CP a augmenté les niveaux d'expression relative de l'ARNm et de la protéine Bax, Caspase-3, Caspase-8, Caspase-9, GRP78 et CHOP (P<0,05, P<0,01), tout en réduisant les niveaux d'expression relative de l'ARNm et de la protéine Bcl-2 (P<0,01). Par rapport au groupe CP, l'intervention de divers médicaments thérapeutiques pour les bactéries endophytes de la réglisse a montré un certain degré d'amélioration des dommages aux cellules HEK293 induits par la CP. Les niveaux d'expression relative de l'ARNm et de la protéine Bax, Caspase-3, Caspase-8, Caspase-9, GRP78 et CHOP dans le groupe CPJT-H ont été significativement réduits (P<0,05, P<0,01), tandis que les niveaux d'expression relative de l'ARNm et de la protéine Bcl-2 ont augmenté (P<0,01).
En résumé, les bactéries endophytes de la réglisse peuvent réduire l'apoptose induite par les CP dans les cellules HEK293 et atténuer la néphrotoxicité induite par les CP en inhibant l'expression des protéines pro-apoptotiques Bax, Caspase-3, Caspase-8, Caspase-9, GRP78, CHOP et en favorisant l'expression de la protéine anti-apoptotique Bcl-2. Ceci fournit une base pour l'utilisation combinée des bactéries endophytes de la réglisse et de la PC pour la détoxification et élargit les effets pharmacologiques des bactéries endophytes de la réglisse.