Sinnamaldehit, insan servikal kanseri Siha hücrelerinde apoptozu indükler ve HPVE6/E7 protein ekspresyonunu aşağı regüle eder
Serviks kanseri, kadın üreme sisteminde en sık görülen malign tümörlerden biridir ve serviks kanseri hastalarının 99%'sinden fazlası, HPV16 ve HPV18 yaygın yüksek riskli fenotipler olmak üzere yüksek riskli insan papilloma virüsü (HPV) enfeksiyonu ile ilişkilidir. Son yıllarda insidans oranı önemli ölçüde artmıştır. İlaç radyoterapisi/kemoterapisi ve cerrahi tedavinin erken servikal kanser üzerinde belirli etkileri olmasına rağmen, orta ve geç servikal kanser üzerindeki tedavi etkisi iyi değildir ve belirgin yan etkilerle birlikte nüks oranı yüksektir. Rahim ağzı kanserindeki ana onkogenler olan E6/E7, epitel hücrelerindeki ilk değişikliklerin nedenidir ve konak hücre çoğalmasını ve viral amplifikasyonu teşvik edebilir. Araştırmalar, HPV E6/E7 onkogenlerinin rahim ağzı kanserinin tedavisi için potansiyel ilaç hedefleri haline geldiğini göstermiştir. Bu nedenle, E6/E7 bozulmasını indükleyen doğal bileşikler, anti servikal kanser ilaçları için önemli bir kaynak olabilir.
Tarçın, klinik uygulamada yaygın olarak kullanılan geleneksel Çin ilaçlarından biri olarak "tüm ilaçların en uzunu" unvanına sahiptir. Tarçın uçucu yağının ana bileşeni olan sinnamaldehit (CA), doğal küçük moleküllü bir bileşiktir. Araştırmalar, antipiretik, anti-enflamatuar ve hipoglisemik etkiler gibi çeşitli farmakolojik aktivitelere sahip olduğunu ve küçük hücreli olmayan akciğer kanseri, karaciğer kanseri, mide kanseri ve melanom gibi çeşitli tümör hücrelerinin çoğalmasını engelleyerek belirli anti-tümör etkiler sergilediğini göstermiştir. Bununla birlikte, tümör hücresi apoptozunu indüklemenin moleküler mekanizması tam olarak aydınlatılmamıştır ve anti servikal kanser etkileri hakkında çok az rapor vardır. Bu çalışmada, CA'nın in vitro antikanser etkisini ve mekanizmasını araştırmak için insan serviks kanseri Siha hücreleri kullanılmış ve anti serviks kanseri araştırmaları için daha fazla teorik ve deneysel temel sağlanmıştır.

 

Serviks kanseri en yaygın jinekolojik malignitelerden biridir ve genellikle yüksek nüks ve metastaz oranlarıyla birlikte kadın sağlığı için ciddi bir tehdit oluşturmaktadır. Son yıllarda, doğal bileşikler E6/E7'yi inhibe ederek rahim ağzı kanseri için potansiyel tedaviler olarak yaygın bir şekilde araştırılmaktadır. Örneğin, tanshinone IIA, E6/E7'yi transkripsiyonel düzeyde inhibe ederek servikal kanser hücrelerinde p53'e bağlı büyüme inhibisyonuna yol açar; Anisolik asit, proteazomal degradasyon yoluyla servikal kanser hücrelerinde E6/E7 ekspresyonunu protein düzeyinde aşağı regüle eder ve p53'ten bağımsız mitokondriyal apoptozu indükler; N-benzylcinnamamide, E6/E7 mRNA seviyelerini inhibe ederek insan servikal kanser hücrelerinde apoptozu teşvik eder. Bu çalışmada, CA'nın Siha hücrelerinde apoptozu indükleyebildiğini ve HPV E6/E7 proteinlerinin ekspresyon seviyelerini aşağı regüle edebildiğini ilk kez bildirdik.

Anormal hücre döngüsü, tümör oluşumunun ana nedenlerinden biridir ve düzenleyici mekanizmaları hücre döngüsü tahriki ve izlemeyi içerir. Tahrik mekanizması hasar gördüğünde, normal hücrelerin kontrolsüz büyümesine ve tümör hücrelerine dönüşmesine yol açabilir; İzleme mekanizması hasar gördüğünde, DNA onarımı ve hücre ölümünde işlevsel bozukluklara neden olarak tüm düzenleyici mekanizmayı kötüleştirebilir. Akış sitometrisi yoluyla CA'nın Siha hücrelerinde G2/M fazı hücrelerinin oranında önemli bir artışa neden olabileceğini bulduk, bu da CA'nın G2/M fazında bloke olduğunu gösteriyor. Apoptoz, esas olarak ölüm reseptörü sinyal yolu, mitokondriyal sinyal yolu ve endoplazmik retikulum sinyal yolunu içeren programlanmış bir hücre ölümü şeklidir. "Mitokondriyal sinyal yolundaki" temsili proteinler, hücre içi ölüm sinyallerini aldıktan sonra aktive olan ve mitokondrinin dış zarında veya sitoplazmasında birbirleriyle etkileşime girerek mitokondriyal membran geçirgenliğinde değişikliklere, transmembran potansiyelinin kaybına ve sitokrom C ve diğer proteinlerin salınmasına neden olan Bcl-2 ve Bax'tır. Ön deneyde, ilk olarak Hoechst 33342 boyama yoluyla CA'nın Siha hücrelerinde apoptozu indüklediğini doğruladık; Daha sonra, JC-1 floresan prob tespiti yoluyla, CA'nın Siha hücrelerinde mitokondrinin transmembran potansiyelini önemli ölçüde azalttığı bulundu; Daha fazla Western blot doğrulaması, CA'nın Siha hücrelerinde anti apoptotik proteinler Bcl-2 ve Survivin'i azalttığını, pro apoptotik protein Bax'ı arttırdığını ve ayrıca hücre apoptozunun meydana geldiğini gösterdiğini ortaya koydu. E6/E7 proteinleri HPV enfeksiyonu olan serviks kanseri hücrelerinin malign fenotipinin korunmasına yardımcı olur ve hücre sağkalımı ve apoptoz yolakları ile ilgili birçok molekülü düzenleyebilir. Bu makale, CA'nın E6/E7 ekspresyon seviyelerini aşağı doğru düzenleyebildiğini ve böylece HPV ile enfekte olmuş Siha hücrelerinde apoptozu indükleyebildiğini göstermektedir. Daha sonra, CA'nın E6/E7'nin degradasyonunu indüklediği spesifik mekanizmayı araştırdık. Sonuçlar, proteozom inhibitörü MG132'nin ön etkisinin CA'nın indüklediği E6/E7 degradasyonunu önemli ölçüde azalttığını ve bu iki proteinin daha önce proteozom tarafından degrade edildiğini göstermiştir.

Küçük moleküllü ilaçların gen fonksiyonu üzerindeki etkileri konsantrasyona bağlıdır. Küçük moleküllü bir ilaç anti-tümör etkiler gösterebiliyorsa, sinerjik olarak öldürebilecek ilaçları taramak için ölümcül olmayan konsantrasyonları kullanabilir. Bu yönteme kimyasal genomik tarama stratejisi denir. Klinik uygulamada rahim ağzı kanserini tedavi etmek için kemoterapi ilaçlarının seçiciliği ve uzun süreli kullanımda ilaç direnci ve diğer yan etkiler potansiyeli nedeniyle, mevcut klinik kombinasyon tedavisi rejimleri sadece bazı hastalar için etkilidir. Bu nedenle, yeni terapötik ilaçlar ve kombinasyon terapi rejimleri bulmak ve geliştirmek, yürütmemiz gereken araştırma çalışmasıdır. Bu çalışmada, CA'nın Siha hücrelerinde yaygın olarak kullanılan servikal kanser ilaçları TAX, Pt ve 5-FU ile sinerjik etkisini tespit etmek için bir kimyasal genomik tarama stratejisi kullandık. Sonuçlar, CA ve yukarıda belirtilen kemoterapi ilaçlarının kombinasyonunun belirli bir konsantrasyonda sinerjik etkiler gösterebileceğini ve kombinasyon tedavisi grubunun etkisinin istatistiksel anlamlılıkla monoterapi grubundan daha iyi olduğunu doğruladı. Literatür raporlarına göre, yukarıda belirtilen kemoterapi ilaçları DNA hasarına neden olabilir ve anti-tümör süreci sırasında hücre döngüsünü bloke edebilir; Bunlar arasında TAX G2M fazını bloke edebilir; Pt G2M fazını bloke edebilir; 5-FU G0/G1 fazını bloke edebilir. Bu makalenin araştırma sonuçlarına göre, CA'nın hücre döngüsünü ortaklaşa bloke ederek yukarıda belirtilen kemoterapi ilaçlarıyla sinerjik bir etki gösterebileceğini, böylece hücre apoptozunu indükleyebileceğini ve anti servikal kanser etkisini artırabileceğini düşündürmektedir.

Özetle, bu çalışma CA'nın mitokondriyal yolak aracılığıyla Siha hücrelerinde apoptozu indüklediğini ve proteazom yolağı aracılığıyla HPV E6/E7 proteinlerinin ekspresyonunu aşağı regüle ettiğini doğrulamaktadır; Aynı zamanda, hücresel düzeyde serviks kanseri için yaygın olarak kullanılan çeşitli kemoterapi ilaçlarıyla sinerjik etkiler gösterebilir. Yukarıdaki araştırma, rahim ağzı kanserinin daha iyi tedavisi için yeni araştırma fikirleri sunmakta ve ayrıca yeni kombinasyon terapisi rejimleri önermekte, anti servikal kanser tedavisinde hastaların ilaç direncini azaltmak ve hastalar için etkinliği artırmak için teorik temel sağlamaktadır.