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Exp Biol Med:香叶基香叶醇抑制前列腺癌细胞生长的分子机理

  1. HMG CoA还原酶
  2. 前列腺癌
  3. 香叶基香叶醇

来源:生物谷 2013-11-16 10:00

2013年11月16日讯 /生物谷BIOON/--近日,德州女子大学研究人员研究发现,在亚麻籽油,香椿香椿木油,sucupira布兰卡果油,红木种子油中发现的二萜香叶基香叶醇,能抑制人源DU145前列腺癌细胞的生存能力,其机制为通过G1期细胞周期阻滞和启动细胞凋亡。

此发现发表在11月的Experimental Biology and Medicine杂志上,所提供最近的证据支持膳食异戊二烯(一类植物化学物质,涵盖〜55,000甲羟戊酸衍生的次生代谢产物)具有抑制肿瘤潜力。

营养与食品科学系教授Huanbiao Mo博士说:相关工作可以追溯到20世纪80年代,威斯康星大学Charles Elson和Michael领导发现单萜类化合物的抗肿瘤活性后不久,发现倍半萜类化合物和二萜类化合物也具有抗肿瘤潜力。

这些化合物,广泛存在于水果,蔬菜,谷物,比抑制正常细胞相比,被认为能更有效地抑制肿瘤细胞的生长。Mo小组在2011年发表的一项研究(Experimental Biology and Medicine (236:604-613))表明,正常成纤维细胞更耐香叶基香叶醇介导的生长抑制,其耐受性是小鼠B16黑色素瘤细胞的10倍。

抑制肿瘤剂量的类异戊二烯在动物实验中显示无毒性(Mo & Elson, Exp Biol Med, 2004, 229:567-85)。研究人员发现,香叶基香叶醇的肿瘤抑制活性伴随下调HMG CoA还原酶,HMG CoA还原酶是甲羟戊酸途径中的关键酶,给翻译后修饰生长相关蛋白如Ras,核层纤蛋白和胰岛素样生长因子受体提供必要的中间体。

异戊二烯抑制肿瘤HMG CoA还原酶与生长停滞相关,这是第一次发现,香叶基香叶醇在前列腺癌细胞中抑制HMG CoA还原酶。研究表明,香叶基香叶醇能剂量依赖性诱导人类前列腺癌细胞的凋亡。重要的是,这篇文章提示,香叶基香叶醇值得进一步研究,可作为一个潜在的人类前列腺癌治疗开发药物。 (生物谷Bioon.com)

Geranylgeraniol suppresses the viability of human DU145 prostate carcinoma cells and the level of HMG CoA reductase

Nicolle V Fernandes, et al.

The rate-limiting enzyme of the mevalonate pathway, 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (HMG CoA) reductase, provides essential intermediates for the prenylation of nuclear lamins and Ras and dolichol-mediated glycosylation of growth factor receptors. The diterpene geranylgeraniol downregulates the level of HMG CoA reductase and suppresses the growth of human liver, lung, ovary, pancreas, colon, stomach, and blood tumors. We evaluated the growth-suppressive activity of geranylgeraniol in human prostate carcinoma cells. Geranylgeraniol induced dose-dependent suppression of the viability of human DU145 prostate carcinoma cells (IC50?=?80?±?18?μmol/L, n?=?5) following 72-h incubations in 96-well plates. Cell cycle was arrested at the G1 phase with a concomitant decrease in cyclin D1 protein. Geranylgeraniol-induced apoptosis was detected by flow cytometric analysis, fluorescence microscopy following acridine orange and ethidium bromide dual staining, and caspase-3 activation. Geranylgeraniol-induced viability suppression was accompanied by concentration-dependent decrease in the level of HMG CoA reductase protein. As a nonsterol molecule that downregulates HMG CoA reductase in the presence of sterols, geranylgeraniol may have potential in the chemoprevention and/or therapy of human prostate cancer.

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