வாய்வழி புற்றுநோய்க்கு எதிரான சாகா காளானின் வழிமுறைகள் குறித்த புதிய சான்றுகள்

சயின்டிஃபிக் ரிப்போர்ட்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்ட சமீபத்திய ஆய்வில், மனித வாய்வழி புற்றுநோய் HSC-4 செல்களில் சாகா காளான் சாற்றின் கட்டி எதிர்ப்பு செயல்பாட்டின் வழிமுறைகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆய்வு செய்தனர்.

வாய்வழி புற்றுநோய் என்பது உலகளாவிய சுகாதாரப் பிரச்சினையாகும், அதன் பக்க விளைவுகள் மற்றும் பின்விளைவுகள் காரணமாக வரையறுக்கப்பட்ட சிகிச்சை விருப்பங்கள் உள்ளன. முக்கிய சிகிச்சைகள் அறுவை சிகிச்சை, கதிர்வீச்சு சிகிச்சை மற்றும் கீமோதெரபி ஆகும், இருப்பினும் அவை ஆரோக்கியமான திசுக்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும், பேச்சைப் பாதிக்கும் மற்றும் வாழ்க்கைத் தரத்தைக் குறைக்கும்.

கட்டி செல்களில் வளர்சிதை மாற்ற பாதைகளைப் புரிந்துகொள்வதும் அவற்றை இலக்காகக் கொள்வதும் புதிய சிகிச்சை முகவர்களின் வளர்ச்சிக்கு ஒரு சாத்தியமான வழியை வழங்குகிறது. சாகா காளான் பல வகையான புற்றுநோய்களுக்கு எதிராக புற்றுநோய் எதிர்ப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது; இருப்பினும், வழிமுறை தெளிவாக இல்லை.

இந்த ஆய்வில், சாகா காளான் வாய்வழி புற்றுநோயின் வளர்ச்சி மற்றும் வளர்சிதை மாற்றத்தை பாதிக்கிறதா என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் சோதித்தனர்.

காளான் சாற்றைக் கொண்டு சிகிச்சையளித்த பிறகு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் செல் உயிர்வாழ்வு, பெருக்கத் திறன், கிளைகோலைடிக் பாதைகள், அப்போப்டோசிஸ் மற்றும் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாச வழிமுறைகள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தனர்.

வாய்வழி புற்றுநோய் உயிரணு நடத்தையில் அதன் விளைவுகளை மதிப்பிடுவதற்காக, செல் சுழற்சி, பெருக்கம், நம்பகத்தன்மை, மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாசம், அப்போப்டோசிஸ் மற்றும் கிளைகோலிசிஸ் உள்ளிட்டவற்றை மதிப்பிடுவதற்காக, அவர்கள் HSC-4 செல்களை 0 μg/ml, 160 μg/ml, 200 μg/ml, 400 μg/ml மற்றும் 800.0 μg/ml அளவுகளில் காளான் சாற்றுடன் ஒரு நாளைக்கு சிகிச்சை அளித்தனர்.

செல் நம்பகத்தன்மையை தீர்மானிக்க செல் எண்ணும் கிட்-8 (CCK-8) மதிப்பீடுகளைப் பயன்படுத்தி, சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களை அவற்றின் செல் சுழற்சியின் அடிப்படையில் குழு பகுப்பாய்வு செய்தது.

சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் கட்டி பெருக்கம் மற்றும் உயிர்வாழ்வில் சாகா காளான் ஏற்படுத்தும் அடக்குமுறை விளைவுகள், டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் 3 (STAT3) இன் சிக்னல் டிரான்ஸ்யூசர் மற்றும் ஆக்டிவேட்டரை உள்ளடக்கியதா என்பதை ஆராய, அவர்கள் 200.0 μg/mL அளவு சாற்றைக் கொண்டு சிகிச்சையின் பின்னர் STAT3 செயல்படுத்தலை அளவிட்டனர்.

கூடுதலாக, அவர்கள் செல் பரவலை பகுப்பாய்வு செய்ய ஓட்ட சைட்டோமெட்ரியையும், மொத்த செல்லுலார் புரதங்களைப் பிரித்தெடுக்க மேற்கத்திய பிளாட்டிங்கையும் செய்தனர்.

சாகா காளான் சாற்றின் புற்றுநோய் எதிர்ப்பு பண்புகளுக்கு காரணமான கூறுகளை அடையாளம் காண ஆராய்ச்சியாளர்கள் திரவ குரோமடோகிராஃபியைத் தொடர்ந்து டேன்டெம் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி (LC-MS) ஐப் பயன்படுத்தினர்.

ஃபோட்டோடையோடு டிடெக்டர் (HPLC-DAD) உடன் உயர் செயல்திறன் கொண்ட திரவ குரோமடோகிராஃபியைப் பயன்படுத்தி வேட்பாளர் சேர்மங்களின் செறிவுகள் தீர்மானிக்கப்பட்டன.

சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் இருந்து எடுக்கப்பட்ட சாறுகள் மூலம் கிளைகோலிசிஸை ஒழுங்குபடுத்துவதை அவர்கள் புற-செல்லுலார் அமிலமயமாக்கல் வீதம் (ECAR) மதிப்பீட்டைப் பயன்படுத்தி ஆராய்ந்தனர். குளுக்கோஸ், ஒலிகோமைசின் மற்றும் 2-டியாக்ஸி-டி-குளுக்கோஸ் (2-DG) ஆகியவற்றின் நிர்வாகத்திற்குப் பிறகு சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் நிகழ்நேர ECAR அளவீடுகளை அவர்கள் பதிவு செய்தனர்.

இந்தக் குழு, அடினோசின் மோனோபாஸ்பேட்-செயல்படுத்தப்பட்ட புரத கைனேஸ் (AMPK) எனப்படும் ஆற்றல் உணரியின் செயல்பாட்டையும், செல்லுலார் ஆக்ஸிஜன் நுகர்வு வீதத்தையும் (OCR) ஆய்வு செய்தது.

சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட உயிரணுக்களில் அப்போப்டொடிக் செல் இறப்புடன் தொடர்புடைய தன்னியக்கவியலில் நாள்பட்ட ஆற்றல் பற்றாக்குறையின் விளைவையும் அவர்கள் மதிப்பிட்டனர்.

சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் 200.0 μg/mL சாகா சாறு செறிவு p38 மைட்டோஜென்-செயல்படுத்தப்பட்ட புரத கைனேஸ்கள் (MAPKs) மற்றும் அணுக்கரு காரணி கப்பா B (NF-κB)-தூண்டப்பட்ட அப்போப்டோசிஸைப் பாதித்ததா என்பதை அவர்கள் ஆய்வு செய்தனர்.

இந்தச் சாறு, செல் சுழற்சி மற்றும் பெருக்கத்தைத் தடுப்பதன் மூலமும், புற்றுநோய் செல்களின் ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைப்பதன் மூலமும், ஆட்டோஃபேஜி மற்றும் அப்போப்டோசிஸ் மூலம் செல் இறப்பை அதிகரிப்பதன் மூலமும் HSC-4 செல்களின் வளர்ச்சியைக் குறைத்தது.

இந்த சாறு வாய்வழி புற்றுநோய் செல்களின் வளர்ச்சி கட்டங்களை (G0/G1) கணிசமாக அதிகரித்தது, அதே நேரத்தில் தொகுப்பு கட்டத்தை (S) குறைத்தது. வெஸ்டர்ன் பிளட் பகுப்பாய்வு, சாறு 15 நிமிடங்களுக்குப் பிறகு பாஸ்போ-STAT3 இன் வெளிப்பாட்டைக் கணிசமாகக் குறைத்து 120 நிமிடங்கள் பராமரித்தது என்பதைக் காட்டுகிறது.

LC-MS மூன்று சாத்தியமான புற்றுநோய் எதிர்ப்பு சேர்மங்களை அடையாளம் கண்டுள்ளது: 2-ஹைட்ராக்ஸி-3,4-டைமெத்தாக்ஸிபென்சோயிக் அமிலம், சிரிஞ்சிக் அமிலம் மற்றும் புரோட்டோகேட்டுசூயிக் அமிலம். இந்த சாறு சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் கிளைகோலிசிஸ், கிளைகோலைடிக் திறன் மற்றும் கிளைகோலைடிக் இருப்புகளைத் தடுக்கிறது.

இது AMPK ஐ செயல்படுத்தி, சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் தன்னியக்கத்தை ஊக்குவித்து, கிளைகோலைடிக் பாதைகளைத் தடுக்கிறது. சாறு மூலம் தன்னியக்கத்தைத் தூண்டுவது அடித்தள மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாச விகிதங்கள் மற்றும் அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட் (ATP) விற்றுமுதல் ஆகியவற்றில் அளவைச் சார்ந்த அதிகரிப்பைக் காட்டியது.

இருப்பினும், அதிகபட்ச மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாச விகிதங்களில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்கள் எதுவும் காணப்படவில்லை, ஆனால் அதிகபட்ச சாறு செறிவைத் தவிர. கூடுதலாக, மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாச இருப்பு திறனில் அளவைச் சார்ந்து குறிப்பிடத்தக்க குறைவு இருப்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கவனித்தனர்.

கிளைகோலிசிஸைத் தடுப்பதன் மூலம் மத்தியஸ்தம் செய்யப்பட்ட தொடர்ச்சியான தன்னியக்கவியல் மூலம் சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களில் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வு திறனை சாகா காளான்கள் குறைப்பதாக முடிவுகள் காண்பித்தன, இது மைட்டோகாண்ட்ரியல் செயலிழப்பு அப்போப்டோசிஸைத் தூண்டுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.

NF-κB மற்றும் p38 MAPK ஐ சாறு செயல்படுத்துவது அப்போப்டோசிஸை அதிகரித்தது. இந்த சாறு சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட செல்களின் ஆரம்பகால அப்போப்டோசிஸை அளவைச் சார்ந்த முறையில் அதிகரித்தது.

இருப்பினும், 0 முதல் 400 μg/mL வரையிலான சாறு செறிவுகளில் தாமதமான அப்போப்டோசிஸில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடுகள் எதுவும் காணப்படவில்லை. சாகா சாற்றின் அதிக அளவுகள் மற்ற செல் உடலியல்களைப் பாதிக்கலாம் மற்றும் அதிகபட்ச மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாசத் திறனைக் குறைக்கலாம்.

சாகா சாறு HSC-4 செல் வரிசையில் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வு ஆற்றல்களையும் கிளைகோலைடிக் செயல்பாட்டையும் அடக்கி, ATP அளவுகள் மற்றும் தன்னியக்கத்தை குறைப்பதாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர்.

AMPK செயல்படுத்தல் தன்னியக்கத்தைத் தூண்டுவதன் மூலம் விளைவுகளை ஏற்படுத்தியது. NF-κB மற்றும் p38 MAPK ஐ செயல்படுத்துவதன் மூலம் அப்போப்டோடிக் பாதைகளைத் தூண்டுவதன் மூலம் STAT3 டிபாஸ்போரிலேஷன் செல் சுழற்சியைத் தடுக்கிறது.

பல்வேறு செல் சமிக்ஞை வழிமுறைகள் சாற்றின் தடுப்பு விளைவுகளை மத்தியஸ்தம் செய்தன. சாற்றில் மூன்று புற்றுநோய் எதிர்ப்பு சேர்மங்கள் இருந்தன: 2-ஹைட்ராக்ஸி-3,4-டைமெத்தாக்ஸிபென்சோயிக் அமிலம், சிரிஞ்சிக் அமிலம் மற்றும் புரோட்டோகேட்டுசூயிக் அமிலம்.

இந்தச் சாறு கட்டி வளர்ச்சியை அடக்குகிறதா என்பதைத் தீர்மானிக்க கூடுதல் முன் மருத்துவ ஆய்வுகள் தேவைப்பட்டாலும், வாய்வழிப் புற்றுநோயால் பாதிக்கப்பட்ட நோயாளிகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான ஒரு சாத்தியமான துணை சிகிச்சை முகவராக காளான் சாறு இருக்கலாம் என்று ஆய்வு முடிவுகள் தெரிவிக்கின்றன.