PLoS ONE: Täydentävät Roolit Cancer Prevention: proteaasinestäjät Tekee Cancer Ennaltaehkäisevä peptidi Lunasin biologisesti

tiivistelmä

Background

Pienempi rintasyövän ilmaantuvuus keskuudessa aasialaiset naiset verrattuna länsimaissa on osittain johtuvan soija Aasian ruokavalio, joka johtaa pyrkimyksiä tunnistaa bioaktiivisia komponentteja, jotka vastuulla. Soy Bowman Birk Inhibitor Concentrate (BBIC) on tunnettu syöpää ehkäisevänä aineena nyt kliinisissä kokeissa ihmisillä.

Menetelmät /Principal Havainnot

tavoitteet Tämän työn on todeta ja rajata vuonna vitro aktiivisuus lunasin ja BBI löytyy BBIC, ja tutkia niiden hyötyosuus suun kautta hiirille ja rotille. Raportoimme että lunasin ja BBI ovat kaksi tärkeintä bioaktiiviset ainesosat BBIC perustuva esto teoriapuitteet muodostumisen, lunasin on tehokkaampi kuin BBI ekvimolaarisella perusteella. BBI ja soija Kunitz trypsiiniestäjä suojata lunasin iältään

in vitro

pilkkomisen pankreatiinia. Suun kautta anto

3H-leimattu lunasin kanssa lunasin rikastetun soija aiheuttaa 30%: n peptidi saavuttaa kohdekudokset ehjässä ja bioaktiivisia muodossa. Vuonna ksenograftimallia nude-hiirten siirretty ihmisen rintasyöpä MDA-MB-231-soluja, vatsaontelonsisäisiä lunasin, 20 mg /kg ja 4 mg /kg kehon painoa, vähentää kasvaimen esiintymistiheys 49% ja 33%, vastaavasti, verrattuna kantoaineella käsiteltyyn ryhmään. Sen sijaan injektio BBI 20 mg /kg ei osoita vaikutusta kasvaimen esiintymistiheys. Kasvain sukupolvi vähenee merkittävästi kanssa kaksi annosta lunasin, kun taas BBI on tehoton. Lunasin estää solujen proliferaatiota ja indusoi solukuoleman rintojen kasvainleikkeissä.

Johtopäätökset /merkitys

Olemme päätellä, että lunasin on todella bioaktiivinen syöpää ehkäisevänä aineena vuonna BBIC, ja BBI yksinkertaisesti suojaa lunasin mineralisointi- kun soija ja muut siemenet elintarvikkeita syövät ihmiset.

Citation: Hsieh CC, Hernández-Ledesma B, Jeong HJ, Park JH, de Lumen BO (2010) Täydentävä roolit Cancer Prevention: proteaasinestäjät tekee Cancer Ennaltaehkäisevä Peptide Lunasin biologisesti. PLoS ONE 5 (1): e8890. doi: 10,1371 /journal.pone.0008890

Editor: Syed A. Aziz, Health Canada, Kanada

vastaanotettu: 12 marraskuu 2009; Hyväksytty: 16 joulukuu 2009; Julkaistu 26. tammikuuta 2010

Copyright: © 2010 Hsieh et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Hankenumero 05B087 myöntämiä American Institute for Cancer Research (https://www.aicr.org/site/PageServer). Projektin numero W81XWH-04-1-0128 myönsi Yhdysvaltain puolustusministeriön congressionally Suunnatun Medical Research Program (https://cdmrp.org). Project LUNAMICE 039241 myönnetty Euroopan komission ja Espanjan National Research Council, että Marie Curie tutkijatohtorin BHL. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: BODL on cofounder FilGen BioSciences, Inc ,. jolla on yksinomainen lupa kaupallistaa lunasin kattamaan teknologiaan patentteja omassa University of California Berkeley. Tämä ei muuta tekijöiden noudattaminen kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamiseen ja materiaaleja, yksityiskohtaisena online-oppaassa tekijöille (https://www.plosone.org/static/policies.action#sharing).

Johdanto

Rintasyöpä on yleisin pahanlaatuinen kasvain naisten ja kuolinsyistä naisten länsimaissa [1]. Sen sijaan rintasyövän ilmaantuvuus useimmissa Aasian maissa on noin 10% pienempi kuin väestössä Yhdysvalloissa ja Euroopassa [2]. Kaikki ympäristötekijät tiedetään vaikuttavan rintasyövän, ruokavalio näyttää olevan yksi merkittävä. Asian ruokavaliot ovat runsaasti soija sisältävien tuotteiden tekijöitä, joiden on todettu olevan merkittävässä suojan aloittamista, edistäminen ja /tai etenemisessä rintasyövän eläinmalleissa [3]. Vuonna 1980, Troll ja työtovereiden viittasi mahdollisuuteen, että soijaproteiinia saattaa olla merkitystä estää rintasyövän säteilytetty rotilla [4]. Eläinkokeet suoritettiin viimeisen kymmenen vuoden aikana ovat vahvistaneet rintasyöpä ennaltaehkäisevä rooli soijaproteiinia [2], [3]. Erityisesti bioaktiivisia peptidejä eristettiin soijapavuista, kuten lunasin ja Bowman-Birk proteaasinestäjä (BBI) ovat nyt tutkitaan intensiivisesti syövän kemopreventiivisten aineina.

Lunasin on uusi peptidi identifioitiin alunperin soija [5] ja sen jälkeen, eristetty vehnän, ohran ja muut siemenet [6] – [9]. Se on 43 aminohapon peptidi, joka teho on osoitettu nisäkässoluilla vastaan ​​kemiallisten karsinogeenien ja viruksen oncogenes [10], [11]. Ensimmäinen hiirimallissa vahvisti kemiallinen estoaktiivisuus on lunasin vastaan ​​ihosyöpä aiheuttama kemiallinen karsinogeeni [10]. Nämä tulokset viittaavat siihen, että lunasin voi kohdistaa lupaava rooli ehkäisevänä aineena vastaan ​​muiden syöpien, kuten rintasyövän.

BBI on polypeptidi, 71 aminohappoa, joilla on kyky inhiboida seriini-proteaaseja trypsiini ja kymotrypsiini. Trypsiini estävä sivusto BBI on liittynyt kielteisiä vaikutuksia hyötyosuuteen ravinnon proteiinien, kun taas kymotrypsiinikohtaa on liitetty syövän chemopreventive vaikutuksia [12], [13]. Kalleus BBI: n puhdistusprosessin on tehnyt tarvittavat käyttö epäpuhdasta muotoa BBI kutsutaan BBI konsentraatti (BBIC), joka on raportoitu aiheuttavan chemopreventive tehoaa eri syöpätyyppien aiheuttamien kemiallisten karsinogeenien ja säteilyä [14]. Nämä tutkimukset pitävät BBI on tärkein tekijä vastaa BBIC n kemiallinen estoaktiivisuus, arvioimatta panosta muiden peptidien sisältämät BBIC sen syöpää ennaltaehkäisevä toiminta.

Suun kautta antaminen on tunnustettu uskottava ja kustannustehokas lähestymistapa vähentää syövän sairastuvuutta ja kuolleisuutta estämällä precancerous tapahtumat ennen esiintymistä kliinisen taudin [15]. Koska lunasin ja BBI ovat peptidejä, on tärkeää selvittää, onko ne, kun suun kautta nautittuina, hengissä ruoansulatusta ja imeydy ja saavuttavan kudosten ja elinten ehjä ja bioaktiivisia tila. Park ja työtoverit suorittaa

in vitro

tutkimukset osoittavat roolin BBI suojelemisessa lunasin mineralisointi- kun soijaproteiinia oli suullisesti kulutetaan [16]. On kuitenkin olemassa mitään

in vivo

tutkimukset, joissa tutkitaan roolia BBI suojelemisessa lunasin mineralisointi- ruoansulatuskanavassa eläimiä.

tavoitteet Tämän työn on arvioida läsnäolo ja

in vitro

aktiivisuus lunasin ja BBI sisältyvät BBIC ja tutkia niiden hyötyosuus suun kautta hiirille ja rotille. Vierassiirrännänmallissa rintasyöpä hiirimallissa valittiin hahmotella ja arvioida

in vivo

chemopreventive ominaisuudet lunasin ja BBI erikseen ja valottaa karsinogeneesi reittejä mukana rintasyöpä vaikuttaa näitä peptidejä.

tulokset

lunasin on bioaktiivinen ainesosa BBIC

koostumuksen määrittämiseksi BBIC, tätä valmistetta suoritettiin SDS-PAGE ja Western-blot tunnistaa lunasin ja BBI. Tulokset osoittavat, että molemmat peptidit ovat läsnä BBIC pitoisuuksina 360 ja 74,4 ng /ug proteiinia, vastaavasti (kuvio 1A). Nämä kaksi muodostavat noin 44% kaikista proteiinin BBIC, mikä osoittaa, että muut proteiinit ovat läsnä, ja ne voivat myötävaikuttaa ominaisuuksia, jotka tätä valmistetta.

: Western-blot BBIC käyttämällä vasta-aineita, jotka ovat spesifisiä BBI ja lunasin . (1) Marker, (2) 6,25 ug proteiinia, (3) 12 ug proteiinia, (4) 25 ug proteiinia, (5) Standard BBI (3 ug) tai standardin lunasin (200 ng). B: Foci muodostumista estävä aktiivisuus DMBA aiheuttama NIH3T3-solut. (A) Ajoneuvon käsiteltyjä soluja (b) positiivinen kontrolli tai DMBA-käsitellyistä soluista, (c) BBIC (100 nM lunasin +1160 nM BBI), (d) BBI (100 nM) peräisin BBIC, (e) Lunasin (100 nM ) alkaen BBIC, (f) Standard BBI (100 nM), (g) Synteettinen lunasin (100 nM). Bars eri kirjainta nimitykset ovat tilastollisesti merkitsevästi erilaisia ​​keskenään (

P

0,05, n = 6).

Foci muodostumista estävä aktiivisuus BBIC sisältävien 1160 nM BBI ja 100 nM lunasin analysoitiin. BBIC tukahdutti pesäkkeitä muodostumista 80% on 7,12-dimetyylibents [a] antraseenia (DMBA) aiheuttama NIH3T3-soluissa, verrattuna vehikkelillä käsiteltyjen solujen (kuvio 1 B-C). Lunasin ja BBI yksitellen puhdistettiin BBIC ja niiden toimintaa analysoidaan. 100 nM puhdasta lunasin eristetty BBIC vähentää pesäkkeitä muodostumista 73% (kuvio 1 B-E), joka on samanlainen kuin mitä havaittiin 100 nM synteettistä lunasin (kuvio 1 B-G). Puhdas BBI eristetty BBIC pitoisuus on 100 nM pienenee pesäkkeitä muodostumista 60% (kuvio 1 B-D). Siten lunasin oli tehokkaampi kuin BBI 18% ekvimolaarisen perusteella, mutta BBI myös chemopreventive vaikutus omaa, todennäköisesti estämällä proteolyyttisten prosessien karsinogeneesissä.

Soy proteaasinestäjät Protect Lunasin alkaen

in vitro

ruuansulatuksen

jotta voidaan vahvistaa roolia eri proteaasinestäjät sisältyvät soija, kuten BBI ja Kunitz trypsiiniestäjä (KTI), synteettinen lunasin alistettiin

in vitro

ruoansulatuksessa kanssa pankreatiinia. Lunasin inkuboitiin tämän valmisteen poissa ja läsnä ollessa BBI ja KTI ja arvioitiin Western-Blot. Kuvio osoittaa (kuvio 2), että sekä proteaasi-inhibiittorit suojaavat lunasin ruoansulatusta, vaikka denaturoidaan lämpökäsittely. Noin 93% ja 97% lunasin säilyvät keittoprosessin jälkeen, kun läsnä on unboiled BBI ja KTI, vastaavasti. Variantit prosenttiosuudet lunasin (98% ja 84%) säilyi ennallaan, kun peptidi inkuboitiin pankreatiinia läsnä keitettyä BBI ja KTI, vastaavasti. Lunasin kestää lämpökäsittelyä [17], ja on läsnä eri jalostettujen soija tuotteita, jotka sisältävät myös BBI [18]. Kaikki nämä tulokset osoittavat, että lunasin olisi biologisesti nauttimisen jälkeen näiden tuotteiden vuoksi suojaava rooli BBI ja muiden soijaa proteaasinestäjät.

Ylempi, kevyempiä bändejä ovat Coomassie Blue proteiini tahroja ja alempi, tummempi bändit ovat Western blot. (M) Markers, (1) Lunasin (600 ng) + pankreatiinia (600 ng) inkuboitiin 0 h 37 ° C: ssa, (2) Lunasin (600 ng) + pankreatiinia (600 ng) inkuboitiin 1 tunnin ajan 37 ° C: ssa , (3) Lunasin (600 ng) + BBI (18000 ng, unboiled) + pankreatiinia (600 ng) inkuboitiin 1 h 37 ° C: ssa, (4). Lunasin (600 ng) + KTI (18000 ng, unboiled) + pankreatiinia (600 ng) inkuboitiin 1 h 37 ° C: ssa, (5) Lunasin (600 ng) + BBI (18000 ng, keitetty) + pankreatiinia (600 ng) inkuboitiin 1 tunnin ajan 37 ° C: ssa, (6) Lunasin (600 ng) + KTI (18000 ng, keitetty) + pankreatiinia (600 ng) inkuboitiin 1 tunnin ajan 37 ° C: ssa, (7) BBI (unboiled), (8 ) KTI (unboiled).

lunasin onko biologisesti Kun oraalisesti hiirille ja rotille

Hiiret ja rotat käytettiin onko suun kautta nautitun lunasin selviää ruoansulatusta, päätyy kudoksiin ja pysyy ehjänä ja bioaktiivisia kuin mitattiin

in vivo

määrityksessä. Ensimmäisessä koesarjassa, CD-1 hiiret saivat

3H-leimatun synteettisen lunasin sekoitettuna lunasin rikastettu soija (LES) letkuruokinnalla. Lunasin jakautuu tasaisemmin eri kerätyt kudoksissa, mukaan lukien ne, jotka ovat tavoitteet yleisimmistä syövistä, kuten keuhko-, rintarauhasen ja eturauhanen (kuvio 3A). On huomionarvoista, että lunasin kykenee läpäisemään veri-aivoesteen, aivoihin. 3 tuntia post-letkulla, noin 30% koko oraalisesta annoksesta lunasin imeytyy (kuva S1).

V: jakelu

3H-lunasin aktiivisuutta erilaisissa kudoksissa ja ruuansulatuskanavan sisältö hiirillä () 3 h, () 6 h, () 9 h, () 12 h ja () 24 h suun kautta LES. Virhepalkkeja esitetään 3 h-tuloksia. B: Foci muodostumista estävä aktiivisuus DMBA aiheuttama NIH3T3-solut. (A) Ajoneuvon-käsiteltyjä soluja, (b) DMBA-käsitellyissä soluissa, (c) synteettinen lunasin, (d) lunasin uutettiin maksasta rottien syötetty kontrolliruokavaliota, (e) lunasin uutetaan maksasta rotilla, LES ruokavalio. Bars eri kirjainta nimitykset ovat tilastollisesti merkitsevästi erilaisia ​​keskenään (

P

0,05, n = 6).

Koska

3H-radioaktiivisuus ei olisi näytettävä molekyylikoon ja bioaktiivisuus lunasin kudoksissa, rotille syötettiin ravinnon LES ja 4 viikkoa, veri ja maksan kerättiin ja lunasin uutettiin, puhdistettiin ja analysoitiin Western-blotilla. Lunasin on läsnä veressä LES-syötetään rotille monomeeriä pitoisuutena 17,5 ng /ml. Kuitenkin lunasin eristettiin maksasta LES-syötetään rotilla esiintyy dimeerinä pitoisuutena 3,1 ug /g maksan (Kuva S2). Lunasin (1 uM) uutettiin maksasta LES-syötetään rotille estää pesäkkeitä muodostumisen tehokkaasti kuin ekvimolaarinen määrä synteettistä lunasin (kuvio 3B). Sen sijaan valvonta proteiini bändi uutettu LES-unfed rotilla on tehoton tukahduttamaan pesäkkeitä muodostumiseen.

Lunasin Vähentää kasvaimen esiintymistiheys ja Generation

tarkastella

in vivo

vaikutus ja lunasin ja BBI rintasyöpäsoluissa, MDA-MB-231-soluja istutettiin ihonalaisesti nude-hiiriin sen jälkeen, kun 2 kuukautta intraperitoneaalisen (ip) injektion lunasin ja BBI. Mitään merkittäviä eroja painon havaittiin kesken neljään ryhmään (kuvio 4A), mikä viittaa siihen, että lunasin tai BBI hoitoja ei ole sivuvaikutuksia yleiseen terveyden edellytys. Nämä tulokset ovat yhdenmukaisia ​​suorittaman Johnson ja työtoverit [19], jotka ilmoittivat merkittäviä vaikutuksia painoon jälkeen päivittäisen letkuruokinnan BBIC (500~2000 mg /kg /vrk) kuuden kuukauden ajan.

V: hiirten kehon painon, käsiteltiin (♦) PBS: llä (kontrolli), (□) 20 mg BBI /kg kehon paino, (▴) 20 mg lunasin /kg kehon paino, ja (x) 4 mg lunasin /kg kehon paino, ja injektoitiin 1 x 10

7 MDA-MB-231-solujen kylkeen 15 viikon ikäisille karvattomia hiiriä. Mitään merkittäviä eroja ei havaittu joukossa neljä ryhmää. B: Kasvaimen esiintymistiheys hiirillä, joita käsiteltiin PBS: llä, BBI ja kaksi annosta lunasin. Lunasin vähennetty määrä hiiriä, jotka osoittivat kasvaimia ja viivästynyt ulkonäkö näiden rintojen kasvaimia. C: Kasvain sukupolven hiirissä, joita käsiteltiin PBS: llä, BBI ja kaksi annosta lunasin. Pieni annos lunasin (4 mg /kg) vähensi merkittävästi kasvainten sukupolven verrattuna kontrolliin ryhmään (*

P

= 0,029). Tiedot esitetään: keskiarvo ± SEM (n = 8).

Rintasyöpä ilmaantuvuus hiirillä on esitetty kuvassa 4B. Seitsemän viikkoa-solujen injektion, 75% ja 88% hiiristä ohjaus ja BBI-ryhmiä, vastaavasti osoittivat kasvaimia. Sen sijaan, kasvaimen esiintymistiheys oli 38%, ja 50% hiirissä, joita hoidettiin 20 mg /kg ja 4 mg /kg lunasin, vastaavasti. Näin ollen, verrattuna kontrolliin, kasvaimen esiintymistiheys oli 49% ja 33% pienempi lunasin hoidetuissa ryhmissä vastaavasti. Verrattuna BBI ryhmä, kasvaimen esiintymistiheys oli 57% matalampi 20 mg /kg ja 43% pienempi 4 mg /kg lunasin käsitellyssä ryhmässä. Hiiret käsiteltiin lunasin osoitti myös viivettä kasvainten. Lisäksi kasvaimen sukupolvi, pelkistettiin kaksi ryhmää hiiriä käsiteltiin lunasin, on merkittävästi alhaisempi hiirissä, joita käsiteltiin pienimmällä annoksella ja lunasin, 70% ja 69% alhaisempi verrattuna kontrolliin ja BBI-ryhmässä (

P

= 0,029 vs kontrolli) (kuvio 4C).

kasvu ja lopullinen koko kasvaimia erosivat joukossa neljä ryhmää. Merkittävää kasvaimia esiintyi kontrollihiirissä jälkeen solut injektion ottaa koot kasvaimia hiirissä, joita hoidettiin 20 mg /kg ja 4 mg /kg lunasin pieneni 23% ja 34%, vastaavasti (kuvio 5A). Lopussa kokeen, paino kasvainten oli myös pienempi hiirissä, joita käsiteltiin sekä annoksella lunasin verrattuna kontrolliin-ryhmän (

P

= 0,2134, 0,1880, vastaavasti) ja BBI-ryhmä (

P

= 0,0909, 0,0569, vastaavasti) (kuvio 5B).

V: Kasvaimen tilavuus (mm

3) rintasyövistä aiheuttama antamisen (♦) PBS (kontrolli), ( □) 20 mg BBI /kg kehon paino, (▴) 20 mg lunasin /kg kehon painoa ja (x) 4 mg /kg lunasin. B: Rintojen kasvaimen painon aiheuttama PBS: llä (kontrolli), 20 mg BBI /kg kehon painoa, 20 mg lunasin /kg (

P

= 0,2134 kontrolliryhmään verrattuna ja 0,0909 vs BBI-ryhmä) ja 4 mg lunasin /painokilo (

P

= 0,1880 kontrolliryhmään verrattuna ja 0,0569 vs BBI-ryhmä). Tiedot esitetään keskiarvona ± SEM (n = 8).

palpoitavat ja ei-palpoitavissa nisäkasvainten kerättiin ja altistettiin histologista analyysiä ja immunovärjäyksellä. Sen jälkeen, kun H *

P

= 0,0158 alhainen lunasin ryhmässä). C: Prosenttiosuus apoptoottisten solujen kasvaimia hiirissä mitattu TUNEL määrityksessä. Värjäys paljasti huomattavasti korkeampi apoptoottisten kasvainsolujen lunasin ryhmissä verrattuna kontrolliryhmään. (*

P

= 0,0088 suurina lunasin ryhmässä; 0,0141 alhainen lunasin ryhmässä). Tiedot esitetään keskiarvona ± SEM.

Keskustelu

korkea levinneisyys rintasyöpä on tarjonnut vahvat perusteet tunnistaa uusia yhdisteitä käytettäväksi ehkäisevinä ja /tai terapeuttisia aineita. Epidemiologisissa tutkimuksissa, eläinkokeet ja ihmisten kokeet ovat osoittaneet todisteita siitä, että ihmiset kuluttavat soija-rikas ruokavalio on harvemmin ja rintasyöpäkuolleisuutta, joka johtaa tutkimuksia eri yhdisteitä, soijasta, jotka suojaavat rintasyövän [21], [22]. Päivittäinen saanti näistä syövän vastaisia ​​yhdisteistä voisi verrata ennaltaehkäisevää, myrkytön versio kemoterapian, joka on vaaratonta fysiologiaa normaalin kudoksen ja pysäyttää microtumours [23], [24]. Arvioida mahdolliset riskit ja hyödyt phytochemicals ihmisten terveydelle, ymmärrystä fysiologista käyttäytymistä näiden yhdisteiden suun kautta nauttimisen sekä niiden imeytymistä, jakautumista, aineenvaihduntaa ja erittymistä tarvitaan [15].

soija BBIC on pitkälti valmiste, joka sisältää proteaasi-inhibiittorin BBI, joka on käytetty osoittamaan chemopreventive ominaisuuksia tämän peptidin välttää korkeat kustannukset sen puhdistusta. Useat tutkimukset ovat raportoineet chemopreventive roolia BBIC vastaan ​​eri syöpätyyppien aiheuttamien kemiallisten karsinogeenien ja säteilyä [14], [25]. Nämä tutkimukset ovat olettaneet, että BBI on tärkein bioaktiivisten yhdisteiden vastaa BBIC n kemiallinen estoaktiivisuus, arvioimatta panosta muita pienempiä peptidejä. Tuloksemme osoittavat, että BBIC sisältää sekä lunasin ja BBI edustavat 44% kokonaisproteiinista.

in vitro

pesäkkeitä muodostumista estävä aktiivisuus määritys osoittaa, että lunasin kiinnostavuus 18% korkeampi aktiivisuus DMBA aiheuttama NIH3T3-solut kuin BBI ekvimolaarisella perusteella. On kuitenkin selvää, että proteaasinestoaktiivisuus toimintaa BBI ja KTI ovat välttämättömiä suojelemaan lunasin alkaen

in vitro

pilkkomisen pankreatiinia.

In vivo

kokeissa suoritettiin hiirillä ja rotilla ruokittu LES, ovat osoittaneet, että lunasin, suun kautta nautittuna, vastustaa ruoansulatusta, saa imeytyy ja saavuttaa tavoite kudosten ja elinten ehjä ja bioaktiivisia tila. Viime aikoina on osoitettu, että lunasin on biologisesti ihmisillä ruokitaan soijaproteiinia tuotteita, tärkeä edellytys sen syövän vastaista potentiaalia [26]. Siten suojaava roolit BBI ja KTI ja ehkä muiden luonnossa esiintyvää proteaasia on tärkeä rooli siinä, että lunasin saatavilla soijaproteiinia käyttämään sen chemopreventive ominaisuuksia. Hyötyosuus suun kautta chemopreventive aine on tärkeää ymmärtää eri

in vivo

mekanismeja vastuussa sen syöpää ennaltaehkäisevä toiminta [27].

Jotta rajata yksittäiset

in vivo

ehkäisevät ominaisuudet rinta- syöpä lunasin ja BBI, kukin peptidi injektoidaan erikseen nude-hiiriin ennen ja jälkeen injektion MDA-MB-231-soluja. Tutkimuksessamme yhden annoksen BBI ja kaksi annosta lunasin arvioitiin. Pienen annoksen (4 mg /kg kehon paino) lunasin vastaa päivittäinen saanti soijaproteiinia pidetään FDA vähentää sydän- ja verisuonitautien, ja myös mukaan tuloksiin nykyisen tutkimuksen osoittavat, että 30% nautitaan lunasin saavuttaa tavoitteen kudoksiin. Käyttö suuremman annoksen (20 mg /kg) perustuu havaintoon, että i.p. anto BBI tällä annoksella merkittävästi vaimentaa vaikutuksia 3 metyylikolantreenilla aiheuttaman keuhkotulehduksen kasvaimia A /J hiiret [28]. Molemmat annokset näiden peptidien näyttää olevan hyvin siedetty hiiret osoituksena puute muutos ruumiin painossa aikana 15 viikon hoitojakson ajan. Hiiret käsiteltiin lunasin osoittavat väheneminen rinta- kasvaimen esiintymistiheys ja viivästyminen kasvainten. Kasvain sukupolvi on myös merkittävästi estyy alemmalla annoksella lunasin. Lisäksi tilavuuden ja painon kasvaimia syntyy lunasin saaneista ryhmät alempi verrattuna ohjaus ja BBI-ryhmiä. Ei vaikutuksia rintamaidon kasvainten kehittymistä havaitaan, kun BBI käytettiin MDA-MB-231 ksenograftin hiirillä.

Jotta voidaan paremmin ymmärtää erityisiä mekanismeja, joilla lunasin kykenee sen vaikutuksia MDA-MB-231 rinta- kasvaimia, biomarkkerit solujen lisääntymisen ja apoptoosin, jotka ovat hyviä indikaattoreita kasvaimen koon ksenograftimallia arvioitiin [29], [30]. Histologinen värjäys kohdat saatujen lunasin käsiteltyjen kasvainten osoittaa, että kasvaimen tuhoaminen alueet korvataan apoptoottisten ja nekroottisen soluja. Lunasin hoito johtaa myös merkittävästi vähentää solujen lisääntymistä ja apoptoosin induktio MDA-MB-231 kasvaimia. Näitä vaikutuksia ei havaittu kasvaimia BBI-käsitellyistä hiiristä.

chemopreventive ominaisuuksia lunasin on osoitettu

in vivo

aiemmissa tutkimuksissa. Ensimmäisessä eläinmallissa, lunasin topikaalisesti 250 mg /viikko estää ihon papillooma muodostumista SENČAR hiirissä, joita käsiteltiin DMBA: lla ja tetradekanoyyliforboli-13-asetaatti 70% kontrolliin verrattuna. Kasvainten lukumäärää on myös vähennetty ja ulkonäkö viivästetään 2 viikkoa hoidetuilla hiirillä lunasin suhteessa kontrolliin [10]. Tämä on sopusoinnussa toinen havainto, että lunasin hidastaa epidermaalinen solujen lisääntymistä hiiren ihon puuttuessa ja läsnä DMBA käyttämällä

2 H

2O merkintöjä tapa mitata soluproliferaation

in vivo

[31] . Kaikki nämä tukevat havainnot, että lunasin toimii syöpää ehkäisevänä aineena

in vivo

.

Kennedy on osoittanut, että BBI on merkittävä syövän kemiallinen estoaktiivisuus sekä

in vitro

ja

in vivo

biotestisysteemeissä [25]. Vaikka BBI on laaja kirjo syöpää suojaava toiminta, sen vaikutukset rintasyövän edelleen vähäistä. BBI on aiemmin analysoitu sen bioaktiivisuutta vastaan ​​muiden syöpien, kuten suun limakalvoilla, paksusuoli-, ja keuhkosyövän [28], [32], [33]. Ei kuitenkaan

in vivo

tutkimuksissa raportoinnin vaikutuksesta BBI kuten rintasyövän ennaltaehkäiseviä peptidi on julkaistu. On kuitenkin olemassa joitakin

in vitro

tutkimukset osoittavat, että BBI laski estrogeeniriippuvainen ihmisen rinta- syöpäsolujen kasvua [34] – [36]. Wan ja työtoverit [37] osoitti kasvua estäviä ominaisuuksia BBI ihmisen eturauhassyövän nude-hiirissä. Tuloksemme käyttäen ksenograftimallia jossa lunasin ja BBI arvioitiin erikseen osoittavat, että BBI esittelee hyvin vähän chemopreventive vaikutusta rintasyöpää vastaan. Lisää tutkimuksia tarvitaan määrittää, kasvainsolun tyyppi ja sen erityinen syövän syntymistä polkuja voi olla tekijöitä syövän chemopreventive ominaisuuksia BBI.

Yhteenvetona havaintomme osoittavat, että lunasin ja BBI ovat kaksi tärkeintä bioaktiiviset ainesosat BBIC . Vuonna pesäkkeitä muodostumista määrityksessä, lunasin on noin 18% tehokkaampi kuin BBI. Kuitenkin

in vivo

ksenograftimallia osoittaa, että vaikka lunasin näytteille huomattavan chemopreventive ja terapeuttisia vaikutuksia, BBI osoittaa hyvin vähän. Ehdotamme, että selittää havaitun chemopreventive ominaisuuksia soija ja muut siemenet, jotka sisältävät lunasin, luonnossa esiintyviä proteaasinestäjät kuten BBI ja KTI lähinnä suojaamaan lunasin mineralisointi-, joten se biologisesti. Tämä teema täydentävät luonnossa esiintyviä molekyylejä aikaansaamisessa terveyshyötyjä ihmisille on todennäköistä melko yleinen luonnossa ja puhuu syöminen koko elintarvikkeet sijaan yksittäisiä komponentteja.

Materiaalit ja menetelmät

puhdistaminen Lunasin ja BBI päässä BBIC

valmistamiseksi BBIC, 50 g hienoksi jauhettua soijaa uutettiin 1250 ml: lla heksaania 4 ° C: ssa 24 tuntia ja sitten uudelleen uutettiin 1250 ml: lla 60% etanolia 55~ 60 ° C: ssa 1 h. Uuton jälkeen liuoksen pH säädettiin arvoon 5,3, ja BBIC saostettiin 2500 ml: lla asetonia 15 min. Sakka liuotettiin 100 ml: aan tislattua vettä, dialysoitiin 4 ° C: ssa 24 tunnin ajan, ja kylmäkuivattiin.

erottaminen lunasin ja BBI päässä BBIC suoritettiin ioninvaihtokromatografia. Sarakkeessa (AG MP-1 M, 5,0 x 50 cm, Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA) tasapainotettiin 0,1 M natriumfosfaattipuskuria suolaliuosta (PBS, pH 7,0). Viisisataa mg BBIC liuotettiin 0,1 M PBS: ssä pantiin pylvääseen ja kromatografiset erotukset suoritettiin eri NaCI PBS: ssä 4 ° C: ssa virtausnopeudella 30 ml /h. Eri kerättyjen fraktiot altistettiin Western-Blot havaitsemiseksi lunasin ja BBI kuten aiemmin on kuvattu [8]. Lyhyesti, SDS-PAGE suoritettiin käyttäen 16,5% tris-trisiini geelit (Bio-Rad). Proteiinit transblotatuilla nitroselluloosakalvolle ja blokattiin 5% rasvatonta kuivamaitoa liuotetaan Tris-puskuroidussa suolaliuoksessa 1% Tween 20: tä (TBS-1T). Membraani pestiin TBS-1T ja inkuboitiin lunasin polyklonaalisella vasta-aineella (Zymed, Inc., South San Francisco, CA, USA), tai monoklonaalisia BBI-vasta-aine, jonka toimitti ystävällisesti Dr. David Brandon (USDA, WRRL, Albany, CA, USA). Pesun jälkeen kaivoa inkuboitiin 1 tunnin ajan piparjuuren peroksidaasiin konjugoitu sekundäärisen vasta-aineita (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA). Kalvon havaittiin käyttäen havaitseminen ainetta (Amersham Biosciences, Piscataway, NJ, USA) ja välittömästi kehitettiin käyttäen 667 Polaroid elokuvia. Intensiteetit kvantitoitiin käyttämällä ohjelmistoa

Un-SCAN-IT geeli

versio 5.1 (Silk Scientific, Inc. Orem, UT, USA). Lunasin ja BBI sisältö laskettiin vertaamalla kaistaintensiteettejä kanssa tunnettujen standardien lunasin ja BBI ajaa samoissa olosuhteissa.

Foci muodostumisen määritys

pesäkkeet muodostumisen määritys suoritettiin Reznikoff et al [38]. NIH3T3-solut saatiin American Type Culture Collection (ATCC) ja niitä viljeltiin RPMI 1640 -elatusaineessa, jota oli täydennetty 10% naudan sikiön seerumia (FBS) (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA). Solut maljattiin tiheydellä 500 solua /kuoppa 12-kuoppalevyille, niitä inkuboitiin yön yli 37 ° C: ssa ja käsiteltiin lunasin tai BBI: ssa 4 tuntia. Sitten soluja käsiteltiin 1,5 ug /ml DMBA 20 tuntia. PBS-pesun jälkeen, lisättiin tuoretta väliainetta. Peptidit lisättiin ja väliaine vaihdettiin joka viikko 6 viikko. Lopussa kokeessa soluja pestiin 0,9% NaCl, kiinteä metanolilla, värjätään Giemsa, ja pisteytettiin muuttaneet pesäkkeitä. Negatiivinen kontrolli oli joukko soluja, jotka eivät saaneet DMBA, kun taas positiivinen kontrolli koostui soluista indusoi DMBA mutta ilman hoitoa.

In vitro

ja

In Vivo

Hyötyosuus tutkimukset

in vitro

ruuansulatuksen lunasin suoritettiin noudattaen menetelmää julkaistiin Yhdysvalloissa farmakopean [39]. Synteettinen lunasin (American Peptide Company, Inc. Sunnyvale, CA, USA) (5 ug) inkuboitiin proteaasinestäjien BBI tai KTI (Sigma, St. Louis, MO, USA) 30 minuutin ajan 25 ° C: ssa. Pankreatiini sian haimasta (Sigma), lisättiin (enzyme:protein suhde 01:10), ja liuosta inkuboitiin 37 ° C: ssa 1 h. Tris-trisiininäytepuskurin lisättiin lopussa reaktio ja välittömästi pysäytettiin laittamalla putket kiehuvaan vesihauteeseen 5 minuutiksi. Diges- analysoitiin SDS-PAGE ja Western-blot seuraten protokollaa edellä kuvatulla tavalla.

Biosaatavuustutkimukset hiiriä tehty North View Pacific Laboratories (Hercules, CA, USA), mukaan kanssa Animal Care ja käyttö komitea (ACUC) ihmisen suuntaviivat. CD-1-hiiriä (3-5 viikkoa vanhoja) hankittiin Jackson Laboratories (Bar Harbor, ME, USA) ja ehdollistettuna AIN76A ruokavalio yhden viikon ajan. Neljäkymmentä hiiriä (20 mies- ja 20 naisia) pidettiin paastolla 8 tuntia ennen suun kautta letkuruokinnalla. Hiiret jaettiin kahteen ryhmään, kontrolliryhmään sai 240 mg LES muotoilua ja hoitoryhmässä sai 240 mg LES formulaation plus 8 uCi

3H-lunasin (SibTech, Inc. Brookfield, CT, USA) 0,1 ml: ssa 10% sakkaroosiliuosta. Neljä hiirtä kustakin ryhmästä lopetettiin 3, 6, 9, 12 ja 24 tuntia oraalisen antamisen jälkeen. Kudos kerättiin ja valmis tuikenestelaskentaan liuottamalla TS-2 kudosliuotinta (Research Products International Corp., Chicago, IL, USA) ja lisättiin 15% bentsoyyliperoksidi.

Vastaa