PLoS ONE: Sammenlignende phytochemical analyse af æteriske olier fra forskellige biologiske Dele af Artemisia herba alba og deres cytotoksiske effekt på kræftceller

Abstrakt

Formål

Gennemførelse af den kemiske sammensætning og antiproliferative virkninger mod cancerceller fra forskellige biologiske dele af

Artemisia herba alba

.

Metoder

æteriske olier blev undersøgt ved gaskromatografi koblet til massespektrometri (GC-MS) og deres antitumoraktivitet blev testet mod P815 mastocytoma og BSR nyrecarcinom cellelinier; også, med henblik på at vurdere effekten på normale humane celler, blev olier testet mod mononukleære blodceller PBMCer perifere.

Resultater

æteriske olier fra blade og overjordiske dele (blanding af lårbenshovedet og blade) blev hovedsageligt komponeret af iltede sesquiterpener 39,89% og 46,15% henholdsvis; lårbenshovedet olie indeholdt væsentlige monoterpener (22,86%) og monocykliske monoterpener (21,48%); estere udgør den vigtigste fraktion (62,8%) af stamceller olie. Æteriske olier af forskellige biologiske dele undersøgte demonstreret en differentiel antiproliferativ aktivitet mod P815 og BSR cancerceller; P815-celler er de mest følsomme over for den cytotoksiske virkning. Blade og lårbenshovedet æteriske olier er mere aktive end overjordiske dele. Interessant nok blev der ikke observeret nogen cytotoksiske virkning af disse æteriske olier på perifere mononukleære blodceller.

Konklusion

Vores resultater viste, at den kemiske sammensætning variabilitet af æteriske olier afhænger af arten af ​​botaniske dele af

Artemisia herba alba

. Endvidere har vi vist, at den differentierede cytotoksiske effekt afhænger ikke kun af den æteriske olier koncentration, men også på målcellerne og botaniske dele af æteriske olier, der anvendes

Henvisning:. Tilaoui M, Ait Mouse H, Jaafari A, Zyad A (2015) Sammenlignende phytochemical analyse af æteriske olier fra forskellige biologiske Dele af

Artemisia herba alba

og deres cytotoksiske effekt på kræftceller. PLoS ONE 10 (7): e0131799. doi: 10,1371 /journal.pone.0131799

Redaktør: Rajesh Agarwal, University of Colorado Denver, UNITED STATES

Modtaget: 4. august, 2014 Accepteret: 7 juni 2015; Udgivet: 21 jul 2015

Copyright: © 2015 Tilaoui et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Data Tilgængelighed: Alle relevante data er inden papiret

Finansiering:. arbejdet blev finansieret af en bevilling fra CNRST (PROTARSIII, D61 /07), Rabat, Marokko

Konkurrerende interesser:. forfatterne har erklæret, at der ikke eksisterer konkurrerende interesser.

Introduktion

Artemisia herba-alba

(Asteraceae) er en grøn-sølv staude dværg busk vokser i tørre og halvtørre klimaer. Det sker gennem Middelhavsområdet i Nordafrika, Spanien, ørkener Sinai-halvøen, Mellemøsten, Northwestern Himalaya, og i Indien.

Artemisia herba alba

Asso (ørken malurt, Armoise blanche (Fr.), chich (Arab.) Er en dværg busk med en hurtig vækst i tørre og varme klimaer og mudrede områder [1] .De forskellige arter er morfologisk forskellige fra hinanden, afhængigt af geografiske, miljømæssige og klimatiske forhold. anlægget er grøn til lys grøn, med stærke, robuste rødder. Den blomstrende tid og høst er omkring maj /juni og fortsætter indtil oktober på nogle områder [2] . Dette anlæg er brugt som aroma og som medicin urt til behandling af forkølelse, hoste, tarmforstyrrelser og som et antidiabetisk middel [3, 4]. Undersøgelser om de medicinske egenskaber af

Artemisia herba alba

ekstrakter rapporterede anti-diabetisk, leishmanicidal, antibakterielle og svampedræbende egenskaber [5, 6]. i løbet af de seneste årtier, undersøgelser af

Artemisia herba alba

blev fokuseret på sine æteriske olier. deres sammensætning gennem verden afslørede et højt niveau af polymorfi og førte til definitionen af ​​flere chemotypes. På grund af deres betydning i duften industrien, talrige undersøgelser af

Artemisia herba alba

æteriske olier er blevet offentliggjort [7, 8]. To anmeldelser er også tilgængelige [9, 10].

I Spanien æterisk olie fra

Artemisia herba alba

[8, 11] viste, at monoterpen kulbrinter og iltede monoterpener er de mest udbredte skeletter, men store mængder af sesquiterpener også blev fundet i nogle populationer. Kamfer, 1,8-cineole,

s

cymen og davanone blev de store kemiske forbindelser fundet. To olietyper blev fundet for planter dyrket i Israel og Sinai dem af cineole-thujan bornane typen og pinan type med monoterpen skeletter [8].

I Jordan, regelmæssige monoterpener var fremherskende og hovedkomponenterne var α- og Ø-thujones, klassificering

Artemisia herba alba

som værende en thujon kemotype [12]. I Marokko blev seksten chemotypes fundet, og tolv af dem har monoterpener som vigtigste komponenter i æteriske olier. De resterende fire chemotypes, har sesquiterpene skeletter som hovedfraktionen. Undersøgelser rapporterede ingen sammenhæng mellem chemotypes og geografisk fordeling [13].

I algeriske æterisk olie, monoterpenerne var de vigtigste komponenter, hovedsagelig kamfer, a- og p-thujones, 1,8-cineole og chrysanthenyl derivater [2 , 14]. I tunesisk olie blev iltet monoterpener fundet at være de vigtigste komponenter i

Artemisia herba alba

olie udvundet fra overjordiske dele [15, 16].

Dette papir rapporterer den kemiske sammensætning og den biologiske aktivitet mod kræft cellelinier af de æteriske olier, hidrørende fra forskellige biologiske dele af

Artemisia herba alba

indsamlet på Er-Rachidiya (Central- Øst-regionen i Marokko).

Materialer og metoder

Etik erklæring

Artemisia herba alba

Asso anlægget blev høstet i Imilchil, Errachidia distriktet centrale østlige Marokko (W 5 ° 39’25.43 “- N 32 ° 12’15.059”) i juni 2007 (Ingen specifikke tilladelser var nødvendige for de beskrevne feltstudier eller til indsamling af plantemateriale) .De feltstudier ikke involverer truede eller beskyttede arter

Humane mononukleære celler fra perifert blod (PBMC’er):. den blodprøver blev indsamlet fra forfatterne af dette manuskript (Mounir Tilaoui, Hassan Ait Mouse, Abdeslam Jaafari og Abdelmajid Zyad) under lægelig overvågning. Godkendt af Sultan Moulay Slimane University udvalg, akkreditering nr 2008 /01-2014. Forfatterne modtager skriftligt informeret samtykke fra bloddonorer.

Plantemateriale

Artemisia herba alba

Asso anlægget blev høstet i Imilchil, Errachidia distriktet, centrale østlige region Marokko ( W 5 ° 39 ‘25.43 “- N 32 ° 12’ 15.059”) i juni 2007 (Ingen specifikke tilladelser var nødvendige for de beskrevne feltstudier eller til indsamling af plantemateriale). Hele overjordiske dele (blanding af lårbenshovedet og blade) på isolerede blade, lårbenshovedet (blomst hoved) eller stængler blev skygge-tørret ved stuetemperatur med ventilation. Det opnåede tørstof blev isoleret separat fra planten, hakket og straks hydrodistilled at opnå æteriske olier.

gaskromatografi og massespektroskopisk analyse (GC-MS)

Analytisk gaskromatografi blev udført under anvendelse en Trace GC ULTRA gaskromatografi-system udstyret med en VB-5 (Methylpolysiloxane med 5% af phenyl) kolonne (30 mx 0,25 mm, 0,25 um filmtykkelse). Carrier gas var helium ved en strømningshastighed på 1,4 ml /min. Søjletemperatur blev oprindeligt holdt ved 40 ° C i 2 min, og derefter gradvist øget til 300 ° C ved en hastighed på 20 ° C /min. Prøver (1 pi, passende fortyndet i ethylacetat) blev injiceret ved 220 ° C.

massespektrometrianalyse blev udført på en

Polaris Q MS

koblet til GC ULTRA med en ionisk fælde massedetektor drift i El-modus (70 eV). Komponenter identifikation blev udført ved GC og GC-MS (ifølge fragmenteringsmønstre) og ved at bruge NIST (National Institute of Standards and Technology) MS Søg database.

Cell kultur

Den murine mastocytoma celle line (P815, ATCC: TIB64) og nyre karcinom cellelinjer af hamstere (BSR, ATCC: CCL10) blev venligt doneret af laboratoriet Dr. Michel Lepoivre, 841 Institut for Biokemi, University of Paris XI, Frankrig. Cellelinierne blev dyrket i DMEM (Dulbeccos modificerede Eagles medium) suppleret med 10% varmeinaktiveret føtalt kalveserum (Gibco BRL, Cergy Pontoise, Frankrig), penicillin G- streptomycin (1%) og 0,2% natriumbicarbonat (Sigma) ved 37 ° C i en fugtig atmosfære indeholdende 5% CO

2.

Cytotoksicitetsassay

Udgangsforbindelserne inoculums på 2 x 10

5 P815 celler /ml og 4,8 x 10

4 BSR-celler /ml blev anvendt i den eksponentielle vækstfase. Cellulær levedygtighed blev bestemt ved reduktionen MTT-assayet under anvendelse af (3- [4,5-dimethylthiazol-2-yl] -2,5-diphenyl tetrazolium bromid, MTT) [17]. BSR og P815 cellelinier blev høstet fra start kulturer over den eksponentielle vækstfase. Efter en phosphatpuffer saltvand (PBS) vask blev de høstede celler hældt i fladbundede 96-brønds mikrotiterplader indeholdende 100 pi komplet medium per brønd. Derefter blev cellerne behandlet med æteriske olier opløst i dimethylsulfoxid (DMSO) med de passende koncentrationer (alle essentielle olier undersøgte her som opløses i DMSO, er opløselige i dyrkning medier). Kontrolceller blev behandlet med DMSO, ved en slutkoncentration 0, 5% (v /v). Efter 48 timers inkubering i en fugtig atmosfære ved 37 ° C, 5% CO

2, 20 pi MTT-opløsning (5 mg /ml PBS) blev tilsat. Efter 4-h inkubation under de samme betingelser, til spaltning af MTT formazan ved metabolisk aktive celler blev kvantificeret ved at scanne pladerne ved 540 og 630 nm under anvendelse af et Multiskan EX apparat. Cellen levedygtighed blev beregnet ved formlen: Hvor, OD: optisk densitet, Kontrollerede celler: DMSO + celler OD af æteriske olier:. Behandlede celler

Effekt på humane mononukleære celler fra perifert blod (PBMC’er)

Denne test blev realiseret med henblik på at evaluere effekten af ​​de æteriske olier på humane normale celler ved anvendelse af MTT kolorimetrisk assay beskrevet ovenfor. Levedygtigheden af ​​PBMC’er celler blev vurderet ved trypan bleu farveeksklusion hjælp Malassez hæmocytometer. Cellekoncentrationer blev bestemt som cellerne blev blandet med 0,2% trypanblåt og talt mikroskopisk med en Malasez hæmocytometer anvendelse af følgende procedure: 10 pi cellesuspension blandet med 40 pi 0,2% trypanblåt og 10 pL af den samme blanding blev overført til Malassez hæmocytometer. Procentdelen af ​​cellelevedygtighed blev beregnet ved hjælp af formlen:. Cellelevedygtighed% = levedygtige celler (ufarvet) /totale antal celler x 100. Cellelevedygtighed før cytotoksiciteten forsøg var over 98%

For at isolere PBMC’er, blodprøver blev indsamlet fra raske donorer i hepariniserede rør. Blodprøven fortyndes med det samme volumen PBS. Efter dette, den fortyndede blodprøve blev omhyggeligt lagdelt på Ficoll-hypaque (Amersham Pharmacia Biotech AB). Blandingen blev centrifugeret under på 2000tr /mn i 30 mn. Den uforstyrrede lymfocyt lag blev forsigtigt overført ud. Lymfocytterne blev vasket to gange med phosphatbufret opløsning (PBS) og resuspenderet i DMEM-medium. Æteriske olier blev tilsat ved de samme koncentrationer i stand til at inducere et cytotoksisk aktivitet mod tumorceller (P815 og BSR). PBMC’erne blev podet ved en densitet på (1 × 10

5 celler /ml) i plader med 96 brønde.

Statistisk analyse

Alle forsøgene blev udført i tre replikat. Data er angivet som middel ± standardafvigelse n = 3. Betydningen af ​​forskelle blev anslået under anvendelse af Students parrede t-test. Forskellen blev betragtet som statistisk signifikant, når P-værdien var mindre end 0,05. Alle statistiske analyser blev udført ved hjælp af Statistica software.

Resultater og Diskussion

Kemisk sammensætning af den æteriske olie

Den kemiske sammensætning af den æteriske olie blev undersøgt ved hjælp af både GC og GC -MS teknikker (Fig 1). Tabel 1 viser de identificerede i den æteriske olie af forskellige dele af

Artemisia herba alba

komponenter (lårbenshovedet, blade, overjordiske dele og stængler). Tabel 2 viser, at æterisk olie af blade er sammensat hovedsageligt af oxygenerede sesquiterpener (39,89%), sesquiterpener (29.04%) og estere (23.97%). Monoterpener med Thujon skelet (1,24%) og monoterpener med pinan skelet (4,48%) er repræsenteret ved lave indhold. Disse forbindelser er repræsenteret ved variable koncentrationer i andre dele af planten undersøgt: β- thujone (1,24%) i blade og (6,14%) i antennen del, bisabolon oxid (17,55) i overjordiske dele og 10,27% i blade. Alligevel (+) 2,3,6,7-tetramethyl-, 4,4aα, 5,8,8aβ, 9β, 9aa, 10,10aα-decahydroanthracen-9-ol og β-Guaiene er fraværende i andre dele af plante. I stængler æterisk olie, estere udgør den største fraktion med 62,8%. På den anden side, æterisk olie af lårbenshovedet er relativt rig på terpenoider sammenlignet med andre biologiske dele af planten; iltede monoterpener og monocykliske monoterpener er den mest rigelige med 22,86% og 21,48% hhv. Andre vigtige forbindelser er repræsenteret af sesquiterpener (12,92%), Det monoterpener med thujan skelet (10,91%), og de monoterpenerne med skelet pinan (9,24%), mens monoterpenerne med bornane skelet blev fundet med lav procentdel (3,31%).

A: blade, B: lårbenshovedet, C: Stængler, D:. overjordiske dele (Blanding af blade og lårbenshovedet) Vejviser

Den æteriske olie udvundet af antenne dele (blanding af lårbenshovedet og blade) er meget rig på oxygenerede sesquiterpener (46,15%) og pinan skelet (26.02%), andre bestanddele er repræsentative ved monoterpene skelet med thujan (10,78%), monoterpener med bornane skelet (8,98%) og monocyklisk monoterpener (6,59%). I tunesiske

Artemisia herba alba

æterisk olie, oxygenerede monoterpener og iltede sesquiterpener repræsenterer den største del af den olie [18].

Thujon blev rapporteret som den vigtigste bestanddel i den æteriske olie fra Tunesien ( 64%), mens det var fraværende i Spanien for alle de æteriske olier undersøgte [8, 11]. I denne undersøgelse thujone koncentration var 1,04%. I tidligere undersøgelser, Benjilali og Richard identificeret syv chemotypes med høj koncentration varierer mellem 34% og 94% af α og β thujon i

Artemisia herba alba

æteriske olier, der er indsamlet fra forskellige marokkanske regioner [19, 21]. Også i Algeriet, blev α thujone og β thujon karakteriseret som de vigtigste komponenter i den undersøgte olie [22,23]. I vores undersøgelse, β thujone koncentration var 6,14%, men α thujon blev ikke påvist i antenne dele olie. På grundlag af de opnåede resultater ved Ouyahya et al [10] tre marokkanske artemisia olier (

Artemisia Negri

,

Artemisia mesatlantica

Artemisia herba alba

) ser det ud at den procentvise sammensætning af α og β Thujon varierer efter geografisk vækst site, sæson, miljømæssige og klimatiske forhold.

det er blevet rapporteret i næsten alle prøver, der er beskrevet i litteraturen, at cineol er en af ​​de mest almindelige bestanddele i

Artemisia herba alba

æterisk olie. Det har vist sig som en vigtig komponent i den æteriske olie fra Spanien (østlige og centrale Spanien) [8, 11], Israel [8], Egypten [24], og i andre marokkanske steder [13]. Dets koncentration når høje værdier (overlegen til 40%) i Spanien og Israel [11, 8]. I Tunesien blev fundet ingen eller meget lave værdier for 1,8-cineole koncentration [15,16], ligesom æteriske olier fra Algeriet og Jordan [12, 14]. I denne undersøgelse varierede 1,8-cineole koncentration mellem 1,49% i overjordiske dele og 20,37% i blade.

Kamfer blev fundet i høje koncentrationer i æteriske olieprøver fra det sydlige Tunesien [18] og Algeriet (19,14%) [14]. I Marokko en tidligere undersøgelse viste, at kamfer er en af ​​de mest stødt komponenter i

Artemisia herba alba

æterisk olie. Fem chemotypes blev defineret som kamfer typen olier [20]. I vores arbejde, fandt vi 5,12% af Kamfer.

Chrysanthenone er et fælles stof i olier fra Israel, Spanien (28,2% -36,4%), Tunesien (17%) og Algeriet (22,5% prøve fra Sidi Aissa ) [2], selv fra andre marokkanske prøver (77%). Her var det ikke påvist i overjordiske dele fra

Artemisia herba alba

; det var snarere stede som en mindre koncentration i lårbenshovedet (1,2%). Blandt de forbindelser identificeret i andre

Artemisia herba alba

olier, og ikke påvist i denne undersøgelse, fraværet af davanon er værd at bemærke; har det vist sig at være den vigtigste bestanddel i visse populationer af

Artemisia herba alba

fra andre regioner i Marokko [21, 25] og som en mindre bestanddel i prøver fra israelsk [8, 26] og Sinai-ørkenen og omgivelser [8, 27]. I Spanien, dets koncentration når høje værdier (bedre end 39,1%), men det er fraværende i andre æteriske olier prøver [11].

Vores resultater viser, at æteriske olier fra forskellige botaniske dele af

Artemisia herba alba

studeret ikke indeholder kamfer, Thujon, og 1,8 cineole som de vigtigste komponenter som andre marokkanske [22], algeriske [2] og israelske typer af æteriske olier. Desuden er vores undersøgelse identificerer nye molekyler, som ikke er nævnt i andre undersøgelser og eventuel karakterisering af en ny chemothypes (verbenol, trans α bisabolone, farnesen epoxyet) af

Artemisia herba alba

æteriske olier (figur 2). Trans α bisabolone og farnesen epoxyet, er blevet rapporteret at udvise potentielle antitumoraktiviteter [28, 29].

Gennem studiet af de æteriske olier ved GC-MS, har vi været i stand til at identificere og kvantificere sammensætningen af ​​de æteriske olier af

Artemisia herba alba

, som varierer i forskellige dele af planter. Disse kvalitative og kvantitative forskelle i den kemiske sammensætning af æteriske olier kan tilskrives flere faktorer, såsom geografiske faktorer (placering), klimatiske virkninger af planter, høst sæson, jordens beskaffenhed, alder plantedele (ung eller voksen) , tilstanden af ​​anlægget anvendte materiale (tørrede eller friske), den del af planten der anvendes, tidspunktet for indsamlingen, udvinding proces, genetisk variation (kemotype), [30] osv

Vores resultater er i konkordans med andre rapporter, som viste, hvordan planternes vækst påvirkes af genetiske og miljømæssige faktorer, og hvordan disse faktorer bidrager til forskelle i den kemiske variation af æteriske olier af planter med forskellige chemotypes [31, 32]. Den kemiske variation af æteriske olier af forskellige chemotypes af

Thymus

arter fra forskellige steder eller vokser i samme habitat er blevet tilskrevet forskellen i miljømæssige og genetiske faktorer [31, 33, 34, 35]. Endvidere økologiske faktorer, klimatiske forhold, især, lys og temperatur, er også rapporteret for påvirkninger produktion af æteriske olier og andre aktive midler i planter [32, 36, 37, 38, 39].

Anticancer aktivitet

Artemisia herba alba

æteriske olier

Kemoterapi er ikke at give væsentlige fordele, og det er ofte forbundet til systemisk toksicitet og resistens. Således søger efter nye terapeutiske midler, der kan omgå kemoterapi bivirkninger, forbliver en mere effektiv til at reducere toksicitet og øge deres effektivitet mod kræft. Derfor gennemførte vi

in vitro

anticancer aktivitet af æteriske olier hidrørende fra forskellige biologiske dele af

Artemisia herba alba

vækst i Marokko.

Artemisia herba alba

er en hyppig bestanddel af krydderurteblandinger brugt i traditionel medicin [40, 3, 4].

In vitro

anti-tumor cytotoxicitetsassay af

Artemisia herba alba

olier blev udført mod P815 og BSR cellelinjer. Disse olier kan nævnes: de æteriske olier af blade, lårbenshovedet og overjordiske dele. De opnåede resultater er rapporteret i figurerne 3 og 4; det påvises, at alle æteriske olier har en vigtig dosisafhængig cytotoksisk virkning mod P815 og BSR cellelinjer. Men i P815-cellelinje (figur 3) cytotoksiciteten faldt, i følgende rækkefølge: æterisk olie af blade æterisk olie af lårbenshovedet æterisk olie af overjordiske dele. Koncentrationen fører til 50% cytotoksicitet (IC

50) var ca. 15 pg /ml (P 0,05) til blade olie og 36μg /ml for lårbenshovedet æterisk olie, men; den æteriske olie af overjordiske dele viste ikke en vigtig cytotoksicitet og nåede ikke IC

50 (P 0,05). I BSR-cellelinie (figur 4), cytotoksiciteten induceret af æteriske olier undersøgt, viser, at lårbenshovedet olie (IC

50 = 20 ug /ml, P 0,05)) er lidt følsom over for blade olie (IC

50 = 26μg /ml, P 0,05) og mere følsomme end overjordiske dele olier (IC

50 = 50 pg /ml) (P 0,05). Resultaterne antyder, at cytotoksiciteten virkning kan tilskrives karakteren af ​​kemiske forbindelser indhold i æteriske olier udvundet fra forskellige botaniske dele af

Artemisia herba alba

på cancercellelinjer målrette.

P815 celler behandlet med forskellige koncentrationer af æteriske olier fra overjordiske dele (EOAP), blade (EOL) og lårbenshovedet (EOC). Søjlerne viser gennemsnitlige procentvise ± SD. * P. 0,05

BSR celler behandlet med forskellige koncentrationer af æteriske olier fra overjordiske dele (EOAP), blade (EOL) og lårbenshovedet (EOC) i

Artemisia herba alba

for 48h. Søjlediagram viser den gennemsnitlige procentdel ± SD. * P 0.05.

På baggrund af litteraturen data er det muligt at hypotesen, at de cytotoksiske virkninger udvises af æteriske olier under disse eksperimentelle betingelser, kunne relateres til en samlet virkning af de forbindelser, der findes i olier, især at sesquiterpene forbindelser [41, 42]. Den æteriske olie af blade, som udgør en højere koncentration af sesquiterpener (68,93%) og især oxygenerede sesquiterpener (39,89%), har vist sig at være mere aktive end andre essentielle olier udvundet fra

Artemisia herba alba

. Faktisk har anticancer aktiviteter sesquiterpener blevet rapporteret i litteraturen. Det har vist sig, at α-humulen er aktivt mod A-549, DLD-1 og LNCaP-cellelinjer [43, 44, 45]. Også, caryophyllen udviste antiproliferative aktivitet mod K562 celle [46]. Derfor er vores resultater på tumorcellelinier tyder på, at anticancer aktivitet af de æteriske olier fra forskellige biologiske dele af

Artemisia herba alba

kan være relateret til aktive sesquiterpener forbundet af synergien af ​​andre naturlige produkter til stede i den æteriske olie sammensætning.

forskellen i cytotoksisk aktivitet af æteriske olier udvundet fra forskellige biologiske dele, viser, at kræft cellelinjer undersøgt forskellige med hensyn til deres følsomhed over for de stoffer, der er indeholdt i de æteriske olier af

Artemisia herba alba

og de molekylære karakteristika af celler såvel. En undersøgelse af cytotoksicitet induceret af forskellige æteriske olier i

Saccharomyces cerevisiae

viser, at disse celler er mere følsomme over for

Artemisia herba Alba

, denne cytotoksicitet er ledsaget af induktionen af ​​cytoplasmatiske mutation, hvilket indikerer mitochondriebeskadigelse og nedskrivninger på oxidativ metabolisme [47]. I vores undersøgelse, selvom de æteriske olier af visse dele af planten ikke vist en cytotoksisk virkning mod PBMC’er (EOC, og EOL), nogle af dem udviser en cytotoksisk virkning på PBMCer (EOAP). På den anden side, den mikroskopiske sammenligning af de levedygtige celler kræft og PBMC’erne var behandlet med 50 ug /ml af de æteriske olier fra blade og lårbenshovedet (EOC og EOL), vist efter 24h lyse af tumorcellelinier (70%) ved hjælp af bleu trypan ekskluderingsmetode. Betragtninger har de PBMC’erne ikke demonstrere bleu farve afspejler deres levedygtighed, blev denne observation ikke vist efter behandling med EOAP som er udtryk for lyse effekt mod PBMC’er (figur 5). Desuden Tilaoui et al, (2011) rapporterede den cytotoksiske aktivitet af antennen del æterisk olie af

Artemisia herba alba

på CEM kræft cellelinjer med IC

50 = 6μg /ml [40]. Cytotoksiciteten af ​​

Artemisia herba alba

æteriske olier kan være relateret til produktionen af ​​reaktive ilt arter (ROS). Det forlyder, at udsættelse for æteriske olier kraftigt påvirker cellevæggen og membraner og skader mitokondrier. Dette kan føre til mitokondriel dysfunktion og en radikal burst af reaktive oxygenspecies der udløser geninduktion og apoptotisk celledød [48, 49]. Faktisk er mitokondriel dysfunktion kendt for at øge intracellulære koncentrationer af DNA-beskadigende arter såsom superoxid og peroxid ioner knyttet til apoptotisk død [50, 51].

PBMC blev fremstillet ud fra normale, humane donorer ved Ficoll-hypaque densitet centrifugering. Celler blev inkuberet i 96-brønds mikrotiterplader i overværelse af forskellige æteriske olier (æterisk olie af blade: EOL, æteriske olier af lårbenshovedet: EOC og æteriske olier af lifte dele: EOAP) ved forskellige koncentrationer (0, 4 pg /ml- 50 ug /ml). Efter 48 timers inkubation blev levedygtigheden bestemt ved anvendelse MTT-assay som beskrevet i materialer og fremgangsmåder. Søjlediagram viser den gennemsnitlige procentdel ± SD. * P 0,05.

Tidligere undersøgelser har vist, at planter er kendt for at vise variationen i koncentrationen af ​​de bioaktive fytokemikalier afhængigt af iboende faktorer som alder af anlægget, og på ydre faktorer såsom geografiske klima, circadian rytme, arten af ​​jorden, og sæsonen. Den cytotoksiske aktivitet af æteriske olier kan skyldes de synergiske virkninger af alle de terpener i den essentielle olie, eller måske er der nogle andre aktive forbindelser ansvarlige for den antiproliferative aktivitet af den æteriske olie, som fortjener opmærksomhed i enhver fremtidig undersøgelse [52, 53]. Det skal dog holdes for øje, at æteriske olier er komplekse blandinger af mange molekyler, og man kan undre sig, hvis deres biologiske virkninger er resultatet af synergi blandt alle molekyler eller kun afspejler aktiviteterne i de vigtigste molekyler til stede ved de højeste koncentrationer i henhold til gaskromatograferingen. Almindeligvis hovedkomponenterne sig at afspejle ganske godt de biofysiske og biologiske funktioner i de æteriske olier, hvorfra de blev isoleret, med amplituderne af deres virkninger bliver afhængige af deres koncentration, når de bliver testet alene eller i æteriske olier [54 ]. Også kunne observeres mellem cancercellelinjer differentielle virkninger være relateret på målet af disse celler, som P815 er en suspension cellelinie og BSR er en adhærente cellelinier. Vores resultat er i overensstemmelse med Kumura et al, (2004), der viser, at inhibering af celleproliferation med methotrexat er forskellig i suspension (FM3A, 2B4 og THP-1) og adhærerende (NIH3T3 og V79) celler [55].

Effekt af

Artemisia herba alba

æteriske olier mod PBMC’er

de fleste af klinisk godkendte anticancer-lægemidler er karakteriseret ved et smalt terapeutisk vindue, der resulterer primært fra en høj systemisk toksicitet af narkotika i kombination med en tydelig mangel på tumor selektivitet [56]. I den forbindelse testede vi vores æteriske olier mod det humane mononukleære celler fra perifert blod (PBMC) for at bestemme deres virkninger over for normale celler. De opnåede resultater er vist i fig 5. Det er afbildet i denne figur, at den æteriske olie af overjordiske dele forårsager omkring 50% af cytotoksicitet i PBMC. Imidlertid blev de æteriske olier af blade og lårbenshovedet vist ved en koncentration som værende i stand til at inducere et cytotoksisk aktivitet mod tumorceller (P815 og BSR); ingen cytotoksicitet virkning blev observeret (Fig 6), men i stedet for at blade og lårbenshovedet olier produceret en svag proliferativ effekt på normal PBMC med 105% og 102% af levedygtigheden (P 0,05) efter 48 timers behandling for blade og lårbenshovedet henholdsvis . (Figur 5). Den differentielle cytotoksiske virkning mod PBMC’er og cancerceller (Fig 6) kunne forklares ved forskellen i metabolismen af ​​hver cellelinie type. Også, kan det skyldes den differentielle ekspression af generne og dermed modulering af aktiviteten af ​​æteriske olier. Lignende observationer

in vivo

er også kendt, hvor det er blevet set, at et planteekstrakt udstiller antiperoxidative og pro-oxidative effekt for hjerte- og levervæv henholdsvis [57]

EOC:. Æteriske olier af lårbenshovedet; EOL: æteriske olier af blade; EOAP: æteriske olier af overjordiske dele (blanding af blade og lårbenshovedet). Søjlediagram viser den gennemsnitlige procentdel ± SD. * P 0.05.

Konklusion

I resumé, det foreliggende arbejde bekræfter den meget vigtige kemiske variation i

Artemisia herba alba

æteriske olier. Så vidt vi kunne undersøge, kan en sådan undersøgelse kan betragtes som den dybe detaljeret rapport om den kemiske sammensætning og

in vitro

anticancer aktivitet af de æteriske olier udvundet af stængler, blade, lårbenshovedet og blanding af lårbenshovedet og blade af

Artemisia herba alba

. Desuden er denne undersøgelse identificerer nye molekyler, som ikke er nævnt i andre undersøgelser og eventuel karakterisering af nye chemotypes af

Artemisia herba alba

æteriske olier. Den antitumoraktiviteten af ​​de æteriske olier fra forskellige biologiske dele af

Artemisia herba alba

er blevet bestemt omfattende mod to cancer cellelinjer P815 og BSR. Samlet set P815 cellelinjer er mere følsomme end BSR cellelinjer til æteriske olier effekt; vores resultater tyder på, at blade og lårbenshovedet æteriske olier er mere cytotoksiske end overjordiske dele undersøgt. Der blev imidlertid ikke observeret nogen cytotoksiske virkning af disse æteriske olier på de humane normale celler, bortset fra en svag proliferativ virkning. Det forekommer sandsynligt, at

Artemisia herba alba

kunne spille en vigtig rolle i bekæmpelsen af ​​kræft. Det er klart, at bestemme bioaktive forbindelse (r) i

Artemisia herba alba

æteriske olier, der hæmmer kræft cellelinjer spredning vil behov for yderligere undersøgelser, for at klarlægge virkningsmekanismen og deres potentielle anvendelse.

Tak

forfatterne vil gerne takke professor Khalid Chaouch (Institut for engelsk, fakultetet for Litteratur og Human Sciences) for at gennemgå manuskriptet.