Эпигаллокатехин и рак

EGCG & cancer

Научные исследования

Синергетический эффект куркумина на эпигаллокатехин галлат-индуцированной противоопухолевой действие в PC3 простаты раковых клеток.

Эпигаллокатехин галлат (EGCG) и куркумин хорошо известны естественные противораковые агенты. Целью данного исследования было проверить расход выгодно противораковые эффекты куркумина и EGCG на PC3 простаты раковых клеток, устойчивых к химиотерапии препаратами и индукторами апоптоза. EGCG показал слабее ингибирующее действие на PC3 клеточной пролиферации, чем два других предстательной железы клетки линии LNCaP и DU145. Co-лечение куркумин улучшение антипролиферативное влияние EGCG на PC3 клеток. Белка выражений p21 существенно увеличились co-лечение EGCG и куркумин, принимая во внимание, что он не был изменен лечения для каждого индивидуального соединения. Кроме того, лечение ЭГКГ и куркумин арестован как в S и G2/M фазах PC3 клеток. Эти результаты позволяют предположить, что усиление ингибирующее влияние EGCG на PC3 пролиферацию клеток куркумин была опосредована synergic-регулирование p21-индуцированного роста ареста и последующей роста клеток ареста.

BMB Rep. 2014 Dec 2. pii: 2990. [Epub ahead of print]Synergistic effect of curcumin on epigallocatechin gallate-induced anticancer action in PC3 prostate

cancer cells.Eom DW, Lee JH, Kim YJ, Hwang GS, Kim SN, Kwak JH, Cheon GJ, Kim KH, Jang HJ, Ham J, Kang KS1,

Yamabe N.Author information 1College of Korean Medicine, Gachon University, Seongnam 461-701, Korea.AbstractEpigallocatechin gallate (EGCG) and curcumin are well known to naturally-occurring anticancer agents.

The aim of this study was to verify the combined beneficial anticancer effects of curcumin and EGCG on PC3 prostate cancer cells, which are resistant to chemotherapy drugs and apoptosis inducers. EGCG showed weaker inhibitory effect on PC3 cell proliferation than two other prostate cancer cell lines, LNCaP and DU145. Co-treatment of curcumin improved antiproliferative effect of EGCG on PC3 cells. The protein expressions of p21 were significantly increased by the co-treatment of EGCG and curcumin, whereas it was not changed by the treatment with each individual compound. Moreover, treatments of EGCG and curcumin arrested both S and G2/M phases of PC3 cells. These results suggest that the enhanced inhibitory effect of EGCG on PC3 cell proliferation by curcumin was mediated by the synergic up-regulation of p21-induced growth arrest and followed cell growth arrest.

Эффекты эпигаллокатехин галлат на пролиферацию и апоптоз назофарингеальная карцинома клеток линии CNE2.

В настоящем исследовании были изучены эффекты эпигаллокатехин галлат (EGCG) на клеточный цикл, пролиферацию и апоптоз назофарингеальная карцинома клеток линии CNE2 in vitro. Распространение CNE2 клетки был обнаружен с помощью cell counting kit-8 метод. Клеточный цикл распределения и апоптоза были обнаружены с помощью проточной цитометрии. На обратной транскриптазы теломеразы человека (hTERT) экспрессии мРНК определяли с использованием обратной транскрипции полимеразной цепной реакции. Белок, экспрессия hTERT и прото-Myc-онкоген белка (c-Myc) наблюдалась с помощью вестерн-блот анализа. EGCG ингибировал

1

пролиферацию CNE2 клеток в концентрации-галлата (P<0,05) и заблокировали клеточного цикла клеток. В низкой концентрации (100 мкг/мл) группы, арест клеточного цикла показал, зависимости от времени. Однако, как концентрация увеличивается и время действия был продлен, это зависимость от времени становился менее выраженным. EGCG способствовало апоптоз CNE2 клеток в зависимости от времени. Кроме того, EGCG downregulated мРНК и белков, экспрессия hTERT и downregulated экспрессии c-Myc белок. Экспрессирован экспрессии hTERT и c-Myc была более очевидной в высоких дозах группы (200 мкг/мл). В заключение, EGCG имеет распространения-блокировать клеточный цикл-блокирование и апоптоз-поощрение воздействие на CNE2 клеток. EGCG могут быть разработаны в качестве вспомогательного терапевтического средства для лечения рак носоглотки.

Exp Ther Med. 2014 Dec;8(6):1783-1788. Epub 2014 Oct 15.Effects of epigallocatechin gallate on the proliferation and apoptosis of the nasopharyngeal carcinoma

cell line CNE2.Zhang W1, Yang P2, Gao F3, Yang J3, Yao K3.Author information 1Cancer Research Institute, Southern Medical University, Guangzhou, Guangdong 510515, P.R.

China ; Department of Radiotherapy, Cancer Institute and Hospital, Guangzhou Medical University, Guangzhou, Guangdong 510095, P.R. China.

AbstractThe present study explored the effects of epigallocatechin gallate (EGCG) on the cell cycle, proliferation

and apoptosis of the nasopharyngeal carcinoma cell line CNE2 in vitro. The proliferation of CNE2 cells was detected using the cell counting kit-8 method. Cell cycle distribution and apoptosis were detected using flow cytometry. The human telomerase reverse transcriptase (hTERT) mRNA expression was determined using reverse transcription polymerase chain reactions. The protein expression of hTERT and Myc proto-oncogene protein (c-Myc) was observed using western blot analysis. EGCG inhibited the proliferation of CNE2 cells in a concentration-dependent manner (P<0.05) and blocked the cell cycle progression of the cells. In the low concentration (100 μg/ml) group, the cell cycle arrest showed a time-dependent manner. However, as the concentration increased and action time was prolonged, this time dependency became less marked. EGCG promoted the apoptosis of CNE2 cells in a time-dependent manner. In addition, EGCG downregulated the mRNA and protein expression of hTERT and downregulated the expression of c-Myc protein. Downregulation of the expression of hTERT and c-Myc was more evident in the high-dose group (200 μg/mL). In conclusion, EGCG has proliferation-inhibiting, cell cycle-blocking and apoptosis-promoting effects on CNE2 cells. EGCG may be developed into an auxiliary therapeutic agent for the treatment of nasopharyngeal carcinoma.

В качестве широкого спектра противоопухолевой молекула EGCG ингибирует пролиферацию ряда типов опухолевых клеток (6-8). Однако, биологии, лежащий в основе этого эффекта, особенно на NPC, мало изучены. EGCG индуцирует апоптоз NPC клеточной линии CNE2 через митохондрии-таргетинг пути сигнальной трансдукции (9). Однако глубинные механизмы этого процесса остаются неясными, и такие вопросы, как соотношение между эпигенетические изменения, вызванные метилирование Гена во время анти-NPC процесс EGCG и его сигнальные пути необходимо еще изучить. Для определения анти-NPC механизмы EGCG in vitroмы исследовали влияние EGCG на обратной транскриптазы теломеразы человека (hTERT), теломеразы в NPC клеточной линии CNE2, а также на экспрессию генов. Целью данного исследования было представить теоретические и научные основы новых лекарственных эксплуатации.

As a broad-spectrum antitumor molecule, EGCG inhibits the proliferation of several tumor cell types (6–8). However, the biology underlying this effect, particularly on NPC, has been rarely studied. EGCG induces the apoptosis of the NPC cell line CNE2 through the mitochondrion-targeting signal transduction pathway (9). However, the underlying mechanisms of this process remain unclear, and such issues as the correlation between the epigenetic changes caused by gene methylation during the anti-NPC process of EGCG and its signaling pathways remain to be explored. To determine the anti-NPC mechanisms of EGCG in vitro, we investigated the effect of EGCG on human telomerase reverse transcriptase (hTERT), the telomerase in the

2

NPC cell line CNE2, as well as on its gene expression. The aim of this study was to provide theoretical and scientific bases for new drug exploitation.

EGCG, основной компонент зеленого чая,-это высокоэффективный, нетоксичный китайский патент препарат, обладающий противоопухолевым и иммунорегуляторных эффектов. Биохимическую активность EGCG доказано; кроме того, консенсус по ее опухолевой пролиферации клеток-ингибирующие апоптоз-содействие эффекты достигнут (17). В этом in vitro исследование, результаты которого показали, что EGCG значительно ингибирует пролиферацию CNE2 клеток, арестован клеток в G0/Г1 фазы и способствовал их апоптоз. Однако, фармакология, лежащих в основе этих эффектов еще предстоит изучить. Предыдущие исследования показали, что противоопухолевый эффект EGCG может быть связано с опухолевой пролиферации клеток-ингибирования ферментов (в том числе активатора плазминогена урокиназы, инсулиноподобный фактор роста-1, матриксных металлопротеиназ, рецептора эпидермального фактора роста, белков, регулирующих клеточный цикл и фактор роста эндотелия сосудов), пути трансдукции сигнала блокировки (в том числе фосфатидилинозитол-3 киназы, ядерный фактор-b, Ras/Raf/митоген-активированной протеинкиназы и активатора протеина-1 сигнальных путей) и индукции апоптоза клеток pathways (18,19).

Активация Теломеразы стимулирует онкогенез путем индуцирования пролиферации клеток и ингибирования апоптоза (20). hTERT-каталитической субъединицы теломеразы, а также определяющим фактором для активации теломеразы, поэтому hTERT выражение соотносится с онкогенез и злокачественный потенциал опухоли (21). Под катализ hTERT, теломеразы занимает свою РНК как шаблон и синтезирует новые последовательности 5'-TTAGGG-3' продлить Сокращенное теломеры в процессе репликации, таким образом, способствуя пролиферации клеток и ингибирования апоптоза клеток (22). Таким образом, ингибируя активность hTERT в ген или белок, уровень может значительно затормозить развитие опухолей. В этом исследовании, уровень мРНК и белка уровней экспрессии hTERT были обнаружены с помощью RT-PCR и вестерн-блоттинга, соответственно. Результаты показали, что EGCG downregulated активность теломеразы в CNE2 клеток в генной и белковой уровнях, тем самым ингибируя пролиферацию CEN2 клетки и способствуя их апоптоз. Предполагается, что EGCG снизился hTERT экспрессии белков после downregulating экспрессии мРНК hTERT. Однако, учитывая, что экспрессия Гена hTERT регулируется многочисленными факторами, в нескольких механизмов, лежащих в основе апоптоз-индуцирующий эффект EGCG на CNE2 клетки могут существовать, как таковое требует дальнейших исследований. Кроме того, сенсибилизация влияние EGCG на NPC еще предстоит изучить.

EGCG может ингибировать транскрипцию мРНК hTERT и перевод белка hTERT по downregulating c-Myc экспрессии белков в CNE2 клеток, снижение активности теломеразы, тем самым препятствуя распространению и популяризации апоптоз CNE2 клеток. Хотя влияние EGCG на NPC и механизмы, лежащие в основе эффекта остаются быть доказано с помощью экспериментов на животных и in vivo исследования, результаты настоящего исследования позволяют предположить, что EGCG может служить альтернативой анти-NPC наркотиков. Поэтому дальнейшие исследования оправданным.

EGCG, the primary component in green tea, is a high-performance, nontoxic Chinese patent drug that has antitumor and immunoregulatory effects. The biochemical activity of EGCG has been proven; furthermore, a consensus on its tumor cell proliferation-inhibiting and apoptosis-promoting effects has been reached (17). In this in vitro study, the results showed that EGCG markedly inhibited the proliferation of CNE2 cells, arrested the cells in the G0/G1 phase and promoted their apoptosis. However, the pharmacology underlying these effects remains to be explored. Previous studies have suggested that the antitumor effect of EGCG may be associated with tumor cell proliferation-inhibiting enzymes (including urokinase plasminogen activator, insulin-like growth factor-1, matrix metalloproteinases, epidermal growth factor receptor, cell cycle regulatory protein and vascular endothelial growth factor), signal transduction pathway blockage (including the phosphatidylinositol-3 kinase, nuclear factor-κB, Ras/Raf/mitogen-activated protein kinase and activator protein-1 signaling pathways) and the induction of cell apoptosis pathways (18,19).

Telomerase activation promotes tumorigenesis by inducing cell proliferation and inhibiting apoptosis (20). hTERT is the catalytic subunit of telomerase, as well as the determinative factor for telomerase activation; therefore, hTERT expression is correlated with tumorigenesis and the malignant potential of

3

tumors (21). Under the catalysis of hTERT, telomerase takes its own RNA as the template and synthesizes new sequences of 5 -TTAGGG-3 to prolong the abbreviated telomeres during replication, thereby′ ′ promoting cell proliferation and inhibiting cell apoptosis (22). Therefore, inhibiting the activity of hTERT at the gene or protein level can significantly inhibit the development of tumors. In this study, the mRNA and protein expression levels of hTERT were detected using RT-PCR and western blotting, respectively. The results showed that EGCG downregulated the activity of telomerase in CNE2 cells at the gene and protein levels, thereby inhibiting the proliferation of CEN2 cells and promoting their apoptosis. It is presumed that EGCG decreased hTERT protein expression subsequent to downregulating hTERT mRNA expression. However, considering that hTERT gene expression is regulated by numerous factors, multiple mechanisms underlying the apoptosis-inducing effect of EGCG on CNE2 cells may exist; as such further studies are required. In addition, the sensitization effect of EGCG on NPC remains to be explored.

EGCG may inhibit the transcription of hTERT mRNA and the translation of hTERT protein by downregulating c-Myc protein expression in CNE2 cells to decrease telomerase activity, thereby inhibiting the proliferation and promoting the apoptosis of CNE2 cells. Although the effect of EGCG on NPC and the mechanisms underlying the effect remain to be proved by animal experiments and in vivo studies, the results of the present study suggest that EGCG can serve as an alternative anti-NPC drug. Therefore, further studies are warranted.

Увеличение химические эффекта путем комбинирования arctigenin, полифенол зеленого чая и куркумин в предстательной и молочной железы клетки.

Низкая биодоступность большинства флавоноидов ограничивает их применение в качестве анти-канцерогенных агентов в организме человека. Новый подход в лечении смесью биологически активных соединений, что доля молекулярной анти-канцерогенные цели могут усилить эффект на эти цели при низкой концентрации индивидуальных соединений, тем самым преодолеть ограничения снижения биодоступности. Поэтому мы исследовали, может ли комбинация трех натуральных продуктов arctigenin (Arc), новый противовоспалительное лигнанов из семян Arctium lappa, полифенол зеленого чая (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG) и куркумин (Cur) увеличивает химические потенции отдельных соединений. Простаты LNCaP рака и MCF-7 груди раковые клетки были обработаны 2-4 мг/л (около 5-10 мкм) Cur, 1 дуги и 40μM EGCG отдельно или в комбинации для 48h. В обеих клеточных линиях лечения смесью Cur, дуги и EGCG синергически увеличил антипролиферативным действием. В LNCaP клеток как в дуговой, так и EGCG увеличил pro-apoptotic эффект Cur. Принимая во внимание, что в MCF-7 клеток дуги увеличил апоптоз клеток Cur пока EGCG расширенного клеточного цикла Cur в г0/Г1 фаза. Наиболее сильное влияние на арест клеточного цикла и апоптоз были достигнуты путем комбинирования всех трех соединений в обеих клеточных линий. Сочетание лечения значительно увеличивается соотношение Bax, Bcl-2 белков, снижение активации NFκB, PI3K/Akt и Stat3 путей и миграции клеток по сравнению индивидуальное лечение. Эти результаты гарантируете in vivo исследования, чтобы подтвердить эффективность этого новыйа режим путем объединения дуги и EGCG с Cur для повышения химиопрофилактики в обоих простаты и молочной железы.

RSC Adv. 2014 Aug 5;4(66):35242-35250.Increased chemopreventive effect by combining arctigenin, green tea polyphenol and curcumin in

prostate and breast cancer cells.Wang P1, Wang B2, Chung S2, Wu Y3, Henning SM4, Vadgama JV3. 1Division of Cancer Research and Training, Charles R. Drew University of Medicine and Science, Los

Angeles, CA 90059, USA ; Center for Human Nutrition, David Geffen School of Medicine, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA.

AbstractThe low bioavailability of most flavonoids limits their application as anti-carcinogenic agents in humans.

A novel approach of treatment with a mixture of bioactive compounds that share molecular anti-carcinogenic targets may enhance the effect on these targets at low concentrations of individual compound, thereby overcoming the limitations of reduced bioavailability. We therefore investigated

4

whether a combination of three natural products arctigenin (Arc), a novel anti-inflammatory lignan from the seeds of Arctium lappa, green tea polyphenol (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) and curcumin (Cur) increases the chemopreventive potency of individual compounds. LNCaP prostate cancer and MCF-7 breast cancer cells were treated with 2-4 mg/L (about 5-10μM) Cur, 1μM Arc and 40μM EGCG alone or in combination for 48h. In both cell lines treatment with the mixture of Cur, Arc and EGCG synergistically increased the antiproliferative effect. In LNCaP cells both Arc and EGCG increased the pro-apoptotic effect of Cur. Whereas in MCF-7 cells Arc increased the cell apoptosis of Cur while EGCG enhanced cell cycle arrest of Cur at G0/G1 phase. The strongest effects on cell cycle arrest and apoptosis were achieved by combining all three compounds in both cell lines. The combination treatment significantly increased the ratio of Bax to Bcl-2 proteins, decreased the activation of NFκB, PI3K/Akt and Stat3 pathways and cell migration compared to individual treatment. These results warrant in vivo studies to confirm the efficacy of this novel regimen by combining Arc and EGCG with Cur to enhance chemoprevention in both prostate and breast cancer.

Токотриенол-богатой фракции, [6]-гингеролов и эпигаллокатехин галлат подавляет пролиферацию и индуцировать апоптоз клеток глиомы раковых клеток.

Завод биологических активов [6]-гингеролов (GING), эпигаллокатехин галлат (EGCG) и asiaticoside (А) и витамина Е, такие как токотриенол-богатой фракции (TRF), как сообщается, обладают противоопухолевой активностью. В этом исследовании мы исследовали апоптотические свойства этих биологически активных соединений по отдельности или в комбинации на глиома , рак ячеек. TRF, GING, EGCG и как были протестированы на цитотоксичность клеток глиомы линии 1321N1 (Grade II), SW1783 (III класс) и LN18 (Grade IV) в культуре (3-(4,5-dimethylthiazol-2-ил)-5-(3-carboxymethoxy-фенил)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, внутренняя соль) (МТС) анализа. С исключением в виде комбинации двух соединений были испытаны и взаимодействия каждой комбинации были оценены сочетание индекс (CI) с помощью isobologram. Разные сорта глиома , рак клетки показывали различные цитотоксические реакции для соединений, где в 1321N1 и LN18 клеток, сочетание EGCG + GING выставлены синергетический эффект с CI = 0.77 и CI = 0.55, соответственно. В отличие от этого, проверены все комбинации (TRF + GING, TRF + EGCG и EGCG + GING) были найдены, чтобы быть антагонистическими на SW1783 с CI значения 1.29, 1.39 и 1.39, соответственно. В сочетании EGCG + GING индуцированного апоптоза в обеих 1321N1 и LN18 клеток, о чем свидетельствует Аннексин V-FITC/PI окрашивания и увеличение активной каспазы-3. Наши текущие данные показывают, что сочетание EGCG + GING синергически индуцированный апоптоз и ингибирует пролиферацию 1321N1 и LN18 клеток, но не SW1783 клеток, которые могут быть из-за различных генетических профилей.

Molecules. 2014 Sep 12;19(9):14528-41. doi: 10.3390/molecules190914528.Tocotrienol-rich fraction, [6]-gingerol and epigallocatechin gallate inhibit proliferation and induce

apoptosis of glioma cancer cells.Rahman AA1, Makpol S2, Jamal R3, Harun R3, Mokhtar N3, Ngah WZ4. 1UKM Medical Molecular Biology Institute (UMBI), UKM Medical Center, Jalan Ya'acob Latiff, Bandar

Tun Razak, Cheras 56000, Malaysia. amira_z12@yahoo.com.AbstractPlant bioactives [6]-gingerol (GING), epigallocatechin gallate (EGCG) and asiaticoside (AS) and vitamin E,

such as tocotrienol-rich fraction (TRF), have been reported to possess anticancer activity. In this study, we investigated the apoptotic properties of these bioactive compounds alone or in combination on glioma cancer cells. TRF, GING, EGCG and AS were tested for cytotoxicity on glioma cell lines 1321N1 (Grade II), SW1783 (Grade III) and LN18 (Grade IV) in culture by the (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxy-phenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, inner salt) (MTS) assay. With the exception of AS, combinations of two compounds were tested, and the interactions of each combination were evaluated by the combination index (CI) using an isobologram. Different grades of glioma cancer cells showed different cytotoxic responses to the compounds, where in 1321N1 and LN18 cells, the combination of EGCG + GING exhibited a synergistic effect with CI = 0.77 and CI = 0.55, respectively. In contrast, all combinations tested (TRF + GING, TRF + EGCG and EGCG + GING) were found to be antagonistic on SW1783

5

with CI values of 1.29, 1.39 and 1.39, respectively. Combined EGCG + GING induced apoptosis in both 1321N1 and LN18 cells, as evidenced by Annexin-V FITC/PI staining and increased active caspase-3. Our current data suggests that the combination of EGCG + GING synergistically induced apoptosis and inhibits the proliferation 1321N1 and LN18 cells, but not SW1783 cells, which may be due to their different genetic profiles.

Анализ влияния активного соединения зеленого чая (EGCG) на пролиферацию мононуклеарных клеток периферической крови.

Рака иммунотерапия требует правильной манипуляции иммунной системы, лимфоциты в частности, в целях выявления и уничтожения раковых клеток, а не я. В данной работе мы исследовали влияние флавоноидов, присутствующих в зеленом чае, в частности, эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), на пролиферацию и IFN-γ производства, мононуклеарных клетках периферической крови (РВМС) из молочной железы пациентов стимулировали с митогеном, анти-CD3 и встречается рак молочной железы пептиды Her-2/neu и р53.

Методы: Образцы крови были взяты у 25 больных раком молочной железы в Кувейт рака Центр управления

(KCCC). Пациенты были недавно диагностированы, и не получали никакой терапии или хирургии на момент взятия пробы. Контрольную группу составили 25 здоровых женщин, возрасту (±5 лет) пациентов. РВМС были изолированы от больных и контроля, и культивировали отдельно с митогеном ФГА, анти-CD3 антитела, и Her-2/neu и р53 в присутствии или отсутствие стандартизованной дозы EGCG. Степень распространения и интерферона-γ [IFN-γ) релиз были затем проанализированы.

Результаты: EGCG значительно подавляли пролиферацию РВМС в ответ на стимуляцию отдельно (я) на

митоген, (ii) анти-CD3, и (iii) рак антигенных пептидов. IFN-γ производства также была значительно подавлена EGCG in vitro.

Выводы: EGCG-видимому, оказывают иммунодепрессивное действие на пролиферацию РВМС, указывая,

что EGCG-это стоит изучить иммуномодулирующее действие при аутоиммунных заболеваниях и трансплантации тканей.

BMC Complement Altern Med. 2014 Aug 30;14:322. doi: 10.1186/1472-6882-14-322.Analysis of the effect of the active compound of green tea (EGCG) on the proliferation of peripheral

blood mononuclear cells.Saleh F1, Raghupathy R, Asfar S, Oteifa M, Al-Saleh N.Author information 1Department of Anatomy, College of Medicine, Al-Imam Mohammad Ibn Saud Islamic University,

Riyadh, Kingdom of Saudi Arabia. dadaland@gmail.com.Cancer immunotherapy requires proper manipulation of the immune system, lymphocytes in particular,

in order to identify and destroy the cancer cells as non-self. In this study we investigated the effect of the flavonoid present in green tea, namely epigallocatechin-3-gallate (EGCG), on the proliferation of, and IFN- γ production by, peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from breast cancer patients stimulated with a mitogen, anti-CD3 and the common breast cancer peptides Her-2/neu, and p53.

METHODS: Blood samples were collected from 25 patients with breast cancer at the Kuwait Cancer Control Centre

(KCCC). The patients were newly diagnosed, and had not undergone any treatment or surgery at the time of sample collection. The control group consisted of 25 healthy women age-matched (±5 years) to the patients. PBMC were isolated from the patients and controls, and were cultured separately with the mitogen PHA, anti-CD3 antibodies, and Her-2/neu and p53 in the presence or absence of standardized doses of EGCG. The degree of proliferation and interferon-γ [IFN-γ) release were then analyzed.

6

RESULTS: EGCG significantly suppressed the proliferation of PBMC in response to stimulation separately with (i)

the mitogen, (ii) anti-CD3, and (iii) the cancer antigen peptides. IFN-γ production was also significantly suppressed by EGCG in vitro.

CONCLUSIONS: EGCG appears to have an immunosuppressive effect on the proliferation of PBMC, indicating that EGCG

is worth exploring for immunomodulatory effects in autoimmune diseases and tissue transplantation.ФонЗеленый чай содержит полифенолы, в частности катехины, наиболее распространенным из

которых является Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) [1-4]. Сообщалось, что EGCG может оказывать противоопухолевое действие in vitro в различные виды рака, такие как рак молочной железы, пищевода, предстательной железы, кожи, желудка, легких, толстой кишки и поджелудочной железы [1, 5-7]. Исследования показали, что EGCG опосредует его противораковый эффект, регулируя раковых клеток, ангиогенеза и метастазирования [1, 2, 8]. Другой важной характеристикой EGCG является его сравнительно низкой системной токсичности [9, 10]. Таким образом, EGCG было предложено, чтобы заслужить можно использовать в качестве адъювантной или иммуностимулятор в терапии рака [11].

Несколько исследований выявили возможной роли иммунной системы в лечении рака. Они включают в себя исследования, которые показали положительную корреляцию между опухоль-инфильтрирующих лимфоцитов T и выживаемости больных, и где опухоль-специфичные Т-клеточные реакции были обнаружены у лиц с предраковые поражения и у больных с рецидивом первичной опухоли [12-20]. Цитотоксические Т-лимфоциты (Цтл), изолированные от некоторых из этих пациентов, культивируемых in vitro с целым опухолевого лизата или с дендритными клетками (DC) с импульсным опухолевых антигенов/пептидов, а затем вернулся на больных раком оказались способны таргетинга опухоли, что приводит к его частичной или полной регрессии [21]. Важным принципом в иммунотерапии рака-получить CD8+ Цтл признать опухолей, как иностранных, и завербовать их в очаг. Это, как правило, требуется справка от Т-хелперов (CD4+ Т-клетки), и от антиген-презентирующих клеток (АПК), как и DCs.

Исследований по изучению влияние EGCG на иммунную систему, дали разные результаты. Кан и его коллеги сообщили, что сочетая ДНК ВПЧ вакцина устные доза EGCG способствовала повышению опухоль-специфичные Т-клеточный иммунный ответ, а расширенный противоопухолевый эффект у мышей, которым вводили три опухолевых клеточных линиях (ТС-1, B16, и B16E7) [22]. Это также привело к высоким излечения, с долгосрочной противоопухолевой защиты в вылечить мышей. В самом деле, вылечить животных были способны отклонить вызов с E7-экспрессирующих опухолей, как ТС-1 и B16E7 недель после комбинированной терапии, и они показали значительное антиген-специфических иммунных реакций [22]. С другой стороны, Kawai и коллеги сообщили, что EGCG оказали down-регуляции экспрессии CD11b на CD8+ Т-клеток [23]. Будучи членом α-цепи интегрина семьи, CD11b могут образовывать комплекс с β2-интегрина, известный как Mac-1. CD11b часто выражается на моноциты, нейтрофилы, подмножество CD8+ Т-клеток и естественных клеток-киллеров, и играет ключевую роль в оказании помощи лимфоциты мигрируют из внутрисосудистого пространства в тканях-мишенях [24, 25]. Соответственно, наличие циркулирующих и интерстициальной CD8+CD11b+ Т-клеток представляет недавно активированных эффекторных клеток [26, 27].

Учитывая тот факт, что влияние EGCG на лимфоциты остается открытым для дальнейшего исследования, мы стремились, чтобы наблюдать эффект EGCG на пролиферацию и IFN-γ производства, мононуклеарных клеток периферической крови от вновь выявленных больных раком молочной железы.

BackgroundGreen tea contains polyphenols, particularly catechins, the most abundant of which is Epigallocatechin-

3-gallate (EGCG) [1–4]. It has been reported that EGCG can exert in vitro antitumor effects in various types of cancer, such as cancer of the breast, esophagus, prostate, skin, stomach, lung, colon, and pancreas [1, 5–7]. Studies have shown that EGCG mediates its anti-cancer effect by regulating cancer cell angiogenesis and

7

metastasis [1, 2, 8]. Another important characteristic of EGCG is its relatively low systemic toxicity [9, 10]. Thus, EGCG has been proposed to merit possible use as an adjuvant or immunostimulant in cancer therapy [11].

Several investigations have highlighted the possible role of the immune system in cancer treatment. These include studies which showed a positive correlation between tumor-infiltrating T lymphocytes and patient survival, and where tumor-specific T cell responses were found in individuals with premalignant lesions and in patients with recurrent primary tumors [12–20]. Cytotoxic T lymphocytes (CTLs) isolated from some of these patients, cultured in vitro with whole tumor lysate or with dendritic cells (DCs) pulsed with tumor antigens/peptides, and then returned to the cancer patients were found to be capable of targeting the tumor causing its partial or complete regression [21]. An important principle in cancer immunotherapy is to get CD8+ CTLs to recognize tumors as foreign, and to recruit them to the tumor site. This generally requires help from T helper lymphocytes (CD4+ T cells), and from antigen-presenting cells (APCs) like the DCs.

Studies investigating the effect of EGCG on the immune system have yielded varying results. Kang and colleagues reported that combining HPV DNA vaccine with oral EGCG intake resulted in an enhanced tumor-specific T-cell immune response, and an enhanced antitumor effect in mice injected with three tumor cell lines (TC-1, B16, and B16E7) [22]. This also resulted in a high cure rate, with a long-term antitumor protection in the cured mice. In fact, the cured animals were capable of rejecting a challenge with E7-expressing tumors like TC-1 and B16E7 weeks after the combined therapy, and they showed significant antigen-specific immune responses [22]. On the other hand, Kawai and co-workers reported that EGCG exerted down-regulation of CD11b expression on CD8+ T cells [23]. Being a member of the α-chain integrin family, CD11b can form a complex with β2-integrin known as Mac-1. CD11b is often expressed on monocytes, neutrophils, a subset of CD8+ T cells, and natural killer cells, and has a key role in helping lymphocytes migrate from the intravascular space into the target tissues [24, 25]. Accordingly, the presence of circulating and interstitial CD8+CD11b+ T cells represents recently-activated effector cells [26, 27].

Given the fact that the effect of EGCG on lymphocytes is still open to further investigation, we sought to observe the effect of EGCG on the proliferation of, and IFN-γ production by, peripheral blood mononuclear cells from newly-diagnosed breast cancer patients.

ОбсуждениеБлаго антиоксидантный компонент зеленого чая на здоровье человека, особенно в

предотвращении развития рака, были предметом исследования в течение последнего десятилетия. Пить зеленый чай, как сообщается, существенно снизить риск развития желудочно-кишечного тракта, молочной железы, эпителиальный рак яичников и рак предстательной железы, чтобы назвать несколько условий [28-33]. В дополнение к профилактике рака, терапевтическое применение зеленого чая в лечении рака также изучены, и дало многообещающие результаты в простаты, молочной железы и рака легких, а также при хронической лимфоцитарной лейкемии [34].

Иммунотерапия рака основана на стимулировании иммунной системы пациента против раковых клеток пептидные антигены. Для этого иммунные клетки должны пройти через каскад событий, связанных опознавание антигена, презентации и уничтожения раковых клеток, экспрессирующих эти антигены. Иммунные клетки должны также предотвращать попытки раковые клетки, чтобы избежать их наблюдения. В этом исследовании мы изучили способность стимулировать пролиферацию РВМС изолированных от больных раком молочной железы в отношении двух общих антигенов рака молочной железы Her-2/neu и р53, с помощью EGCG в культуре. Наиболее распространенный катехин в зеленом чае, является EGCG, который представляет около 50% катехинов, найденные в зеленом чае. Поэтому, любое действие экстракт зеленого чая объясняется этот катехин. Мы на основе нашего исследования на демонстрации того, что потребление зеленого чая уже было показано, дают положительные результаты в определенных типах рака человека, как описано ранее. Поэтому, если EGCG способные повышать пролиферацию РВМС, это может быть дальнейшее расследование в отношении его использования в качестве части пептида-вакцины на основе иммунотерапии рака. Удивительно, но наши результаты показали, что EGCG индуцированного подавления пролиферации (измеряется как поглощение тимидина и индекс стимуляции) МКПК при

8

использовании стандартизированного дозе 50 мкг/мл и 10 мкг/мл. Без существенных подавление наблюдалось при дозах ниже 10 мкг/мл. Такое подавление наблюдалось также в размере IFN-γ выпущен в культуре. Мы также продемонстрировали, что результаты, полученные в этом исследовании, были из-за подавления пролиферации МКПК и не из-за цитотоксичности, оказываемое EGCG.

Наши результаты находятся в согласии с тем, о Ву и его коллеги, которые исследовали влияние EGCG на иммунные клетки, выделенные от мышей [35]. Авторы сообщили, что пролиферация Т клеток ингибируется EGCG в физиологически значимых концентрациях. EGCG ингибирует Т клеточного деления и клеточного цикла в зависимости от дозы, и не цитотоксичности и апоптоза наблюдалось. Кроме того, авторы сообщили, что в присутствии EGCG приводит к увеличению IL-2 накопление и ниже-ИЛ-2, экспрессию рецептора и, таким образом, что, соответственно, препятствует IL-2/IL-2 рецептора сигнализации [35]. Другие исследования также показали угнетающее влияние EGCG на иммунную систему. Акташ и коллеги сообщили, что EGCG перорально мышам значительно отменен распространения и TNF-α производства Т-клеток [36]. Авторы также сообщили, индукции CD4+ T арест клеточного цикла в результате чего вниз-регулирование циклин-зависимой киназы 4. Дальнейший анализ показал, что вмешательство роста Т-клеток и функции, опосредованной блокадой каталитических активностей 20S/26S протеасомы комплекса, в результате чего внутриклеточная аккумуляция яkB-α и последующим ингибированием NFkB активации [36]. Ху и его коллеги показали, что EGCG значительно ингибирует пролиферацию Т-И в-клеток в культуре [37]. Аналогично, Wilasrusmee и сослуживцев и Zvetkova и коллеги сообщили, что экстракт зеленого чая подавляет пролиферацию мышиных лимфоцитов in vitro, и производство неоптерина, маркер клеточного иммунитета человеческих МКПК, соответственно [38, 39]. Другие исследования показали, подавление созревания мыши костного мозга, полученных дендритные клетки (DCs), и антиген-представляющих клеток, полученных из человеческих моноцитов, когда культивировали с EGCG [40, 41]. Т-клетки совместно культивировали с EGCG-лечение DCs представлены также снизился распространения EGCG [40, 41]. В недавнем исследовании, проведенном Pae и коллеги, авторы подтвердили прямое ингибирующее влияние EGCG на Т-клетки, и что это было более выраженным в CD4+ Т-клеток, по сравнению с CD8+ Т-клетки [42]. EGCG подавляет аксессуар и антиген-представляющих клеток функция, которая еще больше укрепила свое угнетение Т-клеток. Более недавние исследования также показали, подавляющая роль EGCG по различным оружием иммунной системы при онкологических заболеваниях [43-49]. В ходе исследования, проведенного Мукерджи и коллеги, авторы сообщили, что лечение с EGCG в результате ингибирования цитокинов и Гена хемокинового индукции, миграции клеток, и активность ММП-9 и -2 предстательной железы [43]. Ren and co-workers продемонстрировали дозозависимое подавление миграции липополисахарида (LPS)-активированный macrophagic RAW264.7 клеток [44]. Чэнь и его коллеги сообщили, что некоторые противовоспалительные вещества растительного, как EGCG появляются модулировать микроокружения опухоли, подавляя NF-kappaB (NF-b, провоспалительного фактора транскрипции), и ингибирования провоспалительных цитокинов, как IL-6 и TNF-α в эпителиального рака яичников [45]. В исследовании, проведенном на меланому, Ellis and co-workers показали значительное снижение уровня циклооксигеназы (ЦОГ)-2, простагландинов (PG) E(2), и PGE(2) рецепторов (EP2 и EP4), когда EGCG вводили [46]. Аналогичные результаты были сообщены Сингх и Kativar [47]. Хоффман и его коллеги сообщили, как от дозы и от времени вниз-регулирование IL-1 (ключевой игрок воспаления, ассоциированных с развитием рака) , EGCG в рак поджелудочной железы [48]. Kürbitz и коллеги сообщили, что катехины зеленого чая, как эпикатехин галлат и катехин галлат превосходили EGCG в ингибирования TNFα-индуцированную активацию NF-b и, следовательно, секрецию провоспалительных и вторжение в продвижении белков, как УПА и IL-8, когда культивировали с поджелудочной опухолевых клеток [49].

ВыводНаши результаты показывают, что EGCG оказывает ингибирующее действие на пролиферацию

РВМС, а также продукции ИФН-γ в МКПК изолированных от больных раком молочной железы при культивируемых с раком молочной железы пептидных антигенов Her-2/neu и р53, а также с митогеном ФГА и с Анти-CD3 антитела. Хотя такие наблюдения могут противоречить применение

9

EGCG в иммунотерапии рака, это может открыть дверь для дальнейших исследований по его применению в качестве иммуномодулирующего препарата при аутоиммунных заболеваниях и трансплантации тканей.

DiscussionThe benefit of the antioxidant component of green tea on human health, especially in preventing cancer

development, has been the subject of investigation over the last decade. Drinking green tea has been reported to significantly decrease the risk of developing gastrointestinal, breast, epithelial ovarian, and prostate cancer, to name a few conditions [28–33]. In addition to cancer prevention, the therapeutic usage of green tea in treating cancer has also been studied, and has yielded promising results in prostate, breast, and lung cancer, as well in chronic lymphocytic leukemia [34].

Cancer immunotherapy relies on stimulating the immune system of the patient against cancer cell peptide antigens. For this to take place, immune cells must go through a cascade of events involving antigen recognition, presentation, and destruction of the cancer cells expressing these antigens. The immune cells must also prevent the attempts of the cancer cells to evade their surveillance. In this study, we investigated the possibility of stimulating the proliferation of PBMC isolated from breast cancer patients against two common breast cancer antigens Her-2/neu and p53, using EGCG in culture. The most abundant catechin in green tea is EGCG, which represents around 50% of catechins found in green tea. Therefore, any effect of green tea extract is attributed to this catechin. We based our investigation on the demonstration that consumption of green tea has already been shown to yield positive results in certain types of human cancer, as described earlier. Therefore, if EGCG is capable of enhancing the proliferation of PBMC, this could be further investigated in relation to using it as part of peptide-based vaccine immunotherapy of cancer. Surprisingly, our results showed that EGCG induced suppression of proliferation (measured by both thymidine uptake and stimulation index) of PBMC when used at a standardized dose of 50 μg/ml and 10 μg/ml. No significant suppression was observed at doses lower than 10 μg/ml. Such suppression was also observed in the amount of IFN-γ released in culture. We have also demonstrated that that the results obtained in this study were due to suppression of proliferation of PBMC and not due to cytotoxicity exerted by EGCG.

Our results are in accord with those reported by Wu and colleagues, who investigated the effect of EGCG on immune cells isolated from mice [35]. The authors reported that proliferation of T cells was inhibited by EGCG at physiologically relevant concentrations. EGCG inhibited T cell division and cell cycle progression in a dose-dependent manner, and no cytotoxicity or apoptosis were observed. Moreover, the authors reported that the presence of EGCG resulted in higher IL-2 accumulation and lower IL-2 receptor expression, thus implying an impeded IL-2/IL-2 receptor signaling [35]. Other studies have also demonstrated the suppressive effect of EGCG on the immune system. Aktas and co-workers reported that EGCG administered orally to mice significantly abrogated proliferation and TNF-α production of T cells [36]. The authors also reported the induction of CD4+ T cell cycle arrest resulting in down-regulation of cyclin-dependent kinase 4. Further analysis revealed that the interference with T cell growth and function was mediated by the blockade of the catalytic activities of the 20S/26S proteasome complex, resulting in intracellular accumulation of IkB-α and subsequent inhibition of NFkB activation [36]. Hu and colleagues demonstrated that EGCG significantly inhibited the proliferation of B and T cells in culture [37]. Similarly, Wilasrusmee and co-workers and Zvetkova and colleagues reported that green tea extract inhibited the proliferation of murine lymphocytes in vitro, and the production of neopterin, a marker for cellular immunity by human PBMC, respectively [38, 39]. Other studies have demonstrated suppression of maturation of mouse bone marrow-derived dendritic cells (DCs), and antigen-presenting cells derived from human monocytes when cultured with EGCG [40, 41]. T cells co-cultured with EGCG-treated DCs also exhibited decreased proliferation EGCG [40, 41]. In a recent study conducted by Pae and colleagues, the authors confirmed a direct inhibitory effect of EGCG on T cells, and that this was more pronounced in CD4+

T cells, as compared to CD8+ T cells [42]. EGCG also inhibited accessory and antigen-presenting cell function, which further strengthened its inhibition of T cells. More recent studies have further demonstrated the suppressive role of EGCG on the various arms of the immune system in cancer cases [43–49]. In a study conducted by Mukherjee and colleagues, the authors reported that treatment with EGCG resulted in the inhibition of cytokine and chemokine gene induction, cell migration, and activity of

10

MMP-9 and -2 in prostate cancer [43]. Ren and co-workers demonstrated a dose-dependent suppression of migration of lipopolysaccharide (LPS)-activated macrophagic RAW264.7 cells [44]. Chen and colleagues reported that some anti-inflammatory phytochemicals like EGCG appear to modulate the tumor microenvironment by repressing NF-kappaB (NF-κB, a proinflammatory transcription factor), and inhibiting pro-inflammatory cytokines like IL-6 and TNF-α in epithelial ovarian cancer [45]. In a study conducted on melanoma, Ellis and co-workers demonstrated a significant reduction in the levels of cyclooxygenase (COX)-2, prostaglandin (PG) E(2), and PGE(2) receptors (EP2 and EP4) when EGCG was administered [46]. Similar results were reported by Singh and Kativar [47]. Hoffmann and colleagues reported both dose-dependent and time-dependent down-regulation of IL-1 (a key player in inflammation-associated cancer development) by EGCG in pancreatic cancer [48]. Kürbitz and co-workers reported that green tea catechins like epicatechin gallate and catechin gallate were superior to EGCG in inhibiting TNFα-induced activation of NF-κB and consequently secretion of pro-inflammatory and invasion promoting proteins like uPA and IL-8, when cultured with pancreatic tumor cells [49].

ConclusionOur results demonstrate that EGCG has an inhibitory effect on the proliferation of PBMC as well as the

production of IFN-γ by PBMC isolated from breast cancer patients when cultured with the breast cancer peptide antigens Her-2/neu and p53 as well as with the mitogen PHA and with anti-CD3 antibodies. Although such observations may contradict the use of EGCG in cancer immunotherapy, it may open the door to further studies on its use as an immunomodulatory agent in autoimmune diseases and tissue transplantation.

EGCG ингибирует свойства глиомы стволовых клеток и синергетический эффект с temozolomide через снижение экспрессии P-гликопротеина торможения.

Рациональное: комбинированная терапия подавляет раковые стволовые клетки могут иметь важные клинические последствия. Здесь мы рассмотрим молекулярные механизмы, с помощью которых эпигаллокатехин галлат (EGCG), биологически активных полифенолов в зеленом чае, блокирует свойства стволовых клеток глиомы стволовых клеток (GSLCs) и синергетический эффект с temozolomide (ТМЗ), ДНК-methylating агент обычно используется в качестве первой линии химиотерапии у больных с глиомами головного мозга. GSLCs были обогащены с человеческой клеточной линии глиобластомы U87, используя neurosphere культуры. Клетки анализировали с помощью проточной цитометрии, количественный ПЦР и вестерн-блотинга. По сравнению клетки U87, больший процент U87 GSLCs остался в G0/G1 фазе, с экспрессирован клеточного цикла белок CylinD1 и избыточная экспрессия маркеров стволовых клеток CD133 и ALDH1. С лекарственной устойчивости Гена ABCB1 (но не ABCG2 или MGMT) также показали высокую мРНК и белка выражение. Сопротивление индекс U87 GSLCs против ТМЗ и carmustine (BCNU) была 3.0 и 16,8 соответственно. Эти результаты указывают на то, что U87 GSLCs обладают нервных стволовых клеток и резистентности свойства. Интересно, что EGCG лечения ингибирует жизнеспособность клеток, neurosphere формирования и миграции в этой ячейке модели. EGCG также индуцированного апоптоза, снижение экспрессии p-Akt и Bcl-2, и рассекая PARP в дозо-зависимой манере. Главное, EGCG лечения значительно downregulated P-гликопротеина выражение, но не ABCG2 или MGMT и одновременно повышена чувствительность к ТМЗ. Наше исследование показывает, что применение EGCG монотерапии или в комбинации с ТМЗ может быть эффективной терапевтической стратегии для глиомы.

J Neurooncol. 2014 Aug 31. [Epub ahead of print]EGCG inhibits properties of glioma stem-like cells and synergizes with temozolomide through

downregulation of P-glycoprotein inhibition.Zhang Y1, Wang SX, Ma JW, Li HY, Ye JC, Xie SM, Du B, Zhong XY.Author information 1Department of Pathology, Medical School of Jinan University, Guangzhou, 510632, People's

Republic of China.Abstract

11

Rational: Combination therapy to inhibit cancer stem cells may have important clinical implications. Here, we examine the molecular mechanisms by which epigallocatechin gallate (EGCG), a bioactive polyphenol in green tea, inhibits the stem cell characteristics of glioma stem-like cells (GSLCs) and synergizes with temozolomide (TMZ), a DNA-methylating agent commonly used as first-line chemotherapy in gliomas. GSLCs were enriched from the human glioblastoma cell line U87 using neurosphere culture. Cells were analyzed using flow cytometry, quantitative PCR, and western blotting. Compared to U87 cells, a higher percentage of U87 GSLCs remained in the G0/G1 phase, with downregulation of the cell-cycle protein CylinD1 and overexpression of stem cell markers CD133 and ALDH1. The drug-resistance gene ABCB1 (but not ABCG2 or MGMT) also showed high mRNA and protein expression. The resistance index of U87 GSLCs against TMZ and carmustine (BCNU) was 3.0 and 16.8, respectively. These results indicate that U87 GSLCs possess neural stem cell and drug-resistance properties. Interestingly, EGCG treatment inhibited cell viability, neurosphere formation, and migration in this cell model. EGCG also induced apoptosis, downregulation of p-Akt and Bcl-2, and cleaving PARP in a dose-dependent manner. Importantly, EGCG treatment significantly downregulated P-glycoprotein expression but not that of ABCG2 or MGMT and simultaneously enhanced sensitivity to TMZ. Our study demonstrates that the use of EGCG alone or in combination with TMZ may be an effective therapeutic strategy for glioma.

Ингибирование каталазы, что катехины чая в бесплатно и сотовой состояние: биофизический подход.

Флавоноиды чая связываются различные ферменты и препятствовать их деятельности. В настоящем исследовании, связывание и ингибирование каталазы активность катехинов с точки зрения их структуры-affinity отношения были выяснены. Fluorimetrically определены константы связывания для (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG) и (-)-эпикатехин галлат (ЭКГ) с каталазы наблюдались 2.27×106 М(-1) и 1.66×106 М(-1), соответственно. Термодинамические параметры доказательств экзо-и спонтанного взаимодействия катехинов и каталазы. Главные силы взаимодействия предлагается посредством водородных связей наряду с электростатическим взносов и конформационные изменения. Отличие потери α-спиральной структуры каталазы путем взаимодействия с EGCG был захвачен в кругового дихроизма (CD) спектров. Gallated катехины продемонстрировали более высокие константы связывания и ингибирования эффективность, чем не gallated катехины. EGCG выставил максимальное ингибирование чисто каталазы. Он также ингибирует клеточный каталазы в K562 раковые клетки с значительное увеличение клеточного ROS и подавление жизнеспособности клеток (IC50 54.5 мкм). Эти результаты расшифровать молекулярный механизм, с помощью которого катехины чая взаимодействовать с каталазы и осветить возможности gallated как катехин EGCG в качестве противоопухолевого препарата. EGCG может иметь другие, не конкретных целевых показателей в клетке, но его противораковые свойства в основном определяются ROS накопления за счет ингибирования каталазы.

PLoS One. 2014 Jul 15;9(7):e102460. doi: 10.1371/journal.pone.0102460. eCollection 2014.Inhibition of catalase by tea catechins in free and cellular state: a biophysical approach.Pal S1, Dey SK1, Saha C1.Author information 1Department of Biotechnology, West Bengal University of Technology, Kolkata, West Bengal, India.AbstractTea flavonoids bind to variety of enzymes and inhibit their activities. In the present study, binding and

inhibition of catalase activity by catechins with respect to their structure-affinity relationship has been elucidated. Fluorimetrically determined binding constants for (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) and (-)-epicatechin gallate (ECG) with catalase were observed to be 2.27×106 M(-1) and 1.66×106 M(-1), respectively. Thermodynamic parameters evidence exothermic and spontaneous interaction between catechins and catalase. Major forces of interaction are suggested to be through hydrogen bonding along with electrostatic contributions and conformational changes. Distinct loss of α-helical structure of catalase by interaction with EGCG was captured in circular dichroism (CD) spectra. Gallated catechins demonstrated higher binding constants and inhibition efficacy than non-gallated catechins. EGCG exhibited maximum

12

inhibition of pure catalase. It also inhibited cellular catalase in K562 cancer cells with significant increase in cellular ROS and suppression of cell viability (IC50 54.5 µM). These results decipher the molecular mechanism by which tea catechins interact with catalase and highlight the potential of gallated catechin like EGCG as an anticancer drug. EGCG may have other non-specific targets in the cell, but its anticancer property is mainly defined by ROS accumulation due to catalase inhibition.

EGCG уменьшается экспрессия HIF-1α и VEGF и росту клеток MCF-7 груди раковые клетки.Чтобы исследовать эффекты эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на экспрессию HIF-1α и сосудистого

эндотелиального фактора роста (VEGF) и росту клеток MCF-7 груди раковые клетки.Методы: Человека линии MCF-7 молочной железы клетки были предварительно обработанных при разных

концентрациях EGCG (25, 50, 100 мг/л) в течение 48 ч. Рост и размножение клеток анализировали методом окрашивания трипановым синим в предварительно обработанных клетками MCF-7. Кроме того, мРНК экспрессии HIF-1α и VEGF был обнаружен обратной транскриптазы полимеразной цепной реакции (RT-PCR) анализ в предварительно обработанных клетками MCF-7. Белка, экспрессия HIF-1α был обнаружен с помощью Вестерн-блот, и секретируемых белков уровень VEGF в надосадочной жидкости культуры среднего была проанализирована enzyme linked immuno - сорбент анализа (ИФА) в MCF-7 клеток, предварительно обработанных при разных концентрациях EGCG.

Результаты: Рост клеток резко уменьшилась в MCF-7 клеток, обработанных при разных концентрациях EGCG, по

сравнению с необработанными (контроль) клеток. Кроме того, белок, экспрессия HIF-1α и VEGF снизилась доза-зависимым образом в MCF-7 клеток, предварительно обработанных с увеличением концентрации EGCG.

Выводы: EGCG ингибирует клеточный рост и пролиферацию MCF-7 груди раковые клетки, возможно, путем

ингибирования белка экспрессии HIF-1α и VEGF.J BUON. 2014 Apr-Jun;19(2):435-9.EGCG decreases the expression of HIF-1α and VEGF and cell growth in MCF-7 breast cancer cells.Luo HQ1, Xu M, Zhong WT, Cui ZY, Liu FM, Zhou KY, Li XY.Author information 1Center of Oncology, The Affiliated Hospital of Guangdong Medical College, Zhanjiang, China.To investigate the effects of epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on the expression of HIF-1α and vascular

endothelial growth factor (VEGF) and cell growth in MCF-7 breast cancer cells.METHODS: MCF-7 human breast cancer cells were pretreated with different concentrations of EGCG (25, 50, 100

mg/L) for 48 h. The growth and proliferation of cells were analyzed by trypan blue staining in the pretreated MCF-7 cells. Furthermore, mRNA expression of HIF-1α and VEGF was detected by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis in the pretreated MCF-7 cells. Protein expression of HIF-1α was detected by Western blot, and the secreted protein level of VEGF in the supernatant of the culture medium was analyzed by enzyme linked immuno- sorbent assay (ELISA) in the MCF-7 cells pretreated with different concentrations of EGCG.

RESULTS: Cell growth decreased dramatically in MCF-7 cells treated with different concentrations of EGCG,

compared with untreated (control) cells. Moreover, protein expression of HIF-1α and VEGF declined in a dose-dependent manner in MCF-7 cells pretreated with increasing concentrations of EGCG.

CONCLUSIONS: EGCG inhibits cell growth and proliferation of MCF-7 breast cancer cells, possibly by inhibiting the

protein expression of HIF-1α and VEGF.

13

Влияние отдельных катехинов на доксорубицин антипролиферативное эффективности и гепатотоксичность in vitro.

Катехины могут влиять как желательные, так и нежелательные эффекты многих препаратов. В данном исследовании in vitro эффект (+)-катехин, (-)-эпикатехин, (-)-эпигаллокатехин, (-)-эпикатехин галлат, ( -) -эпигаллокатехин галлат (EGCG) на эффективность противоопухолевого препарата доксорубицина (DOX) была изучена в HCT-8 рак ячеек. Крыса гепатоцитов были использованы для изучения влияние EGCG на DOX гепатотоксичности. Клеточную пролиферацию и жизнеспособность были изучены 3-[4,5-dimethylthiazol - 2-ил]-2,5-дифенил tetrazolium bromide and neutral red uptake тест-анализов. Образование активных форм кислорода (АФК) была определена с помощью dichlorofluorescein анализа. Все изучал катехины (1-25 мкмоль л(-1)) не оказывал влияния на пролиферацию кишечного рака клетки и не влияют на антипролиферативный эффект DOX (1-8 мкмоль л(-1)) в этих клетках. Кроме того, EGCG в 25 мкмоль л(-1) увеличение жизнеспособности изолированных гепатоцитов и значительно охраняемых этих клеток против DOX-индуцированной токсичности и рос производства. Потребление EGCG в DOX терапии, кажется, безопасно и выгодно, так как EGCG не уменьшается DOX противоопухолевой эффективности и могли бы смягчить DOX гепатотоксичности.

Acta Pharm. 2014 Jun;64(2):199-209. doi: 10.2478/acph-2014-0018.Effect of selected catechins on doxorubicin antiproliferative efficacy and hepatotoxicity in vitro.Rudolfová P, Hanušová V, Skálová L, Bártíková H, Matoušková P, Boušová I.AbstractCatechins may influence both desirable and undesirable effects of many drugs. In this study, the in vitro

effect of (+)-catechin, (-)-epicatechin, (-)-epigallocatechin, (-)-epicatechin gallate, and (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) on the efficacy of anticancer drug doxorubicin (DOX) was studied in HCT-8 cancer cells. Rat hepatocytes were used to study the influence of EGCG on DOX hepatotoxicity. Cell proliferation and viability were studied by 3-[4,5-dimethylthiazol- 2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide and neutral red uptake test assays. Formation of reactive oxygen species (ROS) was determined using the dichlorofluorescein assay. All of the studied catechins (1-25 μmol L(-1)) had no effect on the proliferation of intestinal cancer cells and did not affect the antiproliferative effect of DOX (1-8 μmol L(-1)) in these cells. Moreover, EGCG at 25 μmol L(-1) increased the viability of isolated hepatocytes and significantly protected these cells against DOX-induced toxicity and ROS production. Consumption of EGCG during DOX therapy seems to be safe and beneficial, since EGCG does not decrease DOX anticancer efficacy and could ameliorate DOX hepatotoxicity.

Чай наночастиц для иммуностимуляции и химио-доставки лекарств в раковые лечение.Много пользы для здоровья, связанные с потреблением чая. В попытке выяснить источник этих

преимуществ для здоровья, многочисленные фитохимические вещества были извлечены из чая, настойки, некоторые из которых показали обещание в качестве клинической терапии для рака терапию. Учитывая выгодное свойства органических наночастиц, цель настоящего исследования-разработать метод выделения наночастиц из чайных листьев, и изучить потенциальные биомедицинских применений для этих наночастиц. Во-первых, настой-процедура гемодиализа для изоляции чай наночастиц (TNPs) из зеленого чая, настоев. Во-вторых, атомно-силовой микроскопии и сканирующей электронной микроскопии показывают, что TNPs шаровидные диаметром 100-300 нм. В-третьих, электрофоретического рассеяния света используется, чтобы определить, что TNPs имеют дзета-потенциал -26.52 МВ при рН 7.0. Наконец, химический анализ показывает, что (-) Эпигаллокатехин галлат, кофеин, и теобромин не нашли в TNPs. Интересно, TNPs сделать повышению in vitro секрецию цитокинов ил-6, ФНО-α, G-CSF, а также хемокинов RANTES, IP-10, MDC из макрофагов мыши RAW264.7, указывая, иммуностимулирующее действие. Как nanocarrier, TNPs способны образовывать комплексы с доксорубицином (DOX) и имеют потенциал для приложений для доставки лекарств. Далее DOX-загружен TNPs увеличить сотовой DOX поглощения, по сравнению с бесплатным DOX, что приведет к повышению цитотоксичности в легких человека А549 железы MCF-7 молочной железы ячеек. Что еще более важно, DOX-загружен TNPs значительно увеличить DOX

14

поглощения и цитотоксичность в MCF-7/ADR с множественной лекарственной устойчивостью груди раковые клетки. В этой работе, настой-диализ-процедура, разработанная для изоляции TNPs от зеленого чая, и потенциал этих наночастиц в качестве многофункционального nanocarrier для рака терапии in vitro изучены.

J Biomed Nanotechnol. 2014 Jun;10(6):1016-29.Tea nanoparticles for immunostimulation and chemo-drug delivery in cancer treatment.Yi S, Wang Y, Huang Y, Xia L, Sun L, Lenaghan SC, Zhang M.AbstractMany health benefits have been associated with tea consumption. In an effort to elucidate the source of

these health benefits, numerous phytochemicals have been extracted from tea infusions, some of which have demonstrated promise as clinical therapeutics for cancer therapy. Considering the advantageous properties of organic nanoparticles, the purpose of this study is to develop a method for isolating nanoparticles from tea leaves, and explore potential biomedical applications for these nanoparticles. First, an infusion-dialysis procedure for isolating tea nanoparticles (TNPs) from green tea infusions is developed. Second, atomic force microscopy and scanning electron microscopy reveal that the TNPs are spherical with diameters of 100-300 nm. Third, electrophoretic light scattering is used to determine that the TNPs have a zeta potential of -26.52 mV at pH 7.0. Finally, chemical analysis demonstrates that (-) Epigallocatechin gallate, caffeine, and theobromine are not found in the TNPs. Interestingly, the TNPs do enhance the in vitro secretion of cytokines IL-6, TNF-alpha, and G-CSF, as well as the chemokines RANTES, IP-10, MDC from mouse macrophages RAW264.7, indicating an immunostimulatory effect. As a nanocarrier, the TNPs are able to form complexes with doxorubicin (DOX) and have the potential for applications in drug delivery. Further the DOX-loaded TNPs increase the cellular DOX uptake, compared to free DOX, leading to higher cytotoxicity in the A549 human lung cancer and MCF-7 breast cancer cells. More importantly, the DOX-loaded TNPs significantly increase the DOX uptake and cytotoxicity in MCF-7/ADR multidrug resistant breast cancer cells. In this work, an infusion-dialysis procedure is developed for isolation of the TNPs from green tea, and the potential of these nanoparticles as a multifunctional nanocarrier for cancer therapy in vitro is explored.

Разворот Цисплатин сопротивление эпигаллокатехин галлат опосредуется экспрессирован axl и тирон 3 выражение в легких человека раковых клеток.

Легких рак - прежнему является основной причиной смерти от рака во всем мире. Клинический эффект на основе платины химиотерапии для non-small cell lung cancer сдерживается устойчивость к препарату. Преодолеть химио-сопротивление, различные модифицированные лечение, в том числе комбинированной терапии был использован, но общая выживаемость не улучшилась, пока. В этом исследовании, хемо-стойких легких раковых клеток А549/СНГ и H460/СНГ, были разработаны долгосрочные экспозиции клеток к доксорубицину и пролиферативную способность этих резистентных клеток был проверен, чтобы быть уменьшен. Мы нашли цитотоксический эффект эпигаллокатехин галлат (EGCG), основных производных катехина из зеленого чая, на обоих родительских легких рак клетки А549 и H460, и их цисплатин резистентных клеток А549/СНГ и H460/СНГ. ИФА и Вестерн-блот анализ показал, что EGCG способен увеличить interlukine-6 (IL-6) производства в клетку, тогда как ниже по течению эффекторных сигналов датчиков и активаторов транскрипции 3 (STAT3) фосфорилирования не был изменен EGCG, указывая, что IL-6/STAT3 оси не является критической сигнализации препятствием EGCG. Далее мы обнаружили, что EGCG подавляет экспрессию обоих Axl и Тирон 3 рецептора тирозин киназы в мРНК и белка уровне, объясняя цитотоксический эффект EGCG на легких рак клетки, особенно, независимо от резистентности к действию цисплатина. Взятые вместе, эти данные позволяют предположить, что EGCG препятствует распространению легочных раковых клеток, в том числе и их химио-резистентных вариантов через экспрессирован Axl и Тирон 3 выражение

Korean J Physiol Pharmacol. 2014 Feb;18(1):61-6. doi: 10.4196/kjpp.2014.18.1.61. Epub 2014 Feb 13.Reversal of Cisplatin resistance by epigallocatechin gallate is mediated by downregulation of axl and

tyro 3 expression in human lung cancer cells.15

Kim KC1, Lee C2. 1Department of Internal Medicine, College of Medicine, Catholic University of Daegu, Daegu 705-

718, Korea.AbstractLung cancer is still the number one cause of death from cancer worldwide. The clinical effect of

platinum-based chemotherapy for non-small cell lung cancer is constrained by the resistance to drug. To overcome chemo-resistance, various modified treatment including combination therapy has been used, but overall survival has not been improved yet. In this study, chemo-resistant lung cancer cells, A549/Cis and H460/Cis, were developed by long-term exposure of cells to cisplatin and the proliferative capability of these resistant cells was verified to be reduced. We found cytotoxic effect of epigallocatechin gallate (EGCG), a major catechin derived from green tea, on both the parental lung cancer cells, A549 and H460, and their cisplatin resistant cells, A549/Cis and H460/Cis. ELISA and Western blot analysis revealed that EGCG was able to increase interlukine-6 (IL-6) production per cell, whereas its downstream effector Signal transducers and activators of transcription 3 (STAT3) phosphorylation was not changed by EGCG, indicating that IL-6/STAT3 axis is not the critical signaling to be inhibited by EGCG. We next found that EGCG suppresses the expression of both Axl and Tyro 3 receptor tyrosine kinases at mRNA and protein level, explaining the cytotoxic effect of EGCG on lung cancer cells, especially, regardless of cisplatin resistance. Taken together, these data suggest that EGCG impedes proliferation of lung cancer cells including their chemo-resistant variants through downregulation of Axl and Tyro 3 expression.

Эпигаллокатехин галлат фотодинамической терапии усиливает противоопухолевый эффект in vivo и in vitro.

Чтобы оценить противоопухолевый эффект комбинированной фотодинамической терапии и эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: ТС-1 клетки вводили в C57BL/6 мышей. Мышей были сгруппированы по 7 на 4 группы, как PDT,

EGCG, в сочетании ФДТ с EGCG, так и в контрольной группе. Фотосенсибилизатор Радахлорин был использован. Источник света был диодный лазер с длиной волны 662 нм. In vitro ТС-1 клетки были обработаны Радахлорин и облученных. In vivo, когда опухоли были 8-10мм, Радахлорин вводили мышам и облученных. Для in vitro, разные дозы EGCG были добавлены культура кухни. Для комбинированной, EGCG был добавлен к клеткам. 2,5 или 5 мкг/мл Радахлорин был добавлен к клеткам. Клетки инкубировали с EGCG и/или Радахлорин и лазерного облучения. In vivo, EGCG были даны в течение 20 дней, в покое или после ФДТ. Ингибирование роста клеток определяли с помощью МТТ-теста. Ингибирование роста опухоли анализы были сделаны в каждой группе. Рост опухоли измеряли с помощью суппорта. Западная blottings были выполнены с первичными антителами, как ЦОГ-2, p21, p53, PARP, Bax, Р-р38, VEGF, HIF-1α, MMP9 и актина.

Результаты: В клеточный рост и объем опухоли в ФДТ в сочетании с EGCG группы лечения было значительно

подавлено по сравнению с контролем и ФДТ или EGCG в одиночку лечить групп. Мы показали, что ФДТ в сочетании с EGCG in vivo повышение уровней обоих р21 и р53. Как Bax и активации генов PARP были значительно выражены.

Выводы: Предполагается, что высокая анти-рак активности комбинированной фотодинамической терапии с

EGCG может быть полезным для эффективного рака терапии.Photodiagnosis Photodyn Ther. 2014 Jun;11(2):141-7. doi: 10.1016/j.pdpdt.2014.03.003. Epub 2014 Mar

13.Epigallocatechin gallate with photodynamic therapy enhances anti-tumor effects in vivo and in vitro.Mun ST1, Bae DH2, Ahn WS3.Author information 1Dept. of Obstetrics and Gynecology, SoonChunHyang University, Republic of Korea. Electronic

address: sternum@schmc.ac.kr.16

To evaluate anti-tumor effects of combined photodynamic therapy and epigallocatechin-3-gallate (EGCG).

MATERIALS AND METHODS: TC-1 cells were injected into C57BL/6 mice. Mice were grouped by 7 into 4 groups as PDT, EGCG,

combined PDT with EGCG, and control group. The photosensitizer Radachlorin was used. The light source was a diode laser with 662 nm wavelength. In vitro TC-1 cells were treated with Radachlorin and irradiated. In vivo, when tumors were 8-10mm, Radachlorin was injected into mice and irradiated. For in vitro, different doses of EGCG were added to culture dishes. For combination, EGCG was added to the cells. 2.5 or 5 μg/ml of Radachlorin was added to the cells. Cells were incubated with EGCG and/or Radachlorin and laser irradiated. In vivo, EGCG were given for 20 days, alone or after PDT treatment. Cell growth inhibition was determined using MTT assay. Tumor growth inhibition assays were done in each group. Tumor growth was measured using caliper. Western blottings were performed with primary antibodies as COX-2, p21, p53, PARP, Bax, P-p38, VEGF, HIF-1α, MMP9 and actin.

RESULTS: The cell growth and the tumor volume in PDT combined with EGCG treatment group was significantly

suppressed, compared with control and PDT or EGCG alone treated groups. We have shown that PDT combined with EGCG in vivo increase levels of both p21 and p53. Both Bax and activated PARP genes were significantly expressed.

CONCLUSIONS: It is suggested that high anti-cancer activity of combined photodynamic therapy with EGCG may be

useful for effective cancer therapy.

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет налог-зависимой активации ядерного фактора каппа B и матриксной металлопротеиназы 9 в человеческий Т-клеточный лимфотропный способ virus-1 позитивных лейкозных клеток.

Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) является наиболее распространенной молекулы полифенолов из зеленого чая и, как известно, проявляют антиоксидантные, а также опухоли, подавляя активность. В целях изучения EGCG инвазию и подавляя активность в отношении Т-клеточный лейкоз взрослых (ATL), два HTLV-1 положительных клеток лейкемии (HuT-102 и C91 - PL) были обработаны с non-цитотоксических концентрациях EGCG для 2 и 4 дня. Распространения был значительно тормозится 100 мкм на 4 дня, с низким лизиса клеток или цитотоксичности. HTLV-1 oncoprotein (Налогового) выражение в HuT - 102 и C91-PL клеток ингибируется 25 мкм и 125 мкм соответственно. То же концентрациях EGCG ингибирует NF-kB nuclearization и стимуляции матриксной металлопротеиназы-9 (ММП-9) выражение в обеих клеточных линий. Эти результаты указывают на то, что EGCG может ингибировать пролиферацию и уменьшить инвазионный потенциал HTLV-1 - позитивных лейкозных клеток. Он, видимо, оказало свое воздействие путем подавления налоговой выражения, проявляется за счет ингибирования активации NF-kB пути и индукции ММП-9 в транскрипции HTLV-1 позитивных клеток.

Asian Pac J Cancer Prev. 2014;15(3):1219-25.Epigallocatechin-3-gallate inhibits tax-dependent activation of nuclear factor kappa B and of matrix

metalloproteinase 9 in human T-cell lymphotropic virus-1 positive leukemia cells.Harakeh S1, Diab-Assaf M, Azar R, Hassan HM, Tayeb S, Abou-El-Ardat K, Damanhouri GA, Qadri I,

Abuzenadah A, Chaudhary A, Kumosani T, Niedzwiecki A, Rath M, Yacoub H, Azhar E, Barbour E.Author information 1Special Infectious Agents Unit, King Fahd Medical Research Center, King Abdulaziz University,

Kingdom of Saudi Arabia E-mail : sharakeh@gmail.com.AbstractEpigallocatechin-3-gallate (EGCG) is the most abundant polyphenol molecule from green tea and is

known to exhibit antioxidative as well as tumor suppressing activity. In order to examine EGCG tumor invasion and suppressing activity against adult T-cell leukemia (ATL), two HTLV-1 positive leukemia cells (HuT-102 and C91- PL) were treated with non-cytotoxic concentrations of EGCG for 2 and 4 days.

17

Proliferation was significantly inhibited by 100 μM at 4 days, with low cell lysis or cytotoxicity. HTLV-1 oncoprotein (Tax) expression in HuT- 102 and C91-PL cells was inhibited by 25 μM and 125 μM respectively. The same concentrations of EGCG inhibited NF-kB nuclearization and stimulation of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) expression in both cell lines. These results indicate that EGCG can inhibit proliferation and reduce the invasive potential of HTLV-1- positive leukemia cells. It apparently exerted its effects by suppressing Tax expression, manifested by inhibiting the activation of NF-kB pathway and induction of MMP-9 transcription in HTLV-1 positive cells.

Иммунозащитные действие эпигаллокатехин-3-галлат на пероральный противоопухолевый препарат-индуцированного α-дефензина снижение в клетках Caco-2.

Целью данного исследования было определить влияние взаимодействия между tegafur (FT) и эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на экспрессию α-defensins (HD-5: человеческий α-дефензина 5, HD-6: человеческий α-дефензина 6) с помощью Caco-2 клеточной линии в качестве модели человеческих кишечных эпителиальных клеток. Это первое исследование, в котором эффект взаимодействия устного противоопухолевых препаратов и функциональных продуктов питания на врожденной иммунной системы была рассмотрена. α-Defensins изобилии составляющих мыши и человека paneth клеток и играет важную роль во врожденной иммунной системы в кишечнике. Мы обнаружили HD-5 и HD-6 мРНК в клетках Caco-2 и оцениваются последствия FT и EGCG на эти уровни мРНК. HD-5 и HD-6 уровней мРНК были снижены под воздействием FT. Производство активных форм кислорода (АФК) было вызвано воздействием FT, а также воздействия H2O2, и EGCG подавлено FT-индуцированной продукции АФК. Кроме того, FT-индуцированное снижение HD-5 и HD-6 уровней мРНК была почти полностью подавлена EGCG. Эти результаты указывают на то, что EGCG восстановил снижение α-defensins индуцированных FT на транскрипционном уровне в клетках Caco-2, предполагая, что EGCG может быть использовано в качестве адъювантной терапии при химиотерапии.

Biol Pharm Bull. 2014;37(3):490-2.Immunoprotective effect of epigallocatechin-3-gallate on oral anticancer drug-induced α-defensin

reduction in Caco-2 cells.Takahashi N1, Kobayashi M, Ogura J, Yamaguchi H, Satoh T, Watanabe K, Iseki K.Author information 1Hokkaido Pharmaceutical University School of Pharmacy.AbstractThe aim of this study was to determine the effect of interaction between tegafur (FT) and

epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on the expression of α-defensins (HD-5: human α-defensin 5, HD-6: human α-defensin 6) by using a Caco-2 cell line as a model of human intestinal epithelial cells. This is the first study in which the effect of interaction of an oral anticancer drug and functional food on the innate immune system was examined. α-Defensins are abundant constituents of mouse and human paneth cells and play a role in the innate immune system in intestine. We detected HD-5 and HD-6 mRNA in Caco-2 cells and evaluated the effects of FT and EGCG on these mRNA levels. HD-5 and HD-6 mRNA levels were decreased by exposure to FT. Production of reactive oxygen species (ROS) was induced by exposure to FT as well as H2O2 exposure, and EGCG suppressed FT-induced production of ROS. Furthermore, FT-induced decrease in HD-5 and HD-6 mRNA levels was almost completely suppressed by EGCG. These results indicate that EGCG restored the decrease of α-defensins induced by FT at the transcriptional level in Caco-2 cells, suggesting that EGCG can be used as adjunctive therapy in chemotherapy.

Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), зеленого чая полифенол, стимулирует печеночную аутофагии и липидов оформления.

Эпигаллокатехин галлат (EGCG) является одним из основных полифенолов в зеленом чае, как было показано, обладают противовоспалительными, анти-рак, anti-steatotic эффекты на печень. Аутофагия также опосредует подобный эффект; однако, это в настоящее время не известно, будет ли EGCG может регулировать печеночной аутофагии. Здесь мы показываем, что EGCG увеличивает

18

печеночной аутофагии на формирование autophagosomes, повышение лизосомальных окисление, стимулируя autophagic потока в печеночных клеток и in vivo. EGCG также увеличивает фосфорилирование AMPK, один из основных регуляторов аутофагии. Главное, siRNA сногсшибательность AMPK отменен аутофагии, индуцированных EGCG. Интересно, что мы наблюдали липидных капель в autophagosomes и autolysosomes и повышение липидов оформление по EGCG, предполагая, что оно стимулирует липидный обмен за счет увеличения аутофагии. Мышей кормили высоким содержанием жиров/Западного стиля диеты (HFW; 60% энергии в виде жира, снижение уровня кальция, витамин D3, холина, фолиевой кислоты и клетчатки), EGCG лечение снижает hepatosteatosis и одновременно увеличивает аутофагии. В целом, мы использовали генетические и Фармакологические подходы к демонстрации EGCG индукции печеночных аутофагии, и это может способствовать его благотворное влияние на сокращение hepatosteatosis и потенциально некоторых других патологических состояний.

PLoS One. 2014 Jan 29;9(1):e87161. doi: 10.1371/journal.pone.0087161. eCollection 2014.Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a green tea polyphenol, stimulates hepatic autophagy and lipid

clearance.Zhou J1, Farah BL1, Sinha RA1, Wu Y2, Singh BK1, Bay BH2, Yang CS3, Yen PM4.Author information 1Program of Cardiovaular and Metabolic Disorders, Duke-NUS Graduate Medical hool, Singapore,

Singapore. 3Departments of Chemical Biology, Ernest Mario hool of Pharmacy, Rutgers, The State University of

New Jersey, Piataway, New Jersey, United States of America.Erratum in PLoS One. 2014;9(5):e96884. AbstractEpigallocatechin gallate (EGCG) is a major polyphenol in green tea that has been shown to have anti-

inflammatory, anti-cancer, anti-steatotic effects on the liver. Autophagy also mediates similar effects; however, it is not currently known whether EGCG can regulate hepatic autophagy. Here, we show that EGCG increases hepatic autophagy by promoting the formation of autophagosomes, increasing lysosomal acidification, and stimulating autophagic flux in hepatic cells and in vivo. EGCG also increases phosphorylation of AMPK, one of the major regulators of autophagy. Importantly, siRNA knockdown of AMPK abrogated autophagy induced by EGCG. Interestingly, we observed lipid droplet within autophagosomes and autolysosomes and increased lipid clearance by EGCG, suggesting it promotes lipid metabolism by increasing autophagy. In mice fed with high-fat/western style diet (HFW; 60% energy as fat, reduced levels of calcium, vitamin D3, choline, folate, and fiber), EGCG treatment reduces hepatosteatosis and concomitantly increases autophagy. In summary, we have used genetic and pharmacological approaches to demonstrate EGCG induction of hepatic autophagy, and this may contribute to its beneficial effects in reducing hepatosteatosis and potentially some other pathological liver conditions.

Ингибирование Аутофагии способствует синергическое взаимодействие между EGCG и доксорубицин, чтобы убить гепатомы клетки Hep3B.

(-)-Эпигаллокатехин-3-O-галлат(EGCG), высочайшим содержанием катехинов из зеленого чая, причем было обнаружено, что среди эффективность нескольких химиотерапевтических препаратов, как доксорубицин (DOX) в гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) лечения. Однако детальные механизмы, с помощью которых EGCG увеличивает эффективность химиотерапевтических остаются неясными. В этом документе, данное исследование было разработано, чтобы определить, синергическое воздействие EGCG и DOX на клетках гепатомы и, в частности, выявить, является ли autophagic потока участвует в этой комбинации стратегии для ГПС. Электронной микроскопии и флуоресцентной микроскопии подтвердили, что DOX значительно увеличилось autophagic пузырьков в гепатомы клетки Hep3B. Вестерн-блот и трипановым синим анализа показали, что увеличение потока посредством аутофагии DOX нарушениями зрения около 45% DOX-индуцированная гибель клеток в этих клетках. Наоборот, обе кв-ПЦР и вестерн-блоттинга показал, что EGCG играл доза-

19

зависимо тормозящей роли аутофагии в сигнализации, и, что заметно способствовало ингибирование клеточного роста. Удивительно, комбинированного лечения в результате синергетического эффекта с 40 до 60% прироста на гибель клеток и около 45% увеличение на апоптоза по сравнению с монотерапией узор. В DOX-индуцированной аутофагии была отменена эта комбинированная терапия. Рапамицин, autophagic агонист, значительно нарушена противоопухолевый эффект либо DOX или в сочетании с EGCG лечения. С другой стороны, с помощью небольшого вмешательства РНК таргетинга хлорохин аутофагии, связанных с Гена Atg5 и beclin1 ингибировать аутофагии сигнала, гибель клеток гепатомы резко возросла. Кроме того, в установленном подкожные клетки Hep3B ксенотрансплантат опухоли модель, около 25% уменьшение роста опухоли, а также 50% увеличение апоптотических клеток были найдены в комбинированной терапии по сравнению с DOX в одиночку. Кроме того, иммуногистохимический анализ показал, что подавляется тенденция autophagic hallmark микротрубочек-associated protein легкой цепи 3 (LC3) выражения соответствует, таким образом, комбинированное использование in vitro. Взятые вместе, результаты данного исследования предположили, что EGCG возникает как химиотерапевтические augmenter и синергически усиливает DOX противоопухолевых эффектов, связанных ингибирование аутофагии в ГЦК.

PLoS One. 2014 Jan 21;9(1):e85771. doi: 10.1371/journal.pone.0085771. eCollection 2014.Autophagy inhibition contributes to the synergistic interaction between EGCG and doxorubicin to kill

the hepatoma Hep3B cells.Chen L1, Ye HL2, Zhang G2, Yao WM2, Chen XZ2, Zhang FC2, Liang G3.Author information 3Pharmacy School of Guangxi Medical University, Nanning, Guangxi, P. R. China.Abstract(-)-Epigallocatechin-3-O-gallate(EGCG), the highest catechins from green tea, has promisingly been found

to sensitize the efficacy of several chemotherapy agents like doxorubicin (DOX) in hepatocellular carcinoma (HCC) treatment. However, the detailed mechanisms by which EGCG augments the chemotherapeutic efficacy remain unclear. Herein, this study was designed to determine the synergistic impacts of EGCG and DOX on hepatoma cells and particularly to reveal whether the autophagic flux is involved in this combination strategy for the HCC. Electron microscopy and fluorescent microscopy confirmed that DOX significantly increased autophagic vesicles in hepatoma Hep3B cells. Western blot and trypan blue assay showed that the increasing autophagy flux by DOX impaired about 45% of DOX-induced cell death in these cells. Conversely, both qRT-PCR and western blotting showed that EGCG played dose-dependently inhibitory role in autophagy signaling, and that markedly promoted cellular growth inhibition. Amazingly, the combined treatment caused a synergistic effect with 40 to 60% increment on cell death and about 45% augmentation on apoptosis versus monotherapy pattern. The DOX-induced autophagy was abolished by this combination therapy. Rapamycin, an autophagic agonist, substantially impaired the anticancer effect of either DOX or combination with EGCG treatment. On the other hand, using small interference RNA targeting chloroquine autophagy-related gene Atg5 and beclin1 to inhibit autophagy signal, hepatoma cell death was dramatically enhanced. Furthermore, in the established subcutaneous Hep3B cells xenograft tumor model, about 25% reduction in tumor growth as well as 50% increment of apoptotic cells were found in combination therapy compared with DOX alone. In addition, immunohistochemistry analysis indicated that the suppressed tendency of autophagic hallmark microtubule-associated protein light chain 3 (LC3) expressions was consistent with thus combined usage in vitro. Taken together, the current study suggested that EGCG emerges as a chemotherapeutic augmenter and synergistically enhances DOX anticancer effects involving autophagy inhibition in HCC.

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет пролиферацию и миграцию клеток карциномы яичника человека путем модуляции p38 киназы и матриксная металлопротеиназа-2.

Эпигаллокатехин-3-галлат (ЭГКГ), основной катехин в зеленом чае, недавно, как сообщается, проявляют антираковое воздействие на ряд видов рака клеток in vitro; однако молекулярные механизмы этого противоопухолевого эффекта по-прежнему плохо понимал. В текущем

20

исследовании, влияние EGCG на пролиферацию и миграцию ОВЧАРСКО-3 карциномы яичника человека линии клеток были исследованы. Клетки были обработаны EGCG и их распространения, цены определяли с помощью МТТ-теста. Кроме того, миграция клеток был обнаружен transwell анализа. Активность митоген-активированной протеинкиназы (MAPKs) и экспрессию матриксной металлопротеиназы-2/9 (ММП-2/9) были обследованы с помощью вестерн-блоттинга. Результаты показали, что EGCG значительно ингибирует (P<0,05) распространение ОВЧАРСКО-3 клетки во времени и зависящей от концентрации образом. EGCG (100 мкм) время-зависимо увеличилось (P<0,05), активность р38, но не внеклеточной сигнал-регулируемой киназы 1/2. SB203580, специфический ингибитор p38 MAPK, полностью уменьшилась EGCG-индуцированного фосфорилирования р38 и частично заблокирован EGCG-подавленный ОВЧАРСКО-3 пролиферации клеток. Кроме того, EGCG (0-100 мкм) дозо-зависимо ингибирует (P<0,05) ОВЧАРСКО-3 клеточной миграции. Белка уровней экспрессии MMP-2, но не MMP-9, были дозо-зависимо снизился после лечения EGCG (0-100 мкм) в течение 48 ч. Эти данные показали, что EGCG ингибирует ОВЧАРСКО-3 клеточной пролиферации и миграции, потенциально опосредованное через активацию р38 MAPK и экспрессирован белок выражение MMP2. Таким образом, терапевтический потенциал EGCG для яичников рак требует дальнейшего изучения.

Mol Med Rep. 2014 Mar;9(3):1085-9. doi: 10.3892/mmr.2014.1909. Epub 2014 Jan 22.Epigallocatechin-3-gallate inhibits the proliferation and migration of human ovarian carcinoma cells by

modulating p38 kinase and matrix metalloproteinase-2.Wang F1, Chang Z1, Fan Q1, Wang L1.Author information 1Department of Oncology, The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University, Zhengzhou, Henan

450052, P.R. China.AbstractEpigallocatechin-3-gallate (EGCG), a major catechin in green tea, has recently been reported to exhibit

anticancer effects on a number of types of cancer cells in vitro; however, the molecular mechanisms of this anticancer effect remain poorly understood. In the current study, the effects of EGCG on the proliferation and migration of the OVCAR-3 human ovarian carcinoma cell line were investigated. Cells were treated with EGCG and their proliferation rates were determined by an MTT assay. In addition, cell migration was detected by transwell assay. The activity of mitogen-activated protein kinases (MAPKs) and the expression of matrix metalloproteinase-2/9 (MMP-2/9) were examined by western blotting. The results showed that EGCG significantly inhibited (P<0.05) the proliferation of OVCAR-3 cells in a time- and concentration-dependent manner. EGCG (100 µM) time-dependently increased (P<0.05) the activity of p38, but not extracellular signal-regulated kinases 1/2. SB203580, a specific p38 MAPK inhibitor, completely diminished EGCG-induced phosphorylation of p38 and partially blocked EGCG-inhibited OVCAR-3 cell proliferation. Furthermore, EGCG (0-100 µM) dose-dependently inhibited (P<0.05) OVCAR-3 cell migration. The protein expression levels of MPP-2, but not MMP-9, were dose-dependently decreased following treatment with EGCG (0-100 µM) for 48 h. These data indicated that EGCG inhibited OVCAR-3 cell proliferation and migration, potentially mediated via the activation of p38 MAPK and downregulation of the protein expression of MMP2. Thus, the therapeutic potential of EGCG for ovarian cancer requires further investigation.

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет рост клеток, индуцирует апоптоз и приводит к S-фазе ареста в гепатоцеллюлярная карцинома, подавляя AKT пути.

Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) было показано, подавляют рост и индуцировать апоптоз некоторых рак ячеек. Целью данного исследования было определить роль EGCG в гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) и базовый механизм(ы) его. МТТ-теста был использован для определения ингибирования роста клеток EGCG. Апоптоза, индуцированного EGCG расследовалось как AO/EB окрашивания и проточной цитометрии. Клеточный цикл распределения анализировали методом проточной цитометрии. МРНК уровнях AKT пути были проанализированы методом количественной ПЦР. Выражение AKT и ее фосфорилирование в Ser473 были обнаружены с

21

помощью вестерн-блоттинга. С IC50 ЭГКГ на 48 ч для HepG2, SMMC7721 и SK-hep1 клетки были 74.7, 59.6 и 61.3 мкг/мл, соответственно. Значительно выше доля SMMC7721 клеток вошел в S-фазе после лечения с EGCG в течение 48 ч по сравнению с контролем клеток. EGCG снизились уровни мРНК PI3K, AKT и NF-b. Уровни протеина AKT уменьшилась и ее фосфорилирование в Ser473 был downregulated с EGCG лечения. EGCG ингибировал рост, влияя на клеточный цикл и индуцированного апоптоза в различных ГЦК ячейки downregulating PI3K/AKT деятельности. Полученные результаты указывают на потенциал EGCG в качестве противоопухолевого агента в профилактике или лечении ГЦК.

Int J Oncol. 2014 Mar;44(3):791-6. doi: 10.3892/ijo.2014.2251. Epub 2014 Jan 8.Epigallocatechin-3-gallate inhibits cell growth, induces apoptosis and causes S phase arrest in

hepatocellular carcinoma by suppressing the AKT pathway.Shen X1, Zhang Y1, Feng Y1, Zhang L1, Li J1, Xie YA1, Luo X1.Author information 1Research Department, Affiliated Tumour Hospital of Guangxi Medical University, Nanning 530021,

P.R. China.AbstractEpigallocatechin-3-gallate (EGCG) has been shown to inhibit the growth and induce apoptosis of certain

cancer cells. The aim of this study was to determine the role of EGCG in hepatocellular carcinoma (HCC) and the underlying mechanism(s) thereof. MTT assay was used to determine the cell growth inhibition by EGCG. Apoptosis induced by EGCG was investigated by both AO/EB staining and flow cytometry. The cell cycle distribution was analyzed by flow cytometry. The mRNA levels of the AKT pathway were analyzed by quantitative PCR. The expression of AKT and its phosphorylation at Ser473 were detected by western blotting. The IC50 of EGCG at 48 h for HepG2, SMMC7721 and SK-hep1 cells were 74.7, 59.6 and 61.3 µg/ml, respectively. Significantly higher proportion of SMMC7721 cells entered the S phase upon treatment with EGCG for 48 h compared with control cells. EGCG decreased the mRNA levels of PI3K, AKT and NF-κB. The protein levels of AKT decreased and its phosphorylation at Ser473 was downregulated with EGCG treatment. EGCG inhibited growth by affecting the cell cycle and induced apoptosis in different HCC cells by downregulating PI3K/AKT activity. The results suggest the potential of EGCG as an anticancer agent in the prevention or treatment of HCC.

Привязка взаимодействие (-)-эпигаллокатехин галлат причины с нарушениями зрения распространения раковых клеток на фибриноген.

Зеленый чай и чай катехины, особенно (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG), как было показано, имеют различные преимущества для здоровья, в том числе анти-рак, anti-метастазы, и анти-сосудистых заболеваний эффекты. Наши предыдущие исследования показали, что три плазменные белки, фибронектин, гистидин-богатый гликопротеин, и фибриноген были связаны EGCG, и что одного конкретного домена фибронектина был ответственным за его привязки взаимодействия с EGCG. Фибриноген состоит из 6 цепей, связанных дисульфидными связями каждого из двух α-, β-, и γ-цепей. Настоящее исследование рассматривает ли фибриногена у конкретного домена, взаимодействующего с EGCG. Результаты аффинной хроматографии в восстановительных условиях показали, что каждая α-, β-, и γ-субъединицы цепи фибриногена был связан EGCG. Мы также продемонстрировали, что ряд пептидов, генерируемых лечение циан бромистый или thermolysin были связаны EGCG. Аминокислотных последовательностей анализируемых показали, что эти пептиды, включенные полученных из α-, β-, и γ-цепей фибриногена. EGCG ингибирует распространение мышь метастатическим LL2-Lu3 легких раковые клетки на фибриногена субстрата, который предложил нарушению взаимодействия между раковых клеток и фибриногена. Поскольку взаимодействие между раковых клеток и фибриноген играет важную роль в метастазировании, настоящие результаты показывают, по крайней мере, частично, что EGCG ингибирует метастазирование в мышиных моделей сообщалось ранее, подавляя такого взаимодействия.

Biomed Res. 2013;34(6):301-8.Binding interaction between (-)-epigallocatechin gallate causes impaired spreading of cancer cells on

fibrinogen.22

Suzuki Y1, Isemura M.Author information 1Faculty of Human Life Sciences, Nagoya Keizai University, 61 Uchikubo, Inuyama Aichi 484-8504,

Japan.AbstractGreen tea and tea catechins, especially (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), have been shown to have

various health benefits including anti-cancer, anti-metastasis, and anti-cardiovascular disease effects. Our previous studies demonstrated that three plasma proteins, fibronectin, histidine-rich glycoprotein, and fibrinogen were bound by EGCG, and that one specific domain in fibronectin was responsible for its binding interaction with EGCG. Fibrinogen consists of 6 chains linked by the disulfide bonds of two each of the α-, β-, and γ-chains. The present study examined whether fibrinogen had a specific domain interacting with EGCG. The results of affinity chromatography under reducing conditions demonstrated that each of the α-, β-, and γ-subunit chains of fibrinogen was bound by EGCG. We also demonstrated that several peptides generated by treatment with cyanogen bromide or thermolysin were bound by EGCG. The amino acid sequences analyzed revealed that these peptides included those derived from the α-, β-, and γ-chains of fibrinogen. EGCG inhibited the spreading of mouse metastatic LL2-Lu3 lung cancer cells on the fibrinogen substratum, which suggested an impairment in the interaction between cancer cells and fibrinogen. Since the interaction between cancer cells and fibrinogen plays an important role in metastasis, the present results suggest, at least partially, that EGCG inhibited metastasis in the mouse models reported previously by inhibiting such an interaction.

Биологические эффекты зеленого чая капсула добавки в предварительно хирургии постменопаузальный рак молочной железы пациентов.

Регулярное потребление зеленого чая было связано с обратной риск рака молочной железы. Существуют убедительные экспериментальные доказательства того, что зеленый чай, в частности, эпигаллокатехин галлат, самым мощным катехин зеленого чая, обладает диапазоном анти-раковые свойства. Мы провели предоперационное исследование зеленого чая капсулы против не-зеленый чай у женщин с первичной молочной железы , чтобы определить влияние зеленого чая добавок на маркеры биологического ответа. Постменопаузальных женщин с протоковой карциномой in situ (DCIS) или стадии I или II молочной железы взял зеленый чай в капсулах (940 мг в день) в среднем 35 дней до операции (n = 13) или не получали зеленый чай (n = 18). В паре диагностики core биопсийного и операционного образец образцы были проанализированы на клеточной пролиферации (Ki-67), апоптоза (каспазы-3) и ангиогенеза (CD34) отдельно в доброкачественных и злокачественных клеточных компонентов. Не было никаких существенных изменений в каспазы-3 и CD34 в зеленый чай, а не зеленый чай групп и не было никаких существенных различий в изменении этих маркеров между двумя группами. Однако, Ki-67 уровней снизилась в доброкачественных и злокачественных клеточных компонентов в зеленый чай группе; снижение уровня Ki-67 позитивность в злокачественных клеток не было статистически значимым (P = 0.10), но было статистически значимым при доброкачественных клеток (P = 0,007). Ki-67 уровни при доброкачественных и злокачественных клеток существенно не изменилась в Нет зеленого чая группа. Не было статистически значимой разницы в изменении Ki-67 при доброкачественных клеток (P = 0.033) между зеленый чай, а не зеленый чай групп. Тенденция последовательного сокращения Ki-67 в доброкачественных и злокачественных клеток в зеленый чай group гарантирует дальнейшие исследования в более крупное исследование молочной железы раковых больных или женщин с высокой степенью риска.

Front Oncol. 2013 Dec 13;3:298. doi: 10.3389/fonc.2013.00298. eCollection 2013.Biological effects of green tea capsule supplementation in pre-surgery postmenopausal breast cancer

patients.Yu SS1, Spicer DV1, Hawes D2, Tseng CC3, Yang CS4, Pike MC5, Wu AH3.Author information

23

1Department of Medicine, Keck School of Medicine, University of Southern California , Los Angeles, CA , USA.

AbstractRegular green tea intake has been associated with an inverse risk of breast cancer. There are compelling

experimental evidence that green tea, particularly, epigallocatechin gallate, the most potent green tea catechin, possesses a range of anti-cancer properties. We conducted a pre-surgical study of green tea capsules vs. no-green tea in women with primary breast cancer to determine the effects of green tea supplementation on markers of biological response. Postmenopausal women with ductal carcinoma in situ (DCIS) or stage I or II breast cancer took green tea capsules (940 mg per day) for an average of 35 days prior to surgery (n = 13) or received no green tea (n = 18). Paired diagnostic core biopsy and surgical specimen samples were analyzed for cell proliferation (Ki-67), apoptosis (caspase-3), and angiogenesis (CD34) separately in benign and malignant cell components. There were no significant changes in caspase-3 and CD34 in the green tea and no green tea groups and there were no significant differences in the change in these markers between the two groups. However, Ki-67 levels declined in both benign and malignant cell components in the green tea group; the decline in Ki-67 positivity in malignant cells was not statistically significant (P = 0.10) but was statistically significant in benign cells (P = 0.007). Ki-67 levels in benign and malignant cells did not change significantly in the no green tea group. There was a statistically significant difference in the change in Ki-67 in benign cells (P = 0.033) between the green tea and the no green tea groups. The trend of a consistent reduction in Ki-67 in both benign and malignant cells in the green tea group warrants further investigations in a larger study of breast cancer patients or high-risk women.

Чай является наиболее широко потребляемых напитков в мире. Зеленый чай, изготовленный из листьев Camellia sinensis завод, составляет ∼20% мирового производства чая; и является основным чая, потребляемого в Японии и Китае. Экстракт зеленого чая богат антиоксидантами, полифенолами, особенно эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG). EGCG обладает антиоксидантной активностью около 25 и 100 раз больше, чем у витаминов E и C, соответственно, и является наиболее мощным из всех катехинов (7). Хотя эффекты относительно малы, полифенолы зеленого чая были найдены благоприятно влияют несколько маркеров риска возникновения рака груди, таких как циркулирующих эстрогенов, андрогенов, и маммографической плотности (4). Убедительные экспериментальные данные показывают, что EGCG влияет на рост клеток и ингибирует клеточную пролиферацию и ангиогенез, и индуцирует апоптоз предраковый и опухолевые клетки, препятствуя основные механизмы рака выживаемость клеток в иной орган, сайты различных моделях животных и клеточных линиях (8). В попытке понять, зеленый чай влияет на ткань молочной железы, мы провели стандартные иммуногистохимические (ИГХ) анализ маркеров пролиферации (Ki-67), апоптоза (расщепление каспазы-3 (casp-3) и ангиогенеза (CD34) в пациентов, диагностированных с раком молочной железы исследовать краткосрочные клинические эффекты зеленого чая добавок.

Tea is the most widely consumed beverage in the world. Green tea, made from the leaves of the Camellia sinensis plant, accounts for ∼20% of the world’s tea production; and is the main tea consumed in Japan and China. Green tea extract is rich in antioxidant polyphenols most notably epigallocatechin-3-gallate (EGCG). EGCG has an antioxidant activity about 25 and 100 times greater than that of vitamins E and C, respectively, and is the most potent of all the catechins (7). Though the effects are relatively small, green tea polyphenols have been found to favorably influence several markers of breast cancer risk such as circulating estrogens, androgens, and mammographic density (4). Strong experimental evidence shows that EGCG influences cell growth and inhibits cell proliferation and angiogenesis, and induces apoptosis of preneoplastic and neoplastic cells, inhibiting essential mechanisms of cancer cell survival in different organ sites of various animal models and cell lines (8). In an effort to understand green tea’s effects on breast tissue, we conducted standard immunohistochemical (IHC) analysis of markers of cell proliferation (Ki-67), apoptosis (cleaved caspase-3 (casp-3), and angiogenesis (CD34) in patients diagnosed with breast cancer to investigate the short-term clinical effects of green tea supplementation.

Исследование капсулыУ больных раком молочной железы в зеленый чай группа приняла три зеленый чай капсулы в день

(Pro здоровье зеленого чая EGCG Мега®, 725 мг/капсула). Контрольная группа не получала капсулы. До начала этого пилотного исследования, капсулы были протестированы в лаборатории Dr. Chung S

24

Yang (см. Материалы и методы ниже) и были обнаружены очень сопоставимые суммы чая катехины; каждый 725 мг капсула содержала ∼314 мг EGCG. Таким образом, женщин в зеленый чай группе потребляемых ∼940 мг EGCG в день (что эквивалентно ∼8-10 чашек зеленого чая) между их диагнозов рака молочной железы и их хирургическое дату. Средняя продолжительность потребление зеленого чая было 35 дней для женщин в зеленый чай группе. Сроки операции были определены независимым и непредубежденным на участие в исследовании.

Study capsulesBreast cancer patients in the green tea group took three green tea capsules daily (Pro Health Green Tea

Mega EGCG®, 725 mg/capsule). The control group did not receive any capsules. Prior to the initiation of this pilot study, the capsules were tested in the laboratory of Dr. Chung S Yang (see Materials and Methods below) and were found to contain very comparable amounts of tea catechins; each 725 mg capsule contained ∼314 mg EGCG. Thus women in the green tea group consumed ∼940 mg EGCG per day (equivalent to ∼8–10 cups of green tea) between their breast cancer diagnoses and their surgery date. The average duration of green tea intake was 35 days for women in the green tea group. The dates of surgery were decided independent of and uninfluenced by participation in the study.

ОбсуждениеВ попытке понять биологические эффекты зеленого чая на рак молочной железы, нами было

изучено влияние зеленого чая добавок на маркеры клеточной пролиферации, апоптоза и ангиогенеза с помощью парных pre-хирургия (диагностика core-биопсия) и хирургии образцов из 28 вновь выявленных больных раком молочной железы. Пациентов в зеленый чай группе отображается закономерность сокращения маркеров пролиферации (Ki-67) при доброкачественных и злокачественных клеточных элементов; в этом не было отмечено никаких-зеленый чай". Ki-67 сокращение зеленого чая группой были найдены последовательно независимо от того, ER/PR статуса и стадии рака молочной железы на момент постановки диагноза. Изменение Ki-67 при доброкачественных клеток отличались между двумя группами; это наблюдалось с помощью параметрических и непараметрических тестов, хотя смена была граница статистически значимых помощью непараметрического теста. Не обнаружено значимых различий в изменениях апоптоза (каспазы-3) или ангиогенеза (CD34) между двумя группами.

Наш вывод, что зеленый чай добавки могут потенциально снижение пролиферации клеток в ткани молочной железы человека, фундаментальным признаком раковых клеток, отметить (13). Ki-67, маркер пролиферации, была широко изучена как прогностический маркер рака молочной железы и предиктором ответа на химиотерапию, и используется в повторение индексов (14). Высокий Ki-67 в остаточной болезни после неоадъювантной терапии был связан с худшими отдаленными результатами (в том числе общей выживаемости в систематических обзоров (15, 16). Использование химиотерапии, эндокринной и сигнализации агентов, также было показано, приводят к снижению Ki-67 и далее поддерживать ее способность к прогнозированию лечение пользу и служить в качестве маркера для долгосрочных результатов в операбельным раком молочной железы (17). Таких доказательств привело к рекомендации Международного Ki-67 при раке молочной железы рабочая группа пришла к выводу, что меры распространения могут быть важными как в стандартной клинической практике и, в частности, в рамках клинических испытаний (14).

Данное исследование представляет собой одну из трех контролируемых зеленый чай интервенционных исследований, которые были проведены в больных раком молочной железы. Наше исследование было проведено предоперационное исследование, в то время как предыдущие два исследования были проведены в больных раком молочной железы, по крайней мере 6-12месяцев после завершения стандартное лечение, включающее химио-и лучевой (18, 19). Экипаж et al. провели фаза IB рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое, доза эскалации испытание 6-месячный вмешательства Polyphenon E (обогащенный экстракт зеленого чая), в котором пациентов с раком молочной железы гормон-рецептор негативных опухолей получила 800, 1200 человек, или 1,600 мг EGCG ежедневно (n = 26) или соответствующего плацебо в капсулах (n = 8) в течение 6 месяцев. Ткани молочной железы клеточной пролиферации (Ki-67) измерялась в случайном core-биопсии, полученные исходно и после 6-месячного вмешательства. По аналогичной или высокой дозировке, чем в нашем исследовании, Ki-67 увеличилась не значительно после 6

25

месяцев вмешательства в обеих зеленый чай и плацебо групп, хотя изменения в пролиферации достоверно не отличались между зеленым чаем и группы плацебо (19). Наше исследование были включены только женщин в постменопаузе, в то время как экипаж et al. исследования включали как пременопаузе и постменопаузе у больных раком молочной железы. Хотя экипаж et al. полученные биопсии молочных желез, собранных в течение 7-14 дней менструального цикла в около 25% женщин в пременопаузе, трудно быть уверенным, что эти измерения были приурочены именно в той же точке менструального цикла в начале и в конце 6 месяцев вмешательства. В другом исследовании пациентов с инвазивным раком молочной железы (стадии I-III) были рандомизированы пить зеленый чай без кофеина (n = 23) или травяной чай (n = 19) четыре раза в день (∼960 мл/день) в течение 6 месяцев. Данное исследование проведено исследование изменения веса, состава тела и крови липидов и глюкозы, связанных с биомаркеров но не оценки биомаркеров в тканях молочной железы, как конечные точки исследования (18).

Другие исследования были проведены, чтобы исследовать роль зеленого чая добавок на маркеры биологического ответа в раков. Результаты предоперационного исследования зеленый чай и рак предстательной железы представляют особый интерес. Nguyen et al. проведено рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование Polyphenon е у мужчин с раком простаты, которые были запланированы подвергнуться радикальной простатэктомии. Похоже на наши исследования, этот судебный процесс был разработан, чтобы определить влияние краткосрочных добавок (3-6 недель до операции), зеленый чай капсулы (800 мг EGCG) (n = 24) по сравнению с плацебо в капсулах (n = 22) О внесении изменений в Ki-67, каспазы-3, и CD34 уровнях. Хотя не было никаких существенных изменений в этих трех биомаркеров между двумя группами, наблюдается тенденция снижения Глисона, и большего сокращения уровень пса и окислительного повреждения ДНК в зеленый чай group (20).

Наши выводы снижения клеточной пролиферации Ki-67 в ассоциации с зеленым чаем добавок соответствуют большой массив экспериментальных доказательств того, что EGCG, основной компонент зеленого чая, ингибирует рост опухоли в многочисленных раковых заболеваний, в том числе кожи, желудочно-кишечного тракта, простаты, шейки матки, молочной железы, легких и других видов рака (21). В клетках рака молочной железы, зеленый чай или EGCG, было обнаружено, ингибируют клеточную пролиферацию, апоптоз и блокирует ангиогенез в культурах клеток через несколько сигнальных путей (22, 23). Как мы обобщили ранее, в многочисленных исследованиях было изучено влияние различных зеленого чая продукты, в том числе зеленого чая, смесей, а также конкретные катехинов на молочной железы с использованием различных моделях грызунов. Пероральное введение зеленого чая, используя мышь модели ксенотрансплантата продемонстрировали положительные результаты, в том числе задержки опухоли молочной железы болезни, снижение опухолевой массы, и уменьшение количества инвазивных опухолей. Исследование с помощью C3(1)/SV40 мышь модель, которая более точно имитирует развитие и прогрессирование рака молочной железы человека установлено, что администрация 0.5% Polyphenon E в питьевой воде ингибирует рост опухоли молочных. (24). Дополнительные исследования показали, что сочетание зеленого чая и тамоксифен является более мощным, чем любой агент в одиночку подавления роста рака молочной железы у мышей эксперименты (25), EGCG повышает тамоксифен-индуцированного апоптоза в ERα-отрицательный MDA-MB-231 (26), и подавляет пролиферацию трастузумаб устойчивостью клеток рака молочной железы человека (27). Совсем недавно, EGCG было обнаружено, что активация экспрессии ERα в ERα-отрицательный MDA-MB-213 клетки рака молочной железы через эпигенетические механизмы. Этот эффект оказался повышается, когда EGCG был в сочетании с ингибитором деацетилазы гистонов (28). Многообещающие результаты этих экспериментальных исследований, подчеркнул необходимость того, чтобы лучше понять противораковых механизмов, связанных с зеленым чаем в гуманитарных исследованиях.

Некоторые ограничения данного исследования, следует отметить. В частности, это исследование не было рандомизированным или ослеплены и имел весьма скромный Размер выборки. Кроме того, Длительность зеленого чая вмешательства был относительно коротким (в среднем 35 дней) и участники контрольной группы, не сопоставимой с плацебо капсулы. Биопсия Ki-67 уровни несколько

26

выше в зеленый чай, чем в контрольной группе предполагая возможность дисбаланс между двумя группами. Несмотря на это, настоящее исследование показывает, что зеленый чай добавок может уменьшить пролиферацию ткани молочной железы, хотя мы нашли мало доказательств его влияния на апоптоз и ангиогенез. С ростом принятие Ki-67 в качестве прогностического фактора и биомаркеров, поиск агентов, снижение пролиферации клеток и может потенциально улучшить рецидивов и выживаемость остается приоритетом. Результаты зеленого чая добавок являются интригующими и гарантируете будущее расследования и проверки со стороны более крупных, рандомизированных исследований с более длительным сроком наблюдения, для того, чтобы нарисовать более твердый вывод, является ли зеленый чай продукты пользу больных раком молочной железы или женщин с высокой степенью риска, а также о том, Ki-67 снижение указывает на улучшение результатов (например, уменьшение рецидивов заболевания, общая выживаемость). Дальнейшие исследования на таких биомаркеров будет предоставлять ценные данные для разработки новых способов лечения рака молочной железы.

DiscussionIn an effort to understand the biological effects of green tea on breast cancer, we investigated the effects

of green tea supplementation on markers of cell proliferation, apoptosis, and angiogenesis using paired pre-surgery (diagnostic core biopsy) and surgery specimens from 28 newly diagnosed breast cancer patients. Patients in the green tea group displayed a consistent pattern of reductions in markers of cell proliferation (Ki-67) in benign and malignant cell components; this was not observed in the no-green tea group. The Ki-67 reductions in the green tea group were found consistently irrespective of ER/PR status and stage of breast cancer at diagnosis. The change in Ki-67 in benign cells differed between the two groups; this was observed using both parametric and non-parametric tests although the change was borderline statistically significant using non-parametric test. No significant differences were found in changes in apoptosis (caspase-3) or angiogenesis (CD34) between the two groups.

Our finding that green tea supplementation can potentially decrease cell proliferation in human breast tissue, a fundamental hallmark of cancer cells, is noteworthy (13). Ki-67, a marker for proliferation, has been extensively studied as a prognostic marker in breast cancer and predictor of response to chemotherapy, and used in recurrence indexes (14). High Ki-67 in residual disease following neoadjuvant therapy has been associated with poorer long-term outcomes including overall survival in systematic reviews (15, 16). Use of chemotherapy, endocrine, and signaling agents have also been shown to lead to reductions in Ki-67 further supporting its ability to predict treatment benefit and to serve as a marker for long-term outcomes in operable breast cancer (17). Such evidence led to the recommendation of the International Ki-67 in Breast Cancer Working Group to conclude that measures of proliferation could be important both in standard clinical practice and, particularly, within clinical trials (14).

This study represents one of three controlled green tea intervention studies that have been conducted in breast cancer patients. Our study was a pre-surgical study whereas the previous two studies were conducted in breast cancer patients at least 6–12 months after they have completed standard treatment including chemotherapy and radiation (18, 19). Crew et al. conducted a phase IB randomized, double-blinded, placebo-controlled, dose escalation trial of a 6-month intervention of Polyphenon E (enriched green tea extract) in which breast cancer patients with hormone receptor negative tumors received 800, 1,200, or 1,600 mg EGCG daily (n = 26) or matching placebo capsules (n = 8) for 6 months. Breast tissue cell proliferation (Ki-67) was measured in random core biopsy obtained at baseline and after the 6-month intervention. At a similar or high dosage than our study, Ki-67 increased non-significantly after 6 months of intervention in both green tea and placebo groups although the change in proliferation did not differ significantly between the green tea and placebo groups (19). Our study included only postmenopausal women whereas the Crew et al. study included both pre-menopausal and postmenopausal breast cancer patients. Although Crew et al. obtained breast biopsies collected during days 7–14 of the menstrual cycle in the about 25% pre-menopausal women, it is difficult to be certain that these measurements were timed exactly at the same point in the menstrual cycle at baseline and at the end of 6 months of intervention. In another study, patients with invasive breast cancer (stage I–III) were randomized to drink decaffeinated green tea (n = 23) or herbal tea (n = 19) four times per day (∼960 ml/day) for 6 months. This study

27

investigated changes in weight, body composition, and blood lipid and glucose-related biomarkers but did not assess biomarkers in breast tissues as study endpoints (18).

Other studies have been conducted to investigate the role of green tea supplementation on markers of biological response in cancers. Results from a pre-surgical study of green tea and prostate cancer are of particular interest. Nguyen et al. conducted a randomized, double-blind, placebo-controlled trial of Polyphenon E in men with prostate cancer who were scheduled to undergo radical prostatectomy. Similar to our study, this trial was designed to determine the effects of short-term supplementation (3–6 weeks before surgery) of green tea capsules (800 mg EGCG) (n = 24) compared to placebo capsules (n = 22) on changes in Ki-67, caspase-3, and CD34 levels. Although there were no significant changes in these three biomarkers between the two groups, there was a trend of reduction in Gleason score, and larger reductions in PSA levels and oxidative DNA damage in the green tea group (20).

Our findings of reduction in cell proliferation Ki-67 in association with green tea supplementation are consistent with a large body of experimental evidence that EGCG, the major component in green tea, inhibits tumor growth in numerous cancers including skin, gastrointestinal, prostate, cervical, breast, lung, and other cancers (21). In breast cancer cells, green tea or EGCG, have been found to inhibit cell proliferation, induce apoptosis, and block angiogenesis in cell cultures through multiple signaling pathways (22, 23). As we have summarized previously, numerous studies have investigated the effects of a variety of green tea products including green tea mixtures as well as specific catechins on mammary cancer using different rodent models. Oral administration of green tea using mouse xenograft models have demonstrated beneficial results including delaying mammary tumor onset, reducing the tumor burden, and reducing the number of invasive tumors. A study using the C3(1)/SV40 mouse model which more closely mimics the development and progression of human breast cancers found that administration of 0.5% Polyphenon E in drinking water inhibited mammary tumor growth. (24). Additional studies have suggested that the combination of green tea and tamoxifen is more potent than either agent alone in suppressing breast cancer growth in mice experiments (25), EGCG enhances tamoxifen-induced cellular apoptosis in ERα-negative MDA-MB-231 (26), and inhibits proliferation of trastuzumab-resistant human breast cancer cells (27). More recently, EGCG was found to reactivate ERα expression in ERα-negative MDA-MB-213 breast cancer cells via epigenetic mechanisms. This effect appeared to be enhanced when EGCG was combined with a histone deacetylase inhibitor (28). Promising results from these experimental studies emphasized the need to better understand the anti-cancer mechanisms associated with green tea in human studies.

Several limitations of the current study should be noted. In particular, this study was not randomized or blinded and had a very modest sample size. In addition, the duration of green tea intervention was relatively short (average of 35 days) and participants in the control group did not take a comparable placebo capsule. The biopsy Ki-67 levels were somewhat higher in the green tea than control group suggesting the possibility of imbalance between the two groups. Notwithstanding, the present study suggests that green tea supplementation may decrease proliferation of breast tissue although we found little evidence for its effect on apoptosis and angiogenesis. With the growing acceptance of Ki-67 as a prognostic factor and biomarker, finding agents that decrease cell proliferation and may potentially improve recurrence and survival remains a priority. The results of green tea supplementation are intriguing and warrant future investigation and validation by larger, randomized studies with longer term follow-up, in order to draw a more solid conclusion whether green tea products benefit breast cancer patients or high-risk women, as well as whether Ki-67 decline does indicate improved outcomes (e.g., reduction of disease recurrence, overall survival). Further studies on such biomarkers will provide valuable data to the development of novel treatments in breast cancer.

Эпигаллокатехин галлат подавляет рост легких человека рак , непосредственно ориентированных на EGFR сигнального пути.

Эпигаллокатехин галлат (EGCG), основных биологически активного соединения в зеленом чае, является известным химиопрофилактики агента. Хотя несколько отчетов показали, что EGCG оказывает его противоопухолевой активности направлен против конкретных клеточных сигнальных

28

путей, лежащие в основе молекулярного механизма(ы) только частично понял. В настоящей работе мы сообщаем, что EGCG было сильное антипролиферативное действие на человека легких рак ячеек. EGCG ингибировал анкоридж-независимого роста и индуцированного клеточного цикла G0/G1 фазе ареста. Механизм, лежащий в основе EGCG противоопухолевой потенции в основном зависит от подавления EGFR сигнального пути. Краткосрочное воздействие EGCG существенно снизилась EGF-индуцированной EGFR, AKT и ERK1/2 активации. Более того, долгосрочные EGCG лечения не только тормозится общее и мембранной экспрессии EGFR, но и заметно ослабляется EGFR ядерной локализации и экспрессии вниз по течению целевого Гена циклина D1, указывая, что EGCG лечения подавлено EGFR трансактивационную. Кроме того, нокдаун EGFR в легких раковые клетки снизилась их чувствительность к EGCG. Таким образом, ингибирование EGFR сигнального пути может отчасти способствовать противораковую активность EGCG.

Oncol Rep. 2014 Mar;31(3):1343-9. doi: 10.3892/or.2013.2933. Epub 2013 Dec 19.Epigallocatechin gallate inhibits the growth of human lung cancer by directly targeting the EGFR

signaling pathway.Ma YC1, Li C2, Gao F3, Xu Y2, Jiang ZB1, Liu JX1, Jin LY1. 1Department of Cardiothoracic Surgery, The Third Xiangya Hospital, Central South University,

Changsha 410013, P.R. China.AbstractEpigallocatechin gallate (EGCG), the major biologically active compound in green tea, is a well-known

chemoprevention agent. Although several reports have shown that EGCG exerts its anticancer activity by targeting specific cell signaling pathways, the underlying molecular mechanism(s) are only partially understood. In the present study, we report that EGCG had a profound antiproliferative effect on human lung cancer cells. EGCG inhibited anchorage-independent growth and induced cell cycle G0/G1 phase arrest. The mechanism underlying EGCG antitumor potency was mainly dependent on suppression of the EGFR signaling pathway. Short-term EGCG exposure substantially decreased EGF-induced EGFR, AKT and ERK1/2 activation. Moreover, long-term EGCG treatment not only inhibited total and membranous EGFR expression, but also markedly attenuated EGFR nuclear localization and expression of the downstream target gene cyclin D1, indicating that EGCG treatment suppressed EGFR transactivation. Additionally, knockdown of EGFR in lung cancer cells decreased their sensitivity to EGCG. Thus, inhibition of the EGFR signaling pathway may partly contribute to the anticancer activity of EGCG.

Эпигаллокатехин-3-галлат индуцирует апоптоз, подавляет пролиферацию и снижает вторжения в клетки глиомы.

Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), основных полифенолов в зеленом чае, считается потенциальной терапевтической и химические агент для рака. Глиома-злокачественная опухоль с высокой смертностью, но эффективная терапия еще не разработана. В этом исследовании мы обнаружили, что EGCG индуцированный апоптоз клеток глиомы U251 через рецептор ламинина (с молекулярной массой 67 кда) во время - и дозо-зависимый характер, снижается их травматичность и тормозят их пролиферацию. На митоген-активированной протеинкиназы путь был показан, чтобы быть вовлеченным в клетки глиомы апоптоза и пролиферации. Кроме того, мРНК уровней матриксных металлопротеиназ (ММП)-2 и ММП-9 были снижены после того, EGCG лечения. Эти результаты позволяют предположить, что EGCG имеет важный терапевтический эффект с низкой токсичности и побочных эффектов, и может быть использовано в рак химиопрофилактики.

Neurosci Bull. 2014 Feb;30(1):67-73. doi: 10.1007/s12264-013-1394-z. Epub 2013 Dec 13.Epigallocatechin-3-gallate induces apoptosis, inhibits proliferation and decreases invasion of glioma

cell.Li H1, Li Z, Xu YM, Wu Y, Yu KK, Zhang C, Ji YH, Ding G, Chen FX. 1School of Life Sciences, Shanghai University, Shanghai, 200444, China.AbstractEpigallocatechin-3-gallate (EGCG), a major polyphenol in green tea, has been considered a potential

therapeutic and chemopreventive agent for cancer. Glioma is a malignant tumor with high mortality but 29

effective therapy has not yet been developed. In this study, we found that EGCG induced apoptosis in U251 glioma cells via the laminin receptor (molecular weight 67 kDa) in a time- and dose-dependent manner, decreased their invasiveness and inhibited their proliferation. The mitogen-activated protein kinase pathway was shown to be involved in glioma cell apoptosis and proliferation. Furthermore, the mRNA levels of matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9 were reduced after EGCG treatment. These results suggest that EGCG has important therapeutic effects with low toxicity and side-effects, and could be used in cancer chemoprevention.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет метастазов печени человека колоректального рака. (-)-Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), основным компонентом зеленого чая, как было показано,

ингибируют клеточную пролиферацию и индуцировать апоптоз в нескольких типах опухолей человека. Наиболее распространенные места отдаленного метастазирования колоректального рака - печень. Однако предыдущие исследования показали способность EGCG для подавления метастазов в печени человека колоректального рака. Целью настоящего исследования было выяснение возможности использования EGCG как химиотерапия таргетинга метастазами в печень человека колоректального рака. Оценить влияние EGCG на человека колоректального рака клеточные линии, РКО и HCT116, жизнеспособность клеток, клеточной пролиферации и апоптоза измерялись cell counting kit-8, BrdU анализа и TUNEL окрашивания, соответственно. Белка и экспрессии генов были измерены с помощью вестерн-блот анализа и ПЦР-анализа, соответственно. EGCG ингибирует клеточную пролиферацию и индуцированного апоптоза. EGCG dephosphorylated конститутивно активированный Akt и повышенной активации p38. EGCG также снизилась экспрессия рецептора фактора роста сосудистого эндотелия 2. Кроме того, способность EGCG, чтобы предотвратить развитие метастазов в печени РКО опухоли оценивали у мышей SCID. EGCG подавлено, ангиогенеза и апоптоза в печени без метастазов, связанных потеря массы тела или гепатотоксичности. Кроме того, в печени метастатического территория была значительно снижена EGCG администрации. Наши результаты показывают, что EGCG может быть полезным в лечении печени метастазами колоректального человека рак.

Oncol Rep. 2014 Feb;31(2):625-33. doi: 10.3892/or.2013.2925. Epub 2013 Dec 13.(-)-Epigallocatechin-3-gallate suppresses liver metastasis of human colorectal cancer.Maruyama T1, Murata S1, Nakayama K1, Sano N1, Ogawa K1, Nowatari T1, Tamura T1, Nozaki R1, Fukunaga

K1, Ohkohchi N1. 1Department of Surgery, Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of

Tsukuba, Tsukuba, Ibaraki 305-8575, Japan.Abstract(-)-Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the major constituent of green tea, has been shown to inhibit cell

proliferation and induce apoptosis in several types of human tumors. The most common site of distant metastases in colorectal cancer is the liver. However, no previous studies have reported the ability of EGCG to suppress liver metastases of human colorectal cancer. The aim of the present study was to elucidate the potential use of EGCG as chemotherapy targeting liver metastases of human colorectal cancer. To assess the effect of EGCG on human colorectal cancer cell lines, RKO and HCT116, cell viability, cell proliferation and apoptosis were measured by cell counting kit-8, BrdU assay and TUNEL staining, respectively. Protein and gene expression were measured by western blot analysis and RT-PCR analysis, respectively. EGCG inhibited cell proliferation and induced apoptosis. EGCG dephosphorylated constitutively activated Akt and increased the activation of p38. EGCG also decreased the expression of vascular endothelial growth factor receptor 2. Additionally, the ability of EGCG to prevent the development of liver metastases of RKO tumors was evaluated in SCID mice. EGCG suppressed angiogenesis and induced apoptosis in liver metastases without associated body weight loss or hepatotoxicity. Furthermore, the liver metastatic area was significantly reduced by EGCG administration. Our findings indicate that EGCG may be useful in the treatment of liver metastases of human colorectal cancer.

30

Ниже по течению канцерогенеза сигнальных путей, полифенолы зеленого чая: поступательное перспективы химиопрофилактики и лечения рака.

Зеленый чай является одним из самых популярных напитков во всем мире. В течение нескольких десятилетий, многочисленные эпидемиологические, доклинические и клинические исследования показали, что полифенолы зеленого чая (Гтэс), особенно эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) рак-предотвращение воздействия на различные виды рака. В этом обзоре мы представляем ингибирования канцерогенеза в различных животных моделях Гтэс или EGCG, в том числе предстательной железы, мочевого пузыря, ракамолочной железы, кишечные железы, толстой кишки ракжелудка раклегких рак, Оральный рак кожи и рак. Исследования In vitro показали, что Гтэс/EGCG мощно индуцирует апоптоз, арест клеточного цикла и подавляет метастазирование опухолевых клеток, но не в их нормальной клетки аналоги. Молекулярные механизмы этих мероприятий подробно осветить Гтэс/EGCG вниз по течению канцерогенеза сигнальных путей и их значения перспективы химиопрофилактики и лечения рака.

Curr Drug Metab. 2014 Jan;15(1):14-22.Downstream carcinogenesis signaling pathways by green tea polyphenols: a translational perspective

of chemoprevention and treatment for cancers.Hu G, Zhang L, Rong Y, Ni X, Sun Y1.Author information 1Department of General Surgery, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai, 200032, China.

ni.xiaoling@zs-hospital.sh.cn.AbstractGreen tea is one of the most popular beverages around the world. For several decades, numerous

epidemiological, preclinical and clinical studies have demonstrated that green tea polyphenols (GTPs), especially epigallocatechin-3-gallate (EGCG) have cancer-preventing effects on various cancers. In this review, we present inhibition of carcinogenesis in different animal models by GTPs or EGCG, including prostate cancer, bladder cancer, breast cancer, intestinal cancer, colon cancer, gastric cancer, lung cancer, oral cancer and skin cancer. In vitro studies showed that GTPs/EGCG potently induces apoptosis, cell cycle arrest and suppresses metastasis in tumor cells but not in their normal cell counterparts. The molecular mechanisms of these activities are discussed in detail to elucidate GTPs/EGCG downstream carcinogenesis signaling pathways and their values of perspective of chemoprevention and treatment for cancers.

Зеленого чая полифенол эпигаллокатехин 3-галлат, способствует деградации DNMT3A и HDAC3 в HCT 116 Толстой кишке человека раковых клеток.

Толстой кишки , рак является второй ведущей причиной раковых смертей в Соединенных Штатах. Эпигенетический сайленсинг генов с участием ДНК-метилтрансферазами (DNMTs) и histone deacetylases (гда) играет важную роль в прогрессировании толстой кишки рак.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: В настоящем исследовании мы обнаружили, что чувствительность толстой кишки раковые клетки

метилирование играет роль в ответе альтернативной терапии с участием полифенол зеленого чая, эпигаллокатехин 3-галлат. HDAC и DNMT экспрессии белков были снижены при метилировании-чувствительных HCT 116 человек прямой кишки раковые клетки обрабатывали EGCG, но была относительно стабильной в HT-29 клеточной линии. Это снижение экспрессии может быть частично объяснено наш вывод, что DNMT3A и HDAC3 деградировали в метил-чувствительной толстой кишки рак клетки частично за счет ингибирования их ассоциации с E3 убиквитин лигаза, UHRF1.

Вывод: Эти результаты дают обоснование для разработки целевой терапии для метилирования-

чувствительных толстой кишки рак , который может включать EGCG в сочетании с другими DNMT и ингибиторы HDAC.

Anticancer Res. 2013 Dec;33(12):5325-33.Green tea polyphenol epigallocatechin 3-gallate, contributes to the degradation of DNMT3A and

HDAC3 in HCT 116 human colon cancer cells.31

Moseley VR1, Morris J, Knackstedt RW, Wargovich MJ.Author information 186 Jonathan Lucas St. HCC 710, Charleston SC, U.S.A. vondinab@gmail.com.Colon cancer is still the second leading cause of cancer deaths in the United States. Epigenetic gene

silencing involving DNA methyltransferases (DNMTs) and histone deacetylases (HDACs) plays an important role in the progression of colon cancer.

MATERIALS AND METHODS: In the present study we found that the sensitivity of colon cancer cells to methylation plays a role in its

response to alternative therapy involving the green tea polyphenol, epigallocatechin 3-gallate. HDAC and DNMT protein expression were reduced when methylation-sensitive HCT 116 human colon cancer cells was treated with EGCG, but was relatively stable in the HT-29 cell line. This decrease in expression may be partially explained by our finding that DNMT3A and HDAC3 are degraded in the methylation-sensitive colon cancer cells in part by inhibiting their association with the E3 ubiquitin ligase, UHRF1.

CONCLUSION: These findings provide a rationale for the development of a targeted therapy for methylation-sensitive

colon cancer that can include EGCG in combination with other DNMT and HDAC inhibitors.Зеленый чай-это самый популярный в мире напиток и существенные доказательства,

поддерживает его успех в профилактике канцерогенеза в животных моделях (11). Зеленый чай был найден, чтобы активировать гены в канцероген-индуцированных моделях грызунов рака толстой кишки, что в конечном итоге привело к подавлению кишечной онкогенез (25). Наиболее активного соединения зеленого чая, эпигаллокатехин галлат (EGCG) индуцирует арест клеточного цикла и апоптоз раковых клеток (1, 23). В модели рака толстой кишки, EGCG было показано, подавляют рецептора эпидермального фактора роста (EGFR), рецептора фактора роста сосудистого эндотелия (VEGFR) и циклооксигеназы-2 (COX2), а также человеческого эпидермального фактора роста 3 (HER3) (20, 21). Это включает в себя EGCG в хост-соединений, которые могут быть полезны в предотвращении метастазирования опухоли путем ингибирования ангиогенеза, а также поддерживает ее включение в качестве противовоспалительного агента. EGCG также ингибирует ДНК-метилтрансферазами (DNMTs), а также активизации ключевых регуляторных генов замолчать в рак толстой кишки (7). EGCG цели несколько сигнальных путей, что делает его хорошим подлежит включению как химические или терапевтического агента. Ингибирование DNMTs по EGCG предоставляет потенциальным механизмом того, как онкогенез останавливается на зеленый чай, но конкретные детали о роли EGCG, как она относится к DNMTs или других эпигенетических игроков ограничено. Возможно, что EGCG может работать не только через ингибирование ферментативной активности, но и через классические путей, сопровождающихся белковой деградации.

Совсем недавно, с классификации различных молекулярно-генетических профилей карцином толстой кишки, стало ясно, что различия в реакции человеческого рака различных видов терапии может зависеть от генетических и эпигенетических профилей. Одно подмножество генетически различных карцином толстой кишки считается, что микросателлитная нестабильность (MSI) в которых несоответствие ремонту ген человека MutL homolog 1 (hMLH1), отключен из-за аберрантного метилирования его промотора (17). MSI связанной с колоректальным раком, аберрантное метилирование в CpG-островков генов (24). Это называется CpG-островка methylator фенотип, или CIMP. CIMP-позитивных опухолей колоректального рака экспонат метилирование опухоль-супрессорных генов и подавление других регуляторных генов (24). Убеждение в том, что если эти регуляторные гены могут быть де-замолчать, прогрессирование рака, могут быть приостановлены или отменены.

Гиперметилирование ДНК и деацетилирование ключевые эпигенетические механизмы замалчивания многих генов, в том числе опухоль-супрессорных генов (18), гены, ответственные за регуляцию клеточного цикла и контроля, а также апоптоза и репарации ДНК (13). Таргетинг гиперметилирование ДНК и деацетилирование с фармакологическими ингибиторами доказал свою эффективность в изменении генетической экспрессии в модели болезни (4, 13). Метилирование ДНК может привести к транскрипционной инактивации путем непосредственного ингибирования связывания транскрипционных факторов, маскируя последовательности ДНК, она признает, гда, или

32

рекрутинг метил-связывающих белков, которые напрямую взаимодействуют с факторами транскрипции (2, 9). Использование общих фармакологических ингибиторов DNMTs и гда ограничен в человеческом пациентов из-за их токсичности (3).

Мы предположили, что EGCG способствует деградации DNMT3A и HDAC3 через классический путь, с E3 убиквитин лигаза, Убиквитин-подобных, содержащих завод гомеоморфизмом домена (PHD) и действительно интересный новый Гена (19) палец доменов, 1 (UHRF1). Изучив влияние EGCG на ассоциации DNMT3A и HDAC3 с UHRF1 в MSI клеточной линии рака толстой кишки HCT 116 и метилирование-insensitive HT-29 клеточной линии, мы наблюдали четкую разницу в том, как эти клетки реагируют на EGCG лечения.

Green tea is the world’s most popular beverage and substantial evidence supports its success in the prevention of carcinogenesis in animal models (11). Green tea has been found to reactivate genes in carcinogen-induced rodent models of colon cancer, which ultimately led to the suppression of intestinal tumorigenesis (25). The most active compound in green tea, epigallocatechin gallate (EGCG) induces cell cycle arrest and apoptosis of cancer cells (1, 23). In colon cancer models, EGCG has been shown to inhibit epidermal growth factor receptor (EGFR), vascular endothelial growth factor receptor (VEGFR), and cyclooxygenase-2 (COX2), as well as human epidermal growth factor 3 (HER3) (20, 21). This includes EGCG in a host of compounds that may be useful in preventing tumor metastasis through inhibiting angiogenesis, as well as supports its inclusion as an anti-inflammatory agent. EGCG also inhibits DNA methyltransferases (DNMTs), as well as reactivating key regulatory genes silenced in colon cancer (7). EGCG targets multiple signaling pathways, making it a good subject for inclusion as a chemopreventive or therapeutic agent. The inhibition of DNMTs by EGCG provides a potential mechanism as to how tumorigenesis is halted by green tea but specific details on the role of EGCG as it pertains to DNMTs or other epigenetic players is limited. It is possible that EGCG may work not only through inhibition of enzymatic activity but also through classic pathways involving protein degradation.

More recently, with categorization of the different molecular genetic profiles of colon carcinomas, it has become clear that variations in response of human cancer to different therapies may depend on genetic and epigenetic profiles. One subset of genetically distinct colon carcinomas are considered to be microsatellite instable (MSI) in which the mismatch repair gene, human MutL homolog 1 (hMLH1), is silenced due to aberrant methylation of its promoter (17). MSI is associated with colorectal cancer that has aberrant methylation in the CpG islands of genes (24). This is referred to as the CpG island methylator phenotype, or CIMP. CIMP-positive tumors in colorectal cancer exhibit methylation of tumor-suppressor genes and silencing of other regulatory genes (24). The belief is that if these regulatory genes can be de-silenced, cancer progression can be halted or reversed.

DNA hypermethylation and histone deacetylation are key epigenetic mechanisms for the silencing of many genes including tumor-suppressor genes (18), genes responsible for cell cycle regulation and control, and apoptosis and DNA repair (13). Targeting DNA hypermethylation and histone deacetylation with pharmacological inhibitors has proved successful in altering genetic expression in models of disease (4, 13). DNA methylation can lead to transcriptional inactivation by directly inhibiting the binding of transcription factors, masking the DNA sequence it recognizes, HDACs, or recruiting methyl-binding proteins that interact directly with transcription factors (2, 9). The use of common pharmacological inhibitors of DNMTs and HDACs is limited in human patients due to their toxicity (3).

We hypothesized that EGCG contributes to the degradation of DNMT3A and HDAC3 through a classic pathway involving the E3 ubiquitin ligase, Ubiquitin-like, containing plant homeo domain (PHD) and really interesting new gene (19) finger domains, 1 (UHRF1). By examining the effects of EGCG on the association of DNMT3A and HDAC3 with UHRF1 in the MSI colon cancer cell line HCT 116 and the methylation-insensitive HT-29 cell line, we observed a clear difference in the way these cells respond to EGCG treatment.

Эпигенетические эффекты зеленого чая полифенолы в рак.Эпигенетика описаны наследственные изменения экспрессии генов и организации хроматина без

изменений в последовательности ДНК. Как гиперметилирование и гипометилирование ДНК могут 33

влиять на экспрессию генов и многоступенчатый процесс канцерогенеза. Эпигенетические изменения являются обратимыми и могут быть направлены с помощью диетических мероприятий. Биологически активных соединений из зеленого чая (GT), таких как (-)-эпигаллокатехин галлат , как было показано, чтобы изменить ДНК метилтрансферазы деятельности в исследования пищевода, ротовой, кожи, Tregs, легких, молочной железы и предстательной железы клеток, которые могут способствовать химические эффект GT. Три из четырех мышь модели исследования подтвердили ингибиторный эффект (-)-эпигаллокатехин галлат на метилирование ДНК. Человека исследования показали, что снижение метилирования CDX2 и БМП-2 в рака желудка, был связан с более высоким GT потребления. Это является целью данного обзора, чтобы обобщить наши знания о потенциале GT изменить эпигенетические процессы, которые могут быть полезны в проведение химиопрофилактики.

Epigenomics. 2013 Dec;5(6):729-41. doi: 10.2217/epi.13.57.Epigenetic effects of green tea polyphenols in cancer.Henning SM1, Wang P, Carpenter CL, Heber D.Author information 1Center for Human Nutrition, David Geffen School of Medicine, University of California Los Angeles,

900 Veteran Avenue, Warren Hall 14-166, Los Angeles, CA 90095, USA.AbstractEpigenetics describes heritable alterations of gene expression and chromatin organization without

changes in DNA sequence. Both hypermethylation and hypomethylation of DNA can affect gene expression and the multistep process of carcinogenesis. Epigenetic changes are reversible and may be targeted by dietary interventions. Bioactive compounds from green tea (GT) such as (-)-epigallocatechin gallate have been shown to alter DNA methyltransferase activity in studies of esophageal, oral, skin, Tregs, lung, breast and prostate cancer cells, which may contribute to the chemopreventive effect of GT. Three out of four mouse model studies have confirmed the inhibitory effect of (-)-epigallocatechin gallate on DNA methylation. A human study demonstrated that decreased methylation of CDX2 and BMP-2 in gastric carcinoma was associated with higher GT consumption. It is the goal of this review to summarize our current knowledge of the potential of GT to alter epigenetic processes, which may be useful in chemoprevention.

Рак-это болезнь генетическая предрасположенность, а также эпигенетических нарушений [1]. Эпигенетика как правило, относится к изменениям в экспрессии генов и организации хроматина, независимыми от изменений в последовательности ДНК [2]. Эпигенетические феномены являются поддающимися изменению пищевых и экологических факторов. Изменения в метилировании ДНК могут передаваться следующему поколению [3]. Эпигенетические изменения были определены как перспективные мишени для профилактики и лечения онкологических заболеваний [4].

Метилирование ДНК является наиболее широко изучили эпигенетические изменения в клетках млекопитающих. Метилирование ДНК приводит добавлением метильной группы углерода-5 место в pyrimi-пообедать кольца цитозина в CpG-динуклеотид геномной ДНК. Распределение CpG-динуклеотидов в течение геном человека не является единообразной, и часто обогащены в промоторных областей генов, особенно в районах крупных повторяющихся последовательностей, таких как центромерных повторов, линия-1 и ALU ретротранспозон элементов [5]. Короткий CpG-богатые регионы также называют ‘CpG островов и присутствуют в более чем 50% промоторов генов человека [6]. Гиперметилирование CpG-островков в пределах промоторов генов было показано, приводят к сайленсинг генов, в то время как промоутеры транскрипционно активных генов, как правило, hypomethylated [7].

В дополнение к метилирование ДНК, другие эпигенетические изменения, такие как модификация гистонов и мірнк, могут влиять на экспрессию генов. Модификации Гистонов, как правило, возникают, как пост-трансляционных изменений в N-концевой гистонов. Эти изменения гистонов включает ацетилирование, метилирование, фосфорилирование, biotinylation и убиквитинирования, и играют фундаментальную роль в белка регулирования на протяжении всей жизни [8-10]. miRNAs, как оказалось, имеют фундаментальную роль в биологии клетки. Они представляют собой класс нкрнк, молекул, которые уже зарекомендовали себя в качестве ключевых игроков в регуляции активности

34

мРНК. мірнк небольших молекул РНК, около 22 нуклеотидов в длину, которые влияют на активность специфических мРНК путем воздействия на их half-life через вмешательство в нормальный процесс деградации мРНК или мРНК перевод белков [11]. В этом обзоре речь пойдет о эпигенетические эффекты зеленого чая (GT) опосредован через изменения в метилировании ДНК.

Питание может повлиять на эпигенетические явления в нескольких точках метилирование ДНК [12]. Во-первых, питательные вещества являются основным источником метильных групп, или выступают в качестве коферментов для одного-углеродного метаболизма, регулирует метил передачи и синтез ДНК. Например, витамины группы в, таких как фолиевая кислота, витамин B2, B6 и B12 участвуют в качестве коферментов с метионин, холин, бетаин и серина в качестве универсальных доноров метильных групп [13]. Во-вторых, ряд фито-химических веществ, обнаруженных в продуктах растительного происхождения и биологически активных добавок alter эпигенетических процессов, влияющих на деятельность ферментов, таких как 5-цитозин-ДНК-метилтрансферазы (DNMT). Фито-химических веществ, в т.ч. полифенолы (катехины зеленого чая, кверцетин, myricetin), изофлавоны сои (генистеин), parthenolide, куркумин, ресвератрол, isothiocyantes и бутират, кишечной продукт из волокна, влияет на деятельность ферментов метилирования [9,12,14-16]. В-третьих, пищевые компоненты, такие как ретиноевая кислота и витамин D, привязать к их рецепторов и модулировать экспрессию генов, ведущих к конкурсной экспрессирован methylating ферментов [17,18]. Кроме того, другие фито-химических веществ, таких как чеснок диаллил дисульфид, sulfurophane и индол-3-карбинол, влияние эпигенома через гистонов модуляции и регулирования мірнк [17].

Метилирование ДНК катализируется ферментом 5-цитозин с DNMT S-adenosylmethionine (Сэм) в качестве донора метильных. Существует три основных DNMT ферментов: DNMT1, DNMT3a и DNMT3b [19,20]. DNMT1 является поддержание метилтрансферазы поддержание метилированием ДНК в репликации ДНК во время деления клетки [16], в то время как DNMT3a и DNMT3b участвуют в de novo метилтрансферазы процессов, предоставляя важную функцию в процессе развития (дифференциации) [21,22]. Метилирование ДНК эволюционировала в качестве привлекательной мишенью в терапию рака. Изменены DNMT генной экспрессии и активности фермента наблюдается в многочисленных заболеваний, включая сердечно-сосудистые заболевания [23,24], сахарного диабета 2 типа [25], ожирения [26], возможно, нейродегенеративных заболеваний [27] и рака [3,9,28]. В рак, как ДНК, гипо - и гипер - метилирование были продемонстрированы, чтобы быть связано с прогрессированием заболевания. Methy населения в процессе развития рака включает в себя гиперметилирование специфических генных промоторов, в дополнение к обобщенной гипометилирование. Гиперметилирование ДНК в раковых часто вызывает подавление опухолевых супрессоров и другие гены, важные для клеточного роста, регулирования и дифференциации [29]. Гипометилирование ДНК было показано, в результате хромосомной нестабильности и повышенной мутации событий [30]. Изменения в клеточной ДНК метилирование прямой кишки, поджелудочной железы, предстательной железы, мочевого пузыря, молочной железы и рака яичников были рассмотрены Heichman et al. [31]. Например, Ян et al. показали снижение глобальной цитозина гипометилирование сравнивая низкосортных предстательной железы эпителиальные неоплазии, high-grade предстательной железы эпителиальные неоплазии и рака предстательной железы ткани, с помощью иммуногистохимии в предстательной железе [32]. Однако, гипометилирование не так часто наблюдаются, с горсткой конкретных генов hypomethylated в рак предстательной железы. Большинство генов характерны для конкретного сайта гиперметилирование [33]. Оценка панелей маркеров метилирования, таких как APC, RARb2, TIG1 и GSTP1, показали, что использование информации, полученной от статуса метилирования Гена панель, в сочетании с гистологическим ткани оценке, увеличился процент выявления рака от 64 до 97% по сравнению с использованием гистологических тканей оценку в одиночку [34]. Анализ статуса метилирования 219 простатэктомии образцы тканей с помощью панели из трех генов (APC, HOXD3 и TGFβ) показали, что увеличение метилирования был связан с раком простаты прогрессии [33]. Оценка метилирования ДНК этих генов был улучшенный для прогноза биохимического рецидива по сравнению с отдельными генами [33]. Главное, что многие из этих метилирование события также были обнаружены в начале high-grade prostatic intraepithelial neoplasia поражения [32], предполагая, что аберрантное метилирование ДНК

35

происходят изменения на ранних стадиях канцерогенеза. Эпигенетических изменений предстательной железы были обобщены в обзоре Хо et al. [35].

Число идентифицированных генов с измененной метилирование при раке молочной железы стремительно растет. Рак груди исследования показывают, что эпигенетические изменения, такие как гиперметилирование промотора, ведущих к сайленсинг генов вовлеченных в процессы канцерогенеза, в том числе и репарации ДНК (BRCA1), детоксикации ксенобиотиков (GSTP1), апоптоза (HOXA5, RASSF1A и TWIST1), ткани вторжения и метастатических процессах (CDH1 и CDH13) [36,37]. Эти гены были не только hypermethylated в опухолевых клетках, но и в нормальном эпителии, окружающих опухоль сайт [37]. Метилированные гены используются в качестве биомаркеров рака в клинической лаборатории, в том числе не только груди, но и других крупных опухолевых тканей, таких как толстой кишки, поджелудочной железы, предстательной железы, яичников, легких и рака мочевого пузыря [31].

На основе обратимый характер эпигенетических изменений, эпигенетическая терапия обладает широким потенциалом для профилактики и лечения хронических заболеваний. Повышение интереса потенциальных изменения диеты и образа жизни, или потребляя БАДы для изменения эпигенома, привело к растущему телу исследований, ориентируясь на потенциальных пищевых компонентов и натуральных продуктов, как эпигенетические агентов в проведение химиопрофилактики и лечения рака. Этот обзор будет суммировать наши знания о влияние зеленого чая полифенолы на эпигенетические процессы в культуре клеток, животных и человека эпидемиологические и клинические исследования с вмешательством.

Cancer is a disease of genetic susceptibility as well as epigenetic abnormalities [1]. Epigenetics generally refers to changes in gene expression and chromatin organization that are independent of alterations in the DNA sequence [2]. Epigenetic phenomena are modifiable by dietary and environmental factors. Changes in DNA methylation can be passed on to the next generation [3]. Epigenetic changes have been identified as promising targets for the prevention and treatment of cancer [4].

DNA methylation is the most widely studied epigenetic modification in mammals. DNA methylation results in the addition of a methyl group to the carbon-5 position in the pyrimi-dine ring of cytosine in the CpG dinucleotide of genomic DNA. The distribution of CpG dinucleotides throughout the human genome is not uniform, and are frequently enriched in the promoter regions of genes, especially in regions of large repetitive sequences such as centromeric repeats, LINE-1 and ALU retrotransposon elements [5]. Short CpG-rich regions are also called ‘CpG islands’ and are present in more than 50% of human gene promoters [6]. Hypermethylation of CpG islands within gene promoters has been shown to lead to gene silencing, while promoters of transcriptionally active genes are typically hypomethylated [7].

In addition to DNA methylation, other epigenetic changes, such as histone modification and miRNAs, can affect gene expression. Histone modifications typically occur as post-translational alterations at the N-terminal of histones. These histone alterations include acetylation, methylation, phosphorylation, biotinylation and ubiquitination, and play a fundamental role in protein regulation throughout life [8–10]. miRNAs appear to have a fundamental role in the biology of the cell. They constitute a class of ncRNA molecules, which have now emerged as key players in regulating the activity of mRNA. miRNAs are small RNA molecules approximately 22 nucleotides in length, which affect the activity of specific mRNA by influencing their half-life through interference with the normal mRNA degradation process or mRNA translation into proteins [11]. This review will focus on the epigenetic effects of green tea (GT) mediated through changes in DNA methylation.

Nutrition can potentially affect epigenetic phenomena at multiple points in DNA methylation [12]. First, nutrients are the main source of methyl groups or act as coenzymes for the one-carbon metabolism that regulates methyl transfer and DNA synthesis. For example, B vitamins, such as folic acid, vitamin B2, B6 and B12, are involved as coenzymes with methionine, choline, betaine and serine as universal methyl donors [13]. Second, a number of phyto-chemicals found in plant foods and in dietary supplements alter the epigenetic processes by influencing enzyme activities such as 5-cytosine DNA methyltransferase (DNMT). Phyto-chemicals including polyphenols (green tea catechins, quercetin, myricetin), soy isoflavones (genistein), parthenolide, curcumin, resveratrol, isothiocyantes and butyrate, an intestinal product from fiber, affect the activities of methylation enzymes [9,12,14–16]. Third, dietary components, such as retinoic

36

acid and vitamin D, bind to their receptors and modulate gene expression leading to competitive downregulation of methylating enzymes [17,18]. In addition, other phyto chemicals, such as garlic diallyl disulfide, sulfurophane and indol-3-carbinol, impact the epigenome through histone modulation and regulation of miRNAs [17].

DNA methylation is catalyzed by the enzyme 5-cytosine DNMT with S-adenosylmethionine (SAM) as the methyl donor. There are three main DNMT enzymes: DNMT1, DNMT3a and DNMT3b [19,20]. DNMT1 is a maintenance methyltransferase maintaining DNA methylation patterns in DNA replication during cell division [16], whereas both DNMT3a and DNMT3b are involved in de novo methyltransferase processes, providing an important function during development (differentiation) [21,22]. DNA methylation has evolved as an attractive target in cancer therapeutics. Altered DNMT gene expression and enzyme activity is seen in numerous diseases including cardiovascular diseases [23,24], Type 2 diabetes [25], obesity [26], possibly neurodegenerative diseases [27] and cancer [3,9,28]. In cancer, both DNA hypo- and hyper- methylation have been demonstrated to be associated with disease progression. Methy lation during cancer development includes hypermethylation of specific gene promoters, in addition to generalized hypomethylation. DNA hypermethylation in cancer often causes the silencing of tumor suppressors and other genes important for cellular growth, regulation and differentiation [29]. DNA hypomethylation has been shown to result in chromosomal instability and increased mutation events [30]. Changes in cellular DNA methylation in colorectal, pancreatic, prostate, bladder, breast and ovarian cancer have been reviewed by Heichman et al. [31]. For example, Yang et al. demonstrated a decrease in global cytosine hypomethylation comparing low-grade prostate epithelial neoplasia, high-grade prostate epithelial neoplasia and prostate cancer tissue, using immunohistochemistry in the prostate [32]. However, hypomethylation is not as commonly observed, with only a handful of specific genes being hypomethylated in prostate cancer. The majority of genes are characterized by site-specific hypermethylation [33]. The evaluation of a panel of methylation markers, such as APC, RARb2, TIG1 and GSTP1, demonstrated that utilizing the information derived from the methylation status of the gene panel, in combination with histological tissue evaluation, increased the percentage of detection of carcinoma from 64 to 97% compared with using histological tissue evaluation alone [34]. Analysis of the methylation status of 219 prostatectomy tissue samples using a panel of three genes (APC, HOXD3 and TGFβ) demonstrated that an increase in methylation was associated with prostate cancer progression [33]. Evaluation of DNA methylation of these three genes was superior for the prediction of biochemical recurrence compared with individual genes [33]. Importantly, many of these methylation events were also found in early high-grade prostatic intraepithelial neoplasia lesions [32], suggesting that aberrant DNA methylation changes occur early during carcinogenesis. The epigenetic changes in prostate cancer have been summarized in a review by Ho et al. [35].

The number of genes identified with altered methylation in breast cancer is rapidly growing. Breast cancer studies indicate that epigenetic alterations, such as promoter hypermethylation leading to gene silencing are involved in processes in carcinogenesis, including DNA repair (BRCA1), xenobiotic detoxification (GSTP1), apoptosis (HOXA5, RASSF1A and TWIST1), tissue invasion and metastatic processes (CDH1 and CDH13) [36,37]. These genes were not only hypermethylated in tumor cells, but also in normal epithelium surrounding the tumor site [37]. Methylated genes are utilized as cancer biomarkers in the clinical laboratory including not only breast but other major tumor tissues, such as colorectal, pancreatic, prostate, ovary, lung and bladder cancer [31].

Based on the reversible nature of epigenetic alterations, epigenetic therapy has strong potential for the prevention and treatment of chronic disease. Increasing interest in the potential of changing diet and lifestyle, or consuming dietary supplements to alter the epigenome, has led to a growing body of research focusing on the potential of dietary components and natural products as epigenetic agents in chemoprevention and cancer treatment. This review will summarize our current knowledge of the effect of green tea polyphenols on epigenetic processes in cell culture, animal and human epidemiological and clinical intervention studies.

Механизм на основе ингибирования рака с метастазами (-)-эпигаллокатехин галлат.37

Подвижности клеток и клеток жесткость тесно связаны метастатическую активность раковых клеток. (-)-Эпигаллокатехин галлат (EGCG) было показано, подавляют спонтанные метастазы меланомы линии клеток в легких мышей, поэтому мы изучали влияние EGCG на подвижности клеток, клеток жесткость, и экспрессия vimentin и Слизень, которые молекулярных фенотипов epithelial-mesenchymal transition (EMT). Лечение человека немелкоклеточным раком клеточные линии H1299 и Lu99 с 50 и 100 мкм EGCG снижение подвижности клеток 67,5% и 43,7% в H1299, и 71,7% и 31,5% в Lu99, соответственно в in vitro wound healing assay. Исследования на клеточных жесткости с помощью атомно-силового микроскопа (АСМ) показали, что лечение с 50 мкм EGCG увеличилось Юнга H1299 от 1.24 до 2,25 кПа и Lu99 от 1.29 до 2,28 кПа, показав 2-кратного увеличения в ячейке жесткости, т.е. жесткая эластичность клеточной мембраны. Кроме того, лечение с 50 мкм EGCG ингибировал высокая экспрессия vimentin и пуля в клетки по передней кромке нуля. Метил-β-циклодекстрин, реагента к разрушающим холестерина в плазматической мембране, показали ингибирование EMT фенотипы, сходные, что EGCG, предполагая, что EGCG индуцирует ингибирование EMT фенотипов, путем изменения мембранной организации.

Biochem Biophys Res Commun. 2014 Jan 3;443(1):1-6. doi: 10.1016/j.bbrc.2013.10.094. Epub 2013 Nov 21.

Mechanism-based inhibition of cancer metastasis with (-)-epigallocatechin gallate.Takahashi A1, Watanabe T2, Mondal A2, Suzuki K2, Kurusu-Kanno M2, Li Z3, Yamazaki T3, Fujiki H2,

Suganuma M4.Author information 1Research Institute for Clinical Oncology, Saitama Cancer Center, Saitama 362-0806, Japan;

Graduate School of Science and Engineering, Saitama University, Saitama 338-8570, Japan; Green Tea Laboratory, Saitama Prefectural Agriculture and Forestry Research Center, Saitama 358-0042, Japan.

AbstractCell motility and cell stiffness are closely related to metastatic activity of cancer cells. (-)-Epigallocatechin

gallate (EGCG) has been shown to inhibit spontaneous metastasis of melanoma cell line into the lungs of mice, so we studied the effects of EGCG on cell motility, cell stiffness, and expression of vimentin and Slug, which are molecular phenotypes of epithelial-mesenchymal transition (EMT). Treatments of human non-small cell lung cancer cell lines H1299 and Lu99 with 50 and 100 μM EGCG reduced cell motility to 67.5% and 43.7% in H1299, and 71.7% and 31.5% in Lu99, respectively in in vitro wound healing assay. Studies on cell stiffness using atomic force microscope (AFM) revealed that treatment with 50 μM EGCG increased Young's modulus of H1299 from 1.24 to 2.25 kPa and that of Lu99 from 1.29 to 2.28 kPa, showing a 2-fold increase in cell stiffness, i.e. rigid elasticity of cell membrane. Furthermore, treatment with 50 μM EGCG inhibited high expression of vimentin and Slug in the cells at a leading edge of scratch. Methyl-β-cyclodextrin, a reagent to deplete cholesterol in plasma membrane, showed inhibition of EMT phenotypes similar that by EGCG, suggesting that EGCG induces inhibition of EMT phenotypes by alteration of membrane organization.

Антиоксидант индуцирует повреждения ДНК, клеточной гибели и мутагенность в легких человека и нормальных клеток кожи.

Клинические испытания показали, что добавки с антиоксидантами повышает риск легочных и раковых заболеваний кожи, но лежащий в основе молекулярного механизма неизвестна. Здесь мы показываем, что эпигаллокатехин галлат (EGCG) в качестве примера для подражания антиоксидант индуцированной гибели значительной и повреждение ДНК в человеческих легких и нормальных клеток кожи посредством восстановительного механизма. Наши результаты показывают, прямых доказательств редуктивных повреждение ДНК в клетках. Мы обнаружили, что EGCG был гораздо более токсичны в отношении нормальных клеток, чем H₂O₂ и цисплатин в качестве токсичных и рак-причинение агентов, в то время как при низких концентрациях EGCG (≤100 мкм) слегка увеличены, в легких рак жизнеспособность клеток. EGCG induced DNA double-strand breaks и апоптоз в нормальных клетках, и повышена частота мутации. Эти результаты дают убедительные объяснения клинических результатов и разгадать новый восстановительный механизм повреждения в клеточных процессах.

38

Это исследование, таким образом, обеспечивает свежий понимание старения и болезней, и может привести к эффективной профилактике и терапии.

Sci Rep. 2013 Nov 8;3:3169. doi: 10.1038/srep03169.Antioxidant induces DNA damage, cell death and mutagenicity in human lung and skin normal cells.Lu LY1, Ou N, Lu QB.Author information 1Department of Physics and Astronomy and Departments of Biology and Chemistry, University of

Waterloo, 200 University Avenue West, Waterloo, Ontario, Canada N2L 3G1.AbstractClinical trials have shown that antioxidant supplementation increased the risk of lung and skin cancers,

but the underlying molecular mechanism is unknown. Here, we show that epigallocatechin gallate (EGCG) as an exemplary antioxidant induced significant death and DNA damage in human lung and skin normal cells through a reductive mechanism. Our results show direct evidence of reductive DNA damage in the cells. We found that EGCG was much more toxic against normal cells than H₂O₂ and cisplatin as toxic and cancer-causing agents, while EGCG at low concentrations (≤100 μM) increased slightly the lung cancer cell viability. EGCG induced DNA double-strand breaks and apoptosis in normal cells and enhanced the mutation frequency. These results provide a compelling explanation for the clinical results and unravel a new reductive damaging mechanism in cellular processes. This study therefore provides a fresh understanding of aging and diseases, and may lead to effective prevention and therapies.

Рака легких и рака кожи являются двумя из наиболее распространенных видов рака в мире. Рак легких является ведущей причиной смерти от рака у мужчин и женщин в Соединенных Штатах, в то время как рак кожи имеет самый высокий показатель травматизма. Подсчитано, что 228,190 людей в Соединенных Штатах будет диагностирован рак легких в 2013 году (ref. 1). Рака кожи имеет более низкий уровень смертности, но ее количество происшествий продолжает расти на прирост 3% в год2. Таким образом, оба легких и рака кожи привлекли значительное внимание в профилактике, диагностике и терапии.

Он долго думал, что антиоксиданты убивают активных форм кислорода (АФК), которые производятся в нормальных клеточных процессов и, следовательно, могут защищать клетки от окислительный повреждения. Следовательно, возрастает использование диетических и косметических антиоксидантов в попытках замедлить процесс старения и предотвратить развитие таких заболеваний, как рак и болезни сердца. Однако, недавний систематический обзор данных, в том числе от 78 рандомизированных клинических испытаний с полностью 296,707 участников, из которых 26 испытаний, включенных 215,900 здоровых участников, указывает на то, что антиоксиданты (β-каротин, витамин A, витамин C, витамин E и селен показали, либо не благотворное воздействие на здоровье, или небольшое увеличение смертности человека3,4. В частности, по профилактике рака исследование под названием Альфа-токоферол (витамин Е)/Beta-Carotene Cancer Prevention Study (ATBC) показали, что рак легких, цены курящих мужчин значительно увеличился с β-каротином5,6. Другой β-каротин и ретинол Efficacy Trial (каре) исследования также показали значительный рост рака легких, связанного с антиоксидантами7,8. Последующие исследования подтвердили эти побочные эффекты9, которые были замечены у некурящих, а также4. Недавнее клиническое исследование также показало, что добавки с антиоксидантами повышает риск рака кожи10. В целом, эти клинические испытания показали значительные доказательства того, что антиоксиданты, такие как β-каротин увеличилось количество случаев легких и рака кожи. Однако, лежащие в основе молекулярного механизма является, по существу, неизвестно. Это исследование стремится раскрыть молекулярный механизм.

Антиоксиданты также могут вызывать прямое повреждение ДНК и клетки, так как они богаты слабо связанных электронов. Последние хорошо известны инициировать молекулярных реакций во многих физических, химических и биологических системах11,12. Используя инновационные femtomedicine концепция12 Наша группа показала, что диссоциативного переноса электрона (DET) реакции со слабо-bound eпредварительно

- играют ключевую роль во многих биологических процессах, начиная от разрывов нити ДНК13,14 для активации противоопухолевых препаратов15,16,17. В частности, мы обнаружили, что DET слабо-bound eпредварительно

- на гуанин (г) базы является весьма эффективным в 39

индукции химической связи влезает13 а затем single-strand и двунитевые разрывы (SSBs и др) ДНК в водных растворах14. Др ДНК в клетке трудно ремонта и непосредственно связаны с генетической мутацией, апоптоз или инициации рака18. Таким образом, редуктивная ущерб представляет собой ранее неизвестные механизмы клеточных процессов, которые могут иметь далеко идущее значение для понимания старение процесс и для профилактики и лечения сложных человеческих заболеваний.

Новые доказательства того, также поддерживает положительный физиологическая роль окислительных ROS, таких как H2O2 как необходимое " зло " для клеточной сигнализации19. Недавние исследования также показали, доказательств у мышей, что онкогены активно продвигал ROS программа детоксикации, то есть усиленной внутриклеточной антиоксидантной и детоксикации АФК в действительности может быть pro-онкогенными20,21. В свете последних данных сильно подразумевая, что гораздо поздней стадии неизлечимости рака может быть обусловлено его владения слишком много антиоксидантов, Ватсон22 недавно написал: “пришло время серьезно спрашиваю, можно ли использовать антиоксидант гораздо более вероятные причины, чем предотвращает рак”.

Зеленый чай (GT) был израсходован в мире, и GT экстракты широко используются в разных напитков, продуктов здорового питания, биологически активных добавок и косметических изделий23. В частности, эпигаллокатехин галлат (EGCG), наиболее распространенный катехин (флавоноид) в зеленый чай, часто используется в качестве значка антиоксидантов. EGCG и другие флавоноиды были зарегистрированы, чтобы быть полезным в лечении предстательной железы, шейки матки и рака мочевого пузыря24,25,26. Но противоречивых объяснений результатов существуют в литературе: некоторые исследователи предположили, что цитотоксический эффект связан с образованием внутриклеточных ч2O2 по EGCG27,28,29, где другие предложили, что EGCG имеет защитную роль против ч2O2-индуцированной клеточной смерти30,31,32. Интересное исследование по Hsu and co-workers33 с помощью экзогенных каталазы и ч2O2 пришел к выводу, что EGCG-индуцированной цитотоксического воздействия на опухолевые клетки результат, в основном, из источников, отличных от H2O2. Существуют также потенциальные вредные последствия для здоровья. Высокий уровень потребления флавоноидов (чай или кофе) во время беременности подозрении на увеличение риска младенческой лейкемии и детства злокачественных опухолей центральной нервной системы34,35,36. Кроме того, исследователи также отметили, что растительные экстракты, такие как фитоэстрогены (Генистеин, coumestrol, кверцетин, зеараленон и ресвератрол), индуцированной генотоксичности и мутагенез в клетках млекопитающих, что свидетельствует о возможной причастности мутагенность в инициировании фитоэстроген-индуцированного канцерогенеза37,38,39. В отличие от Fox et al.40. сообщается, что ресвератрол, генистеин, и baicalein вызвало генотоксичности, но не мутагенеза, а следовательно, и предложил, что эти антиоксиданты являются привлекательными кандидатами для улучшения химиотерапевтических агентов. Наша группа41 не заметить, что некоторые (но не все) антиоксиданты в концентрации ≥100 мкм усиливает цитотоксичность цисплатина в убийстве шейки матки, яичника, и клетки рака легких. Эти противоречивые результаты и пояснения, кратко, кратко изложенные выше, указывают на то, что ключевым механизмом (благоприятное или неблагоприятное) воздействие на здоровье антиоксидантов (в отсутствие экзогенных химиотерапевтическое средство) - это, скорее всего, неизвестно.

Здесь мы предполагаем, что антиоксиданты являются мощным, чтобы вызвать редуктивная повреждения или гибели клетки, которые могут предоставить механистического понимания результаты клинических испытаний на легких и рака кожи. Мы использовали EGCG в качестве примера для подражания антиоксидантной по двум основным причинам. EGCG обладает уменьшение энергии (ER) +0.43 эВ, что сопоставимо ER = +0.48 эВ для α-токоферола и +0.69 эВ для β-каротина при стандартных условиях (рН 7,0, 20°C)42,43,44. Что еще более важно, в отличие от других антиоксидантов, таких как α-токоферол и β-каротин не растворяется в воде, EGCG обладает отличной стабильностью и растворимостью в воде и поэтому может быть легко проверена в клеточной культуре экспериментов. 1. Мы подготовили GT фондовой решение от коммерческой GT и измеренных временных рядов концентраций EGCG выпущен в ГТ раствор с помощью UV/Vis спектрофотометр. 2. Мы измеряли УФ-спектры поглощения показать восстановительной реакции

40

нуклеотидных dGMP с EGCG/GT и окислительные реакции dGMP с перекисью водорода (H2O2), что является крупным АФК в условиях окислительного стресса. Мы также подготовили самостоятельно образцы EGCG+ реакция EGCG с HCl и (G-H)-/Г- реакция dGMP С Епредварительно

- однозначно, производимые фемтосекундного (ФС) лазерных импульсов13,14 и измерены их соответствующих УФ-спектров поглощения. 3. Клеточных культур из двух легких человека диплоидных фибробластов человека (WI-38 и MRC-5 клеточных линий), кожа человека диплоидных фибробластов (GM05757) и человеческой клеточной линии рака легких (А549) были использованы для тестирования биологических эффектов EGCG/GT. WI-38, MRC-5 и GM05757 часто используются в качестве человека нормальных клеток в раковые исследования. Для сравнения, окислительное повреждение было повторено подвергая культивируемых клетках различных концентраций H2O2. И для оценки канцерогенного потенциала EGCG/GT, мы также использовали цисплатин (CDDP, высоко токсичных химиотерапевтических препарата и канцерогенного агента) в качестве второй ссылки. 4. Мы показали свидетельство восстановительное повреждения ДНК в клетках, обработанных EGCG и представлен метод количественной мерой ущерб доходности. 5. Мы измеряли жизнеспособность клеток, ДНК и др апоптоза, индуцированного EGCG/GT. 6. Мы также изучали эффекты GT и ЭГКГ, а также их комбинации с CDDP по правам рак легкого (А549) клеток изучить влияние EGCG/GT на химиотерапии. 7. Для тестирования на мутагенность ЭГКГ, мы провели hypoxanthine phosphorybosyl трансферазы (HPRT) анализа с использованием китайского хомяка яичников (чо) клеток, которая широко используется как модель для изучения генных мутаций в клетках млекопитающих линии45.

Lung cancer and skin cancer are two of the most common cancers in the world. Lung cancer is a leading cause of cancer death in men and women in the United States, while skin cancer has the highest incident rate. It is estimated that 228,190 people in the United States will be newly diagnosed with lung cancer in 2013 (ref. 1). The skin cancer has a lower death rate, but its incident rate continues to rise at an increment 3% per year2. Thus, both lung and skin cancers have drawn significant attention in prevention, diagnosis and therapy.

It is long thought that antioxidants kill reactive oxygen species (ROS) produced in normal cellular processes and may therefore protect cells from oxidative damage. Therefore, there is increasing use of dietary and cosmetic antioxidants in attempts to slow down the aging process and to prevent the development of diseases such as cancer and heart disease. However, a recent systematic review including data from 78 randomized clinical trials with totally 296,707 participants, of which 26 trials included 215,900 healthy participants, indicates that the antioxidants β-carotene, vitamin A, vitamin C, vitamin E and selenium showed either no beneficial health effects, or a small increase in human mortality 3,4. In particular, a cancer prevention study entitled the Alpha-Tocopherol (vitamin E)/Beta-Carotene Cancer Prevention Study (ATBC) demonstrated that lung cancer rates of male smokers increased significantly with β-carotene5,6. Another β-Carotene and Retinol Efficacy Trial (CARET) study also demonstrated a significant increase in lung cancer associated with antioxidants7,8. Subsequent studies confirmed these adverse effects9, which were seen in non-smokers as well4. A recent clinical trial also showed that antioxidant supplementation increased the risk of skin cancer10. Overall, these clinical trials have shown significant evidence that antioxidants such as β-carotene increased the incidences of lung and skin cancers. However, the underlying molecular mechanism is essentially unknown. This study aims to unravel the molecular mechanism.

Antioxidants may also cause direct damage to DNA and the cell, as they are rich in weakly-bound electrons. The latter are well-known to initiate molecular reactions in many physical, chemical and biological systems11,12. Using the innovative femtomedicine concept12, our group has demonstrated that dissociative electron transfer (DET) reactions with weakly-bound epre

− play key roles in many biological processes, ranging from DNA strand breaks13,14 to the activation of anticancer drugs15,16,17. In particular, we found that the DET of weakly-bound epre

− to the guanine (G) base is highly effective in inducing chemical bond breaks13 and then single-strand and double-strand breaks (SSBs and DSBs) of the DNA in aqueous solutions14. DSBs of DNA in the cell are difficult to repair and directly relate to genetic mutation, apoptosis or cancer initiation18. Thus, the reductive damage represents a previously unrecognized mechanism of cellular processes, which may have far-reaching significance to the understanding of the aging process and to the prevention and cure of challenging human diseases.

41

Emerging evidence also supports the positive physiological role of oxidizing ROS such as H 2O2 as a necessary ‘evil' for cell signaling19. Recent research also showed evidence in mice that oncogenes actively promoted a ROS detoxification program, that is, enhanced intracellular antioxidant and ROS detoxication may in fact be pro-tumorigenic20,21. In view of recent data strongly implying that much of late-stage cancer's incurability may be due to its possession of too many antioxidants, Watson22 recently wrote “the time has come to seriously ask whether antioxidant use much more likely causes than prevents cancer”.

Green tea (GT) has been consumed in the world wide, and the GT extracts have widely been used in various beverages, health foods, dietary supplements, and cosmetic items23. Particularly, epigallocatechin gallate (EGCG), the most abundant catechin (flavonoid) in green tea, is often used as an icon of antioxidants. EGCG and other flavonoids were reported to be beneficial in treating prostate, cervical and bladder cancers24,25,26. But contradictory explanations of the results exist in the literature: some researchers suggested that the cytotoxic effect is associated with the formation of intracellular H2O2 by EGCG27,28,29, where others proposed that EGCG has a protection role against H2O2-induced cell death30,31,32. An interesting study by Hsu and co-workers33 using exogenous catalase and H2O2 concluded that the EGCG-induced cytotoxic effects on tumor cells result mainly from sources other than H2O2. There are also potential detrimental health effects. High intake of flavonoids (tea or coffee) during pregnancy is suspected to increase the risk of infant leukemia and childhood malignant central nervous system tumours34,35,36. Moreover, researchers also observed that plant extracts such as phytoestrogens (Genistein, coumestrol, quercetin, zearalenone and resveratrol) induced genotoxicity and mutagenesis in mammalian cells, suggesting the possible involvement of mutagenicity in initiating phytoestrogen-induced carcinogenesis37,38,39. In contrast, Fox et al40. reported that resveratrol, genistein, and baicalein caused genotoxicity but no mutagenesis, and hence proposed that these antioxidants are attractive candidates for improved chemotherapeutic agents. Our group41 did observe that some (but not all) antioxidants at a concentration of ≥100 μM enhanced the cytotoxicity of cisplatin in killing cervical, ovarian, and lung cancer cells. These contradicting results and explanations, briefly summarized above, indicate that the key mechanism for (either beneficial or adverse) health effects of antioxidants (in the absence of an exogenous chemotherapeutic agent) is most likely unknown.

Here, we hypothesize that antioxidants are potent to cause reductive damage or death to the cell, which may provide a mechanistic understanding of the clinical trial results on lung and skin cancers. We used EGCG as an exemplary antioxidant for two major reasons. EGCG has a reduction energy (E R) of +0.43 eV, which is comparable to ER = +0.48 eV for α-tocopherol and +0.69 eV for β-carotene at standard conditions (pH 7.0, 20°C)42,43,44. More importantly, unlike other antioxidants such as α-tocopherol and β-Carotene insoluble in water, EGCG has excellent stability and water solubility and can therefore be readily tested in cell-culture experiments. 1. We prepared a GT stock solution from a commercial GT and measured time-series EGCG concentrations released in the GT solution using a UV/Vis spectrophotometer. 2. We measured UV absorption spectra to show the reductive reaction of nucleotide dGMP with EGCG/GT and the oxidative reaction of dGMP with hydrogen peroxide (H2O2) that is a major ROS in oxidative stress. We also prepared independently the samples of EGCG+ by reaction of EGCG with HCl and of (G-H)−/G− by reaction of dGMP with epre

− uniquely produced by femtosecond (fs) laser pulses13,14 and measured their respective UV absorption spectra. 3. Cell cultures from two human lung diploid fibroblasts (WI-38 and MRC-5 cell lines), a human skin diploid fibroblast (GM05757) and a human lung cancer cell line (A549) were used to test the biological effects of EGCG/GT. WI-38, MRC-5 and GM05757 are often used as human normal cells in cancer research. For comparison, oxidative damage was mimicked by exposing cultured cells to various concentrations of H2O2. And to evaluate the carcinogenic potential of EGCG/GT, we also used cisplatin (CDDP, a highly toxic chemotherapeutic drug and carcinogenic agent) as a second reference. 4. We showed evidence of reductive DNA damage in the cells treated by EGCG and presented a method for quantitative measure of the damage yield. 5. We measured cell viability, DNA DSBs and apoptosis induced by EGCG/GT. 6. We also studied the effects of GT and EGCG as well as their combinations with CDDP on human lung cancer (A549) cells to study the effect of EGCG/GT on the chemotherapy. 7. To test the mutagenicity of EGCG, we conducted the hypoxanthine phosphorybosyl transferase (HPRT) assay using Chinese hamster ovary (CHO) cells, which is widely used as a model to investigate gene mutations in mammalian cell lines45.

42

ОбсуждениеМы продемонстрировали явное свидетельство восстановительной реакции нуклеотидных dGMP с

EGCG/GT, который является гораздо более эффективным, чем окислительные реакции с H dGMP2O2. Мы также представлен количественный метод измерения и показано четких доказательств редуктивных повреждения ДНК в клетках, обработанных EGCG. Соответственно, мы обнаружили, что EGCG показал гораздо более тяжелое токсическое действие против человеческих легких и кожи нормальных клеток, чем окислительные ROS (H2O2) и высокотоксичных и carcinogenetic агент CDDP. Кроме того, мы показали, что EGCG не только вызывала достоверное DNA double-strand breaks и апоптоз в нормальных клетках, но привело к высокой генетической мутации, частота. Более того, мы показали, что EGCG вызывали легкое увеличивается на ~20% и ~10% в жизнеспособности и выживаемости клеток рака легких без и с лечением цисплатином, соответственно. Эти результаты согласуются с результатами клинических испытаний3,4,5,6,7,8,9,10 и последний вывод, что редуктивная повреждений ДНК, индуцируемых слабо связанных электронов является гораздо более мощным, чем окислительных повреждений, вызванных OH• радикалов, образующихся при воздействии ионизирующего излучения13,14.

Нахождение более смертоносным, восстановительное путь представляется весьма загадочным, как окислительный стресс давно считается основным механизмом для нанесения ущерба или гибели клеток и старения и многих болезней человека, таких как рак и болезни сердца. Однако это недоумение может быть решена, если ниже тайну о точной функции ROS в физиологических и патологических процессов раскрывается. Это правда, что супероксид-анион (O2

-), условно классифицируется как ROS, биологически чрезвычайно токсичны и могут вносить вклад в патогенез многих заболеваний и, возможно, также к старению, хотя прямое наблюдение быстрой реакции является сложной техники в51,52. И очень важно для фермента супероксид dismutases (SODs) подавляет активность O2

- по катализирующий дисмутации O2- в O2 и ч2O2

51. С другой стороны, известно также, что когда думал, что в качестве окислителя, O2

- не может атаковать полиненасыщенных липидов или ДНК значительно51. Это " противоречие", кажется, вызванных ошибочное мнение, что O2

- будет выступать в качестве окислителя в этих процессах. O2- на самом

деле сильный восстановитель в химии. O2 есть хорошо известные электронные сродства 0.451 eV только53и O2

- имеет положительный электронным сродством54. В водных средах, доминирующей химии O2

- в том, что сильного Bronsted базы (O2- + HA → ОС2O2 + ½O2 + -), где O2

- отдает электрон52,54. Это именно тот случай, для известного Фентон реакции, катализируемой Fe3+/Кр2+преобразование O2

-

в ч2O2 или ох•52.Наши нынешние результаты показывают, что EGCG был высоко эффективен при парентеральном

слабо связанный электрон в г базы и привело к серьезному редуктивных повреждение ДНК и гибель клеток. Благодаря тому, что снижение энергии ER = +0.43 эВ ЭГКГ42,43 почти идентична ER = +0.33 eV O2

-

(ref. 54), в наших экспериментах продемонстрировать, что эквивалентно O2- могут быть эффективны в

стимулировании редуктивная повреждения ДНК и клетки. Этот вычет может разумно объяснить не только наблюдаемые решающую роль фермента Дерн, чтобы подавить активность O2

- в физиологических и патологических процессов51 но также хорошо известно, повышение на коэффициент 2.5 ~ 3.0 в ответ культивируемых клетках млекопитающих ионизирующего излучения в присутствии кислорода на 10-100 мкм (ref. 55).

В этом исследовании, мы не исключаем возможности того, что EGCG присутствующих в клетке может усиливать образование O2

- радикал, который может вызвать некоторые редуктивных повреждения ДНК или быть преобразованы в менее реактивной ч2O2. Однако, O2

- радикальные имеет короткий срок службы51, намного короче, чем электрон в EGCG (эпигаллокатехин-галлата (EGCG является достаточно стабильным в водном растворе под воздух), хотя оба O2•- и EGCG имеют схожую окислительно-восстановительный потенциал. Таким образом, токсичность O2

- должно быть гораздо меньше, чем редуктивных порчу, наведенную непосредственно EGCG. Более Того, Ч 2O2 (как правило, считается гораздо менее токсичен, чем O2

-) как только будет сформировано быстро снизить в присутствии сильного восстановителя EGCG в клетке. Таким образом, целесообразно сделать вывод, что O2

- радикальные если образуется, будет иметь гораздо меньшую токсичность, чем EGCG в

43

клетке, и, что токсичность ч2O2 будет сильно гасит присутствии EGCG в клетке, как было отмечено ранее, что EGCG защищает H2O2 -индуцированной клеточной смерти30,31,32.

Для наблюдаемого контраста различия в эффектах EGCG на нормальных клеток и атипичных (раковых) клеток, они могут быть связаны с более высокого уровня внутренних антиоксидантов аномальные клетки, как недавно отметил Уотсон22. Антиоксиданты могут иметь не только рекламный эффект в инициации опухоли21, но уменьшить влияние экзогенного восстановителя в уничтожении опухолевых клеток. Как показано на рис. 8, настоящие результаты показывают, что, например, eпредварительно

- ионизирующего излучения, произведенного в или O2- произведенный в клеточных

процессов, слабо связанных электронов в антиоксиданты могут привести к серьезным редуктивная Повреждения ДНК. Повреждения ДНК, если не отремонтировали должным образом, приводит к апоптозу, генетические мутации и вероятность заболеваний, в частности рака. Таким образом, не удивительно, что аномальные (раковые) клетки имеют более высокий уровень внутренних антиоксидантов22. Одновременно, ненормальные (раковых) клеток может активировать защитные механизмы баланса вредных эффектов хронически высокий уровень антиоксидантов и, следовательно, имеют некоторую устойчивость к экзогенные антиоксиданты, особенно на низких уровнях (≤100 мкм для EGCG наблюдалось в настоящем исследовании). Он также отметил, что экзогенный восстановителя (EGCG/GT) в его чрезвычайно высокой концентрации (100-500 мкм) можно еще сделать ДНК-повреждения и уничтожения атипичных (опухолевых) клеток с помощью упрощенной механизм. Однако, следует иметь в виду, что при такой высокой концентрации антиоксидантов, человеческие нормальные клетки могут быть серьезно повреждены или убиты, как это видно в данном исследовании. В результате, там, кажется, нет выгоды дополнить EGCG для пациентов, получающих химиотерапию.

Наконец, мы должны отметить, что есть конечно и другие химические компоненты и окислителей, которые могут нейтрализовать или уменьшить токсичность EGCG в человеческом теле. Однако, следует также отметить, что настоящее исследование не использовал две ссылки, ч2O2 в качестве основных ROS индуцирование окислительного повреждения и цисплатин и как высоко токсичных химиотерапевтических препарата и, как известного канцерогенного агента. И результаты показывают, что клетки, убивая и др ДНК, EGCG были гораздо более серьезными, чем те, ч2O2 и цисплатин при одинаковых условиях клеточной культуры. Кроме того, представить результаты в деле в соответствии с замечаниями в клинических испытаниях, что случаи человеческого рака легких и рака кожи увеличивается с антиоксидантной добавки5,6,7,8,9,10. Таким образом, настоящие результаты, безусловно, являются физиологической и патологической значимости. Хотя флавоноиды как сильные восстановители в ГТ может стимулировать деградацию высокого уровня жиров и белков в организме и, таким образом, может привести к снижению риска развития заболеваний сердца, их онкогенный потенциал не может быть проигнорировано. Обратите внимание, что вредных последствий для здоровья может наблюдаться не сразу, так как это медленный процесс, и может занять годы или десятилетия от повреждения ДНК, генетические мутации заболевание (рак) развития. В свете высокое среднее содержание EGCG в чашку GT и тяжелых токсических эффектов в отношении нормальных клеток человека, наблюдаемое в этом исследовании, GT поилки должны быть очень осторожными, особенно не пить GT с GT листья погружены с горячей водой для более минут. Последний был на самом деле хорошо, записанных в Chádào (старое китайское искусство приготовления чая), но часто пренебрегают многими людьми, в том числе китайского языка в современной жизни.

В заключение, результаты нашего исследования дают убедительные объяснения хорошо документированные результаты клинических испытаний, что повышает в легких и рака кожи были связаны с антиоксидантами. Мы наглядно продемонстрировали важность и генотоксического и мутагенного действия на ранее неизвестные редуктивная повреждения механизма в клеточных процессах. Наши результаты убедительно показывают, что рак и многие другие человеческие болезни более вероятно, вызвано восстановительного ущерба, чем окислительного повреждения ДНК и клетки. Этот свежий фундаментальное понимание может быть ключевым шагом для профилактики и лечения сложных заболеваний человека. Настоящие результаты показывают, что природные антиоксидантные добавки могут вызвать вредное воздействие на здорового человека, и

44

может вызвать больше раков, чем они предотвращают раковые заболевания. Это исследование, таким образом, может изменить человека диетическое стиль и улучшить качество жизни, здоровье и долголетие, а также дать возможный ответ на вопрос, недавно спросил Джеймс Уотсон22.

DiscussionWe have demonstrated clear evidence of the reductive reaction of nucleotide dGMP with EGCG/GT,

which is much more effective than the oxidative reaction of dGMP with H2O2. We have also presented a quantitative measure method and shown clear evidence of reductive DNA damage in the cells treated by EGCG. Correspondingly, we have found that EGCG showed a far more severe toxic effect against human lung and skin normal cells than the oxidizing ROS (H2O2) and the highly toxic and carcinogenetic agent CDDP. Furthermore, we have demonstrated that EGCG not only induced significant DNA double-strand breaks and apoptosis in normal cells but led to a high genetic mutation frequency. Moreover, we have shown that EGCG caused slight increases by ~20% and ~10% in the viability and the survival of lung cancer cells without and with the treatment of cisplatin, respectively. These results are consistent with the results of clinical trials3,4,5,6,7,8,9,10, and with the recent finding that reductive DNA damage induced by weakly-bound electrons is far more potent than oxidative damage induced by OH• radicals produced by ionizing radiation13,14.

The finding of a more lethal reductive pathway appears quite puzzling, as oxidative stress has long been thought to be a major mechanism for causing damage or death to the cell and for aging and many human diseases such as cancer and heart disease. However, this puzzling can be solved if the following mystery about the exact functions of ROS in physiological and pathological processes is revealed. It is true that superoxide anion (O2

−), conventionally classified as a ROS, is biologically extremely toxic and may contribute to the pathogenesis of many diseases and perhaps also to aging, though direct observation of its rapid reactions is challenging in techniques51,52. And it is critical for the enzyme superoxide dismutases (SODs) to suppress the activity of O2

− by catalyzing the dismutation of O2− into O2 and H2O2

51. On the other hand, it is also known that when thought as an oxidant, O2

− cannot attack polyunsaturated lipids or DNA significantly51. This ‘contradiction' seems caused by the misconception that O2

− would act as an oxidant in these processes. O2

− is actually a strong reducing agent in chemistry. O2 has a well-known electron affinity of 0.451 eV only53, and O2

− has no positive electron affinity54. In aqueous media, the dominant chemistry of O2

− is that of a strong Bronsted base (O2− + HA → ½H2O2 + ½O2 + A−), where O2

− donates an electron52,54. This is exactly the case for the well-known Fenton reaction catalyzed by Fe3+/Cu2+, converting O2

− into H2O2 or OH•52.

Our present results further demonstrate that EGCG was highly effective in injecting a weakly-bound electron into the G base and resulted in severe reductive DNA damage and cell death. Owing to the fact that the reduction energy ER = +0.43 eV of EGCG42,43 is nearly identical to ER = +0.33 eV of O2

− (ref. 54), our experiments equivalently demonstrate that O2

− can be effective in inducing reductive damage to DNA and the cell. This deduction can reasonably explain not only the observed critical role of the enzyme SODs to suppress the activity of O2

− in physiological and pathological processes51, but also the well-known enhancement by a factor of 2.5 ~ 3.0 in response of cultured mammalian cells to ionizing radiation by the presence of oxygen at 10–100 μM (ref. 55).

In this study, we do not rule out the possibility that EGCG present in the cell might enhance the formation of O2

− radical, which could cause some reductive damage to the DNA or be converted to less reactive H2O2. However, O2

− radical has a short lifetime51, much shorter than the electron in EGCG (EGCG is quite stable in an aqueous solution under air), though both O2•− and EGCG have a similar redox potential. Thus, the toxicity of O2

− must be much less than the reductive damage induced directly by EGCG. Moreover, H2O2 (generally believed to be far less toxic than O2

−) once formed will rapidly be reduced with the presence of the strong reducing agent EGCG in the cell. Thus, it is reasonable to conclude that O 2

− radical if formed will have much less toxicity than EGCG in the cell, and that the toxicity of H2O2 will be strongly quenched by the presence of EGCG in the cell, as observed previously that EGCG protects the H 2O2 –induced cell death30,31,32.

For observed contrast differences in effects of EGCG on normal cells and abnormal (cancer) cells, they can be related to higher-level intrinsic antioxidants in abnormal cells, as recently noted by Watson 22. Antioxidants can not only have a promotion effect in tumour initiation21, but reduce the effect of an

45

exogenous reducing agent in killing tumor cells. As illustrated in Figure 8, the present results show that like epre

− produced in ionizing radiation or O2− produced in cellular processes, weakly-bound electrons in

antioxidants can cause serious reductive DNA damage. The DNA damage, if not repaired properly, leads to apoptosis, genetic mutations and likely diseases notably cancer. Thus, it is not surprising that abnormal (cancer) cells have a higher level of intrinsic antioxidants22. Simultaneously, abnormal (cancer) cells may activate protective mechanisms to balance the detrimental effects of chronically high antioxidant levels and therefore have some resistance to exogenous antioxidants especially at low levels (≤100 μM for EGCG observed in the present study). It is also observed that an exogenous reducing agent (EGCG/GT) at its extremely high concentrations (100–500 μM) can still make DNA damage and destroy the abnormal (tumor) cells via the reductive mechanism. However, it must be kept in mind that at such high concentrations of antioxidants, human normal cells can severely be damaged or killed, as also seen in this study. As a result, there seem no benefits to supplement EGCG to patients receiving chemotherapy.

Finally, we should note that there are certainly other chemical components and oxidants which may neutralize or lessen the toxicity of EGCG in the human body. However, it should also be noted that the present study did use two references, H2O2 as a major ROS inducing oxidative damage and cisplatin both as a highly toxic chemotherapeutic drug and as a well-known cancer-causing agent. And the results do show that cell killing and DNA DSBs by EGCG were far more severe than those by H 2O2 and cisplatin under identical cell culture conditions. Moreover, the present results are in fact consistent with the observations of the clinical trials that the incidences of human lung cancer and skin cancer increased with antioxidant supplementation5,6,7,8,9,10. Thus, the present results are certainly of physiological and pathological significance. Although flavonoids as strong reducing agents in GT may stimulate degradation of high-level fats and proteins in the body and may therefore lead to a lower risk of developing heart disease, their carcinogenic potential cannot be ignored. Note that the deleterious health effects might not be observed immediately, as it is a slow process and may take over years or decades from DNA damage, genetic mutation to disease (cancer) development. In light of the high mean content of EGCG in a cup of GT and severe toxic effects against human normal cells observed in this study, GT drinkers should be very cautious, especially to avoid drinking the GT with GT leaves immerged with hot water for over minutes. The latter was in fact well recorded in the Chádào (the old Chinese art of making tea), but is often neglected by many people including Chinese in modern life.

In conclusion, our results provide a compelling explanation for the well-documented results of clinical trials that increases in lung and skin cancers were associated with antioxidants. We have clearly demonstrated the importance and the genotoxic and mutagenic effects of a previously unrecognized reductive damaging mechanism in cellular processes. Our results strongly suggest that cancer and many other human diseases are more likely caused by reductive damage than oxidative damage to DNA and the cell. This fresh fundamental understanding may be a key step for prevention and cure of challenging human diseases. The present results also show that natural antioxidant supplements can cause detrimental effects on healthy humans, and may cause more cancers than they prevent cancers. This study may therefore change the human dietary style and improve the quality of life, health and longevity, as well as provide a possible answer to the question recently asked by James Watson22.

Сочетание аскорбат/эпигаллокатехин-3-галлат/гемцитабин синергически индуцирует дерегуляции клеточного цикла и апоптоза в клетках мезотелиомы.

Злокачественная мезотелиома (MMe) - плохой прогноз опухоли нуждаются в инновационных методах лечения. В предыдущей in vivo исследовании мы показали, синергетический анти-MMe свойства аскорбата/эпигаллокатехин-3-галлат/гемцитабин комбинации. У нас теперь в основном ориентирована на механизм действия, показывая, индукции апоптоза и клеточного цикла путем измерения каспазы 3, внутриклеточного Ca(2+), аннексин V, и содержанием ДНК. StellArray™ PCR technology и Western иммуноблотинга открыл DAPK2-зависимый апоптоз, регуляция клеточного цикла промоутеров, экспрессирован контрольные точки клеточного цикла и подавление NFκB выражение. Совокупность данных указывает на то, что смесь синергический в индукции клеточного

46

цикла дерегулирование и невоспалительные апоптоза, предполагая, что его можно использовать в лечение ММА.

Toxicol Appl Pharmacol. 2014 Jan 1;274(1):35-41. doi: 10.1016/j.taap.2013.10.025. Epub 2013 Nov 4.Combination of ascorbate/epigallocatechin-3-gallate/gemcitabine synergistically induces cell cycle

deregulation and apoptosis in mesothelioma cells.Martinotti S1, Ranzato E2, Parodi M3, Vitale M4, Burlando B1.Author information 1Dipartimento di Scienze e Innovazione Tecnologica, Università del Piemonte Orientale "Amedeo

Avogadro", viale T. Michel 11, 15121 Alessandria, Italy.AbstractMalignant mesothelioma (MMe) is a poor-prognosis tumor in need of innovative therapies. In a previous

in vivo study, we showed synergistic anti-MMe properties of the ascorbate/epigallocatechin-3-gallate/gemcitabine combination. We have now focused on the mechanism of action, showing the induction of apoptosis and cell cycle arrest through measurements of caspase 3, intracellular Ca(2+), annexin V, and DNA content. StellArray™ PCR technology and Western immunoblotting revealed DAPK2-dependent apoptosis, upregulation of cell cycle promoters, downregulation of cell cycle checkpoints and repression of NFκB expression. The complex of data indicates that the mixture is synergistic in inducing cell cycle deregulation and non-inflammatory apoptosis, suggesting its possible use in MMe treatment.

Клеточные мишени для благодатного действия полифенолов чая.Зеленый и черный чаи содержат различные биологически активных полифенольных соединений,

которые могут обеспечить защиту от различных заболеваний человека. Хотя перспективные экспериментальные и клинические данные показали защитный эффект, ограниченной информации о том, как эти благотворные эффекты полифенолов чая осуществляются на клеточном уровне. Накапливаются доказательства того, что катехины в зеленом чае, а также theaflavins и теарубигины, от черного чая являются вещества, ответственных за физиологические эффекты чая in vitro. Зеленый чай катехинов (эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) - это, как правило, считается наиболее биологически активного соединения in vitro. Изменения в деятельности различных протеинкиназ, факторы роста и факторы транскрипции представляют собой общий механизм вовлечены в клеточные эффекты полифенолов чая. В дополнение к модификации внутриклеточных сигнальных путем активации клеточных рецепторов, было показано, что, по крайней мере, для EGCG, полифенолы чая могут проникать в клетки и непосредственно взаимодействовать с их молекулярные мишени внутри клетки. Там они часто приводят к противоположным результатам в основной по сравнению с клетками опухоли. Хотя чай полифенолы, давно рассматривается в качестве антиоксидантов, исследования последних лет раскрыли их прооксидантной свойства. Использование высоких nonphysiologic концентрации во многих клеток культурологии поднимает вопрос о биологической значимости наблюдаемых эффектов in vivo ситуации. Усилия, чтобы атрибут функциональные эффекты in vivo на конкретные молекулярные мишени на клеточном уровне, все еще продолжается.

Am J Clin Nutr. 2013 Dec;98(6 Suppl):1642S-1650S. doi: 10.3945/ajcn.113.058230. Epub 2013 Oct 30.Cellular targets for the beneficial actions of tea polyphenols.Lorenz M1. 1From Charité-Universitätsmedizin Berlin, Medizinische Klinik für Kardiologie und Angiologie, CCM,

Berlin, Germany.AbstractGreen and black teas contain different biologically active polyphenolic compounds that might offer

protection against a variety of human diseases. Although promising experimental and clinical data have shown protective effects, limited information is available on how these beneficial effects of tea polyphenols are mediated at the cellular level. Evidence is accumulating that catechins in green tea as well as theaflavins and thearubigins from black tea are the substances responsible for the physiologic effects of tea in vitro. The green tea catechin epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is generally considered to be the

47

biologically most active compound in vitro. The changes in the activities of various protein kinases, growth factors, and transcription factors represent a common mechanism involved in cellular effects of tea polyphenols. In addition to modification of intracellular signaling by activation of cellular receptors, it was shown that, at least for EGCG, tea polyphenols can enter the cells and directly interact with their molecular targets within cells. There, they frequently result in opposite effects in primary compared with tumor cells. Although tea polyphenols were long regarded as antioxidants, research in recent years has uncovered their prooxidant properties. The use of high nonphysiologic concentrations in many cell culture studies raises questions about the biological relevance of the observed effects for the in vivo situation. Efforts to attribute functional effects in vivo to specific molecular targets at the cellular level are still ongoing.

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет гепатобластома роста, реактивация ингибитор Wnt SFRP1.Активация Wnt signaling играет центральную роль в формировании гепатобластома (HB), наиболее

распространенной детской печени рак. Блокирование этого пути со специфическими ингибиторами является в настоящее время объектом различных научных начинаниях. Это исследование предоставляет доказательства того, что естественным флавоноид эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) является высокоэффективным против HB роста через ингибирование Wnt сигнализации. Показано, что EGCG оказывает сильное цитотоксическое действие на HB клеток во время - и дозо-зависимым образом влияющих на жизнеспособность клеток, оставляя нормальных фибробластов в силе. Особенности Апоптотической, в том числе морфологические изменения, каспазы 3 деятельности, и протеолитического расщепления поли(ADP-рибоза) полимеразы, были часто встречаются в EGCG-лечение HB клеток, тем самым, указывая при участии митохондриальной собственного пути апоптоза. Кроме того, мы показываем, что EGCG эффективно подавляет Wnt сигнализации, что подтверждается вниз-регулирование Wnt-отзывчивым активности репортерного Гена и экспрессии генов-мишеней Wnt MYC и CCND1. Интересно, что EGCG индуцированной reexpression из ген-супрессор опухоли SFRP1, который является транскрипционно замолчать в HB клеток и, как известно, вниз-регулировать Wnt сигнализации. Учитывая отсутствие токсического действия на нормальные клетки, EGCG должны быть preclinically проверены как адъювантная терапия in vivo с конечной целью определения его эффективности в клинических испытаниях.

Nutr Cancer. 2013;65(8):1200-7. doi: 10.1080/01635581.2013.828085. Epub 2013 Oct 15.Epigallocatechin-3-gallate inhibits hepatoblastoma growth by reactivating the Wnt inhibitor SFRP1.Gödeke J1, Maier S, Eichenmüller M, Müller-Höcker J, von Schweinitz D, Kappler R.Author information 1a Department of Pediatric Surgery, Dr. von Hauner Children's Hospital , Ludwig-Maximilians-

University Munich , Munich , Germany.AbstractActivation of Wnt signaling plays a central role in the formation of hepatoblastoma (HB), the most

common pediatric liver cancer. Blocking this pathway with specific inhibitors is currently the target of various research endeavours. This study provides evidence that the naturally occurring flavonoid epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is highly effective against HB growth through inhibition of Wnt signaling. We demonstrate that EGCG has a strong cytotoxic effect on HB cells in a time- and dose-dependent manner by impinging on cell viability, while leaving normal fibroblasts unaffected. Apoptotic features, including morphological changes, caspase 3 activity, and proteolytic cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase, were frequently found in EGCG-treated HB cells, thereby suggesting involvement of the mitochondrial intrinsic apoptotic pathway. We furthermore show that EGCG effectively inhibits Wnt signaling, as evidenced by down-regulation of Wnt-responsive reporter gene activity and expression of the Wnt target genes MYC and CCND1. Interestingly, EGCG induced reexpression of the tumor suppressor gene SFRP1, which is transcriptionally silenced in HB cells and known to down-regulate Wnt signaling. Considering the lack of toxic effects on normal cells, EGCG should be preclinically validated as an adjuvant therapy in vivo with the ultimate goal of determining its efficacy in human trials.

EGCG подавляет Сросшихся пальцев Гомолог белка через р53 шейки матки в раковые клетки.48

Антиканцерогенного действия эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), одним из основных компонентов зеленого чая, против различных раковых типов, включая рак шейки матки рак хорошо документированы. Исследования, касающиеся точный молекулярный механизм, с помощью которого EGCG вызывает рак торможению роста должна быть исследована достаточно широко. В настоящем исследовании мы наблюдали колоссальный зависит от дозы снижение экспрессии белков плавленого пальцы Гомолог (ФСТ) после лечения с EGCG на 1, 10, 25 и 50 мкм. Кроме того, мы были заинтересованы в выяснении, является ли снижение экспрессии белков FTS была из-за снижения мРНК синтез. В режиме реального времени обратной транскриптазы полимеразной цепной реакции результате выявлены аналогичные зависит от дозы снижение ФНС мРНК после EGCG лечения. Хроматин иммунопреципитации анализ выявил взаимосвязь между р53 и промоутер региона FTS. Зависимости от дозы увеличение это взаимодействие проявлялось в 25 и 50 мкм EGCG лечения. р53 глушащий повышенная экспрессия ФНС также сократилась и снижению уровня FTS выражение после EGCG лечения. Снижение уровня FTS было более значительным при 25 и 50 мкм и связано с уменьшением физического взаимодействия ФНС с Akt, фосфорилирование Akt и выживания клеток HeLa. В совокупности эти результаты показывают, что EGCG индуцированного анти-пролиферативное действие в шейном раковые клетки предполагает снижение экспрессии мРНК ФНС через р53.

Mol Biol Rep. 2013 Oct;40(10):5587-96. doi: 10.1007/s11033-013-2660-x. Epub 2013 Sep 25.EGCG suppresses Fused Toes Homolog protein through p53 in cervical cancer cells.Muthusami S1, Prabakaran DS, An Z, Yu JR, Park WY.Author information 1Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Chungbuk National University, Cheongju,

361-763, South Korea.AbstractThe anticarcinogenic actions of epigallocatechin-3-gallate (EGCG), one of the main ingredients of green

tea, against various cancer types including cervical cancer are well documented. Studies pertaining to the exact molecular mechanism by which EGCG induces cancer cell growth inhibition needs to be investigated extensively. In the present study, we observed a stupendous dose dependent reduction in the protein expression of Fused Toes Homolog (FTS) after treatment with EGCG at 1, 10, 25 and 50 μM. Further, we were interested in finding out whether the decrease in the protein expression of FTS was due to decreased mRNA synthesis. Real time reverse transcriptase polymerase chain reaction results revealed a similar dose dependent reduction in the FTS mRNA after EGCG treatment. Chromatin immunoprecipitation analysis revealed the interaction between p53 and the promoter region of FTS. A dose dependent increase in this interaction was evidenced at 25 and 50 μM EGCG treatment. p53 silencing increased the expression of FTS and also decreased the reduction in the levels of FTS expression after EGCG treatment. The decrease in the levels of FTS was more significant at 25 and 50 μM and is associated with reduced physical interaction of FTS with Akt, phosphorylation of Akt and survival of HeLa cells. Collectively, these results conclude that EGCG induced anti-proliferative action in the cervical cancer cell involves reduced mRNA expression of FTS through p53.

Механизм ингибирования STAT3 сигнальный путь, EGCG.Преобразователь сигналов и активатора транскрипции 3 (STAT3) онкоген, который способствует

клеточной выживаемости, пролиферации и подвижности. В настоящей работе мы исследовали механизм участвует в торможении, эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) STAT3 сигнализации, обнаруженные посредством поверхностного плазмонного резонанса (SPR)-реакции связывания и in silico док. Stat3-binding assay показали, что EGCG значительно прервал Stat3 связывания пептида в микромолярных концентрациях, и док-эксперименты показали, что EGCG было сильное взаимодействия с Arg-609, одним из ключевых аминокислотных остатков в STAT3 SH2 домен, который в значительной степени способствует Stat3 и фосфорилированного пептида привязки. После лечения гепатоцеллюлярной карциномы клеточных линий BEL-7402 и QGY-7703 с EGCG, in vitro, EGCG

49

существенно подавляется пролиферация клеток, обнаруженных с помощью МТТ-теста, индуцированного апоптоза, обнаруженные посредством проточной цитометрии, резко понижается уровень экспрессии фосфорилированных белков Stat3 (p-Stat3), которые определяются иммуноблота обнаружения, и ингибирует экспрессию нескольких генов, в том числе и Bcl-xL, c-Myc, VEGF и циклин D1, как показано с помощью RT-PCR анализа. В заключение нашего исследования данные указывают на то, что противораковые функции зеленый чай результаты ингибирования STAT3 сигнальный путь, EGCG.

Oncol Rep. 2013 Dec;30(6):2691-6. doi: 10.3892/or.2013.2743. Epub 2013 Sep 20.Mechanism of the inhibition of the STAT3 signaling pathway by EGCG.Wang Y1, Ren X, Deng C, Yang L, Yan E, Guo T, Li Y, Xu MX.Author information 1Huaihe Hospital, Henan University, Kaifeng 475000, P.R. China.AbstractSignal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) is an oncogene that promotes cell survival,

proliferation, and motility. In the present study, we explored the mechanism involved in the inhibition by epigallocatechin-3-gallate (EGCG) of STAT3 signaling as detected by surface plasmon resonance (SPR)-binding assays and in silico docking. Stat3-binding assay indicated that EGCG significantly interrupted Stat3 peptide binding at micromolar concentrations, and the docking experiments indicated that EGCG had a strong interaction with Arg-609, one of the key residues in the STAT3 SH2 domain that contributes greatly to Stat3 and phosphorylated peptide binding. Following treatment of the hepatocellular carcinoma cell lines BEL-7402 and QGY-7703 with EGCG, in vitro, EGCG significantly suppressed cell proliferation as detected by MTT assay, induced apoptosis as detected by flow cytometry, dramatically lowered the expression levels of phosphorylated Stat3 proteins (p-Stat3) as determined by immunoblot detection, and inhibited the expression of multiple genes including Bcl-xL, c-Myc, VEGF and cyclin D1 as demonstrated by RT-PCR analysis. In conclusion, our research data indicate that the anticancer function of green tea results from the inhibition of the STAT3 signaling pathway by EGCG.

Exosome производным от эпигаллокатехин галлат лечение молочной железы клетки, подавляет рост опухоли, подавляя опухоль-ассоциированных макрофагов инфильтрации и м2 поляризации.

Опухоль-ассоциированных макрофагов (TAM) играют важную роль в опухоли микроокружения. В частности, м2 макрофагов способствовать прогрессии опухоли, в зависимости от экспрессии NF-b. Полученные из опухоли exosomes может модулировать опухоли микроокружения путем перечисления мірнк для иммунных клеток. Эпигаллокатехин галлат (EGCG) имеет хорошо известный противоопухолевый эффекты; однако, нет никаких данных о влияние EGCG на общение с раковых клеток и TAM.

Методы: Мышиной молочной железы клеточных линий, 4T1, был использован для in vivo и ex vivo. Exosome

был извлечен из EGCG-лечение 4T1 клеток и изменение miRNAs были отобраны с помощью микрочипов. Опухолевые клетки или TAM изолирован от мышиных опухолевых трансплантата инкубировали с exosomes производным от EGCG-лечение и/или miR-16 ингибитор-трансфицированных 4T1 клеток. Хемокины для моноцитов (CSF-1 и CCL-2), цитокинов, как с высоким (IL-6 и TGF-β) и низким (TNF-α) выражение в м2 макрофагов и молекул NF-b пути (IKKα и Iκ-B) оценивали с помощью RT-ПЦР или вестерн-блот.

Результаты: EGCG подавление роста опухоли в мышиной молочной железы модель, которая была связана со

снижением TAM м2 и макрофагальная инфильтрация. Экспрессия хемокиновых для моноцитов (CSF-1 и CCL-2) были низкими в опухолевых клетках от EGCG-мышей, и цитокинов там был перекос из м2 в М1-подобный фенотип, EGCG что подтверждается снижением IL-6 и TGF-β и повышение ФНО-α. Ex vivo инкубации изолированных опухолевых клеток с EGCG ингибировал CSF-1 и CCL-2 выражения. Ex vivo инкубации там с exosomes от EGCG-лечение 4T1 клеток привело к IKKα подавления и сопутствующих I-b накопление; увеличение IL-6 и TGF-β; и, снижение ФНО-α. EGCG-регулируемых

50

miR-16 в 4T1 клеток и в exosomes. Лечение опухолевых клеток или там с exosomes производным от EGCG-лечение и miR-16-тук-тук-сбили 4T1 клетки восстановили выше эффекты на хемокинов, цитокинов и NF-b путь индуцированный EGCG-лечение exosomes.

Выводы: Наши данные показывают, что EGCG-регулирует miR-16 в клетках опухоли, которые могут быть

переданы TAM через exosomes и тормозит TAM инфильтрации и м2 поляризации. Мы предлагаем новый механизм, посредством которого EGCG оказывает противоопухолевую активность посредством регулирования TAM в опухоли микроокружения.

BMC Cancer. 2013 Sep 17;13:421. doi: 10.1186/1471-2407-13-421.Exosome derived from epigallocatechin gallate treated breast cancer cells suppresses tumor growth by

inhibiting tumor-associated macrophage infiltration and M2 polarization.Jang JY1, Lee JK, Jeon YK, Kim CW.Author information 1Tumor Immunity Medical Research Center, Cancer Research Institute, Seoul National University

College of Medicine, 28 Yongon-dong, Jongno-gu, Seoul 110-799, Korea. cwkim@snu.ac.kr.Tumor-associated macrophages (TAM) play an important role in tumor microenvironment. Particularly,

M2 macrophages contribute to tumor progression, depending on the expression of NF-κB. Tumor-derived exosomes can modulate tumor microenvironment by transferring miRNAs to immune cells. Epigallocatechin gallate (EGCG) has well known anti-tumor effects; however, no data are available on the influence of EGCG on communication with cancer cells and TAM.

METHODS: Murine breast cancer cell lines, 4T1, was used for in vivo and ex vivo studies. Exosome was extracted

from EGCG-treated 4T1 cells, and the change of miRNAs was screened using microarray. Tumor cells or TAM isolated from murine tumor graft were incubated with exosomes derived from EGCG-treated and/or miR-16 inhibitor-transfected 4T1 cells. Chemokines for monocytes (CSF-1 and CCL-2), cytokines both with high (IL-6 and TGF-β) and low (TNF-α) expression in M2 macrophages, and molecules in NF-κB pathway (IKKα and Iκ-B) were evaluated by RT-qPCR or western blot.

RESULTS: EGCG suppressed tumor growth in murine breast cancer model, which was associated with decreased

TAM and M2 macrophage infiltration. Expression of chemokine for monocytes (CSF-1 and CCL-2) were low in tumor cells from EGCG-treated mice, and cytokines of TAM was skewed from M2- into M1-like phenotype by EGCG as evidenced by decreased IL-6 and TGF-β and increased TNF-α. Ex vivo incubation of isolated tumor cells with EGCG inhibited the CSF-1 and CCL-2 expression. Ex vivo incubation of TAM with exosomes from EGCG-treated 4T1 cells led to IKKα suppression and concomitant I-κB accumulation; increase of IL-6 and TGF-β; and, decrease of TNF-α. EGCG up-regulated miR-16 in 4T1 cells and in the exosomes. Treatment of tumor cells or TAM with exosomes derived from EGCG-treated and miR-16-knock-downed 4T1 cells restored the above effects on chemokines, cytokines, and NF-κB pathway elicited by EGCG-treated exosomes.

CONCLUSIONS: Our data demonstrate that EGCG up-regulates miR-16 in tumor cells, which can be transferred to TAM

via exosomes and inhibits TAM infiltration and M2 polarization. We suggest a novel mechanism by which EGCG exerts anti-tumor activity via regulation of TAM in tumor microenvironment

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет стволовых воспалительный рак молочной железы клетки.Воспалительный рак молочной железы (МКБ) является высоко агрессивной формой рака

характеризуется высокими темпами распространения, lymphangiogenesis и метастазов и общее плохое выживание. А регулярное потребление зеленого чая было связано с улучшением прогноза рака молочной железы пациентов, в том числе снижение риска рецидива, здесь влияние зеленого чая полифенол эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), были проверены на двух IBC линии: сумма-149 и сумма-190. EGCG снижение экспрессии генов, которые способствуют пролиферации, миграции, инвазии и выживания. Последовательно, рост, инвазивные свойства, и выживание IBC клеток были

51

снижены на EGCG лечения. EGCG также уменьшается lymphangiogenesis-содействие генов, в частности VEGF-D. В кондиционируемых СМИ от EGCG-лечение МКБ ячеек, которые отображаются снижение VEGF-D секрецию и снижает способность содействовать lymphangiogenesis in vitro, как измеряется hTERT-HDLEC лимфатической миграции эндотелиальных клеток и образование трубчатых. Tumorsphere образования на сумму-149 клетки был надежно заторможены EGCG, предполагая воздействие на самообновлению способности. Stem-like SUM-149 клеток с высокой альдегид дегидрогеназы (ALDH) деятельности, ранее замешанных в бедных прогноз пациента, были изолированы. EGCG лечения снижение темпов роста и индуцированного апоптоза стебля-как сумма-149 клеток в культуре. В ортотопической модели мыши, EGCG снизился рост уже существующих опухолей, полученных из ALDH-положительных стволовых сумма-149 клеток и их экспрессия VEGF-D, которая коррелирует со значительным снижением перитуморальный лимфатического сосуда плотность. Таким образом, EGCG ингибирует агрессивным IBC фенотип. Сокращение стволовых клеток отсека EGCG может объяснить снижение риска рака молочной рак рецидива среди пьющих зеленый чай. Недавние клинические исследования продемонстрировали эффективность зеленого чая, экстракты полифенолов в лечении предстательной железы и лимфоцитарный лейкоз с низкой токсичностью. Учитывая неблагоприятный прогноз IBC пациентов, наши выводы свидетельствуют о дальнейшей разведки или EGCG зеленого чая в комбинаторной процедуры против активных IBC болезни или в обслуживании лечения, чтобы избежать рецидива является оправданным.

PLoS One. 2013 Sep 11;8(9):e73464. doi: 10.1371/journal.pone.0073464. eCollection 2013.Epigallocatechin-3-gallate inhibits stem-like inflammatory breast cancer cells.Mineva ND1, Paulson KE, Naber SP, Yee AS, Sonenshein GE.Author information 1Department of Biochemistry, Tufts University School of Medicine, Boston, Massachusetts, United

States of America.AbstractInflammatory Breast Cancer (IBC) is a highly aggressive form of cancer characterized by high rates of

proliferation, lymphangiogenesis and metastasis, and an overall poor survival. As regular green tea consumption has been associated with improved prognosis of breast cancer patients, including decreased risk of recurrence, here the effects of the green tea polyphenol epigallocatechin-3-gallate (EGCG) were tested on two IBC lines: SUM-149 and SUM-190. EGCG decreased expression of genes that promote proliferation, migration, invasion, and survival. Consistently, growth, invasive properties, and survival of IBC cells were reduced by EGCG treatment. EGCG also reduced lymphangiogenesis-promoting genes, in particular VEGF-D. Conditioned media from EGCG-treated IBC cells displayed decreased VEGF-D secretion and reduced ability to promote lymphangiogenesis in vitro as measured by hTERT-HDLEC lymphatic endothelial cell migration and tube formation. Tumorsphere formation by SUM-149 cells was robustly inhibited by EGCG, suggesting effects on self-renewal ability. Stem-like SUM-149 cells with high aldehyde dehydrogenase (ALDH) activity, previously implicated in poor patient prognosis, were isolated. EGCG treatment reduced growth and induced apoptosis of the stem-like SUM-149 cells in culture. In an orthotopic mouse model, EGCG decreased growth of pre-existing tumors derived from ALDH-positive stem-like SUM-149 cells and their expression of VEGF-D, which correlated with a significant decrease in peritumoral lymphatic vessel density. Thus, EGCG inhibits the overall aggressive IBC phenotype. Reduction of the stem-like cell compartment by EGCG may explain the decreased risk of breast cancer recurrence among green tea drinkers. Recent clinical trials demonstrate the efficacy of green tea polyphenol extracts in treatment of prostate cancer and lymphocytic leukemia with low toxicity. Given the poor prognosis of IBC patients, our findings suggest further exploration of EGCG or green tea in combinatorial treatments against active IBC disease or in maintenance regimens to avoid recurrence is warranted.

Кверцетин и EGCG экспонат химические эффекты в холангиокарциномы клетки через подавление JAK/STAT сигнальный путь.

Кверцетин и эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) - это пищевые фитохимические вещества с противовоспалительным и противоопухолевым эффектами. В настоящем исследовании мы

52

рассмотрели влияние этих двух соединений на Janus-like киназ (JAK)/сигнальной трансдукции и транскрипции (STAT) пути развития холангиокарциномы (CCA) клетки, потому что КСТР является одним из агрессивных раков с очень плохой прогноз и JAK/STAT пути является критически важным в процессе воспаления и канцерогенеза. Результаты показали, что JAK/STAT пути активации провоспалительных цитокинов интерлейкина-6 и интерферона-γ в КЦА клеток было подавлено путем предварительной обработки с кверцетин и EGCG, видимо, снижение повышенного содержания фосфорилированных-STAT1 и STAT3 белков в зависимости от дозы образом. Этот цитокин-опосредованной up-регуляции индуцибельной синтазы окиси азота (iNOS) и молекулы межклеточной адгезии-1 (ICAM-1) через JAK/STAT каскад был отменен как кверцетин и EGCG предварительной обработки. Кроме того, эти флавоноиды также способны подавлять рост и цитокин-индуцированной миграции CCA клеток. Предварительная обработка специфических ингибиторов JAK, AG490 и пицеатаннол, отменили цитокин-индуцированной iNOS и ICAM-1 выражение. Эти результаты демонстрируют благотворное влияние кверцетина и EGCG в борьбе JAK/STAT каскад CCA клеток. Кверцетин и EGCG бы быть потенциально полезны в качестве рак химические агенты против КСТР.

Phytother Res. 2014 Jun;28(6):841-8. doi: 10.1002/ptr.5061. Epub 2013 Aug 30.Quercetin and EGCG exhibit chemopreventive effects in cholangiocarcinoma cells via suppression of

JAK/STAT signaling pathway.Senggunprai L1, Kukongviriyapan V, Prawan A, Kukongviriyapan U.Author information 1Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, and Liver Fluke and Cholangiocarcinoma

Research Center, Khon Kaen University, 40002, Thailand.AbstractQuercetin and epigallocatechin-3-gallate (EGCG) are dietary phytochemicals with antiinflammatory and

antitumor effects. In the present study, we examined the effects of these two compounds on Janus-like kinase (JAK)/signal transduction and transcription (STAT) pathway of cholangiocarcinoma (CCA) cells, because CCA is one of the aggressive cancers with very poor prognosis and JAK/STAT pathway is critically important in inflammation and carcinogenesis. The results showed that the JAK/STAT pathway activation by proinflammatory cytokine interleukin-6 and interferon-γ in CCA cells was suppressed by pretreatment with quercetin and EGCG, evidently by a decrease of the elevated phosphorylated-STAT1 and STAT3 proteins in a dose-dependent manner. The cytokine-mediated up-regulation of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) via JAK/STAT cascade was abolished by both quercetin and EGCG pretreatment. Moreover, these flavonoids also could inhibit growth and cytokine-induced migration of CCA cells. Pretreatment with specific JAK inhibitors, AG490 and piceatannol, abolished cytokine-induced iNOS and ICAM-1 expression. These results demonstrate beneficial effects of quercetin and EGCG in the suppression of JAK/STAT cascade of CCA cells. Quercetin and EGCG would be potentially useful as cancer chemopreventive agents against CCA.

Эффекты эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на легких А549 железы опухолевого роста и ангиогенеза.

Эпигаллокатехин 3-галлат (EGCG) цитотоксические эффекты во многих раковых клетках. Сообщалось, что легких А549 раковых клеток заметно устойчивы к гибели клеток, индуцированной EGCG. В настоящем исследовании влияние EGCG на легких А549 рака рост клеток и ангиогенеза были изучены. Мы обнаружили, что EGCG доза-зависимо подавлял рост клеток А549, а А549 клеток были значительно устойчивы к гибели клеток in vitro. Далее мы обнаружили, что EGCG увеличилось эндостатин выражение и подавил сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) выражение. Мы и в дальнейшем изучены, чтобы определить, является ли EGCG бы подавить А549 рост опухоли в обнаженном виде мыши и ангиогенеза. EGCG в питьевой воде значительно уменьшается А549 рост опухоли у бестимусных мышей. Гистологический анализ показал, что количество CD34 позитивных сосуды имели тенденцию к уменьшению опухоли. В общем, EGCG был анти-пролиферативные эффекты А549 на рост опухоли и показала тенденцию подавлять ангиогенез.

53

Biosci Biotechnol Biochem. 2013;77(9):1799-803. Epub 2013 Sep 7.Effects of epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on A549 lung cancer tumor growth and angiogenesis.Sakamoto Y1, Terashita N, Muraguchi T, Fukusato T, Kubota S. 1Department of Life Sciences, Graduate School of Arts and Sciences, The University of Tokyo.AbstractEpigallocatechin 3-gallate (EGCG) has cytotoxic effects in many cancer cells. It has been reported that

A549 lung cancer cells are markedly resistant to cell death induced by EGCG. In the present study, the effects of EGCG on A549 lung cancer cell growth and angiogenesis were studied. We found that EGCG dose-dependently suppressed A549 cell growth, while A549 cells were markedly resistant to cell death in vitro. Next we found that EGCG increased endostatin expression and suppressed vascular endothelial growth factor (VEGF) expression. We further studied to determine whether EGCG would suppress A549 tumor growth in nude mouse and angiogenesis. EGCG in drinking water significantly suppressed A549 tumor growth in nude mice. Histological analysis revealed that the number of CD34 positive vessels had a tendency to decrease in the tumor. In sum, EGCG had anti-proliferative effects of A549 on tumor growth and showed a tendency to suppress angiogenesis.

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет IGF-I-стимулированной легких рак ангиогенез через снижение экспрессии HIF-1α и экспрессии VEGF.

Многочисленные исследования показали, что эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) - полифенол компонент, извлеченный из зеленого чая, может подавлять рост и вызывать апоптоз различных типов опухолевых клеток человека. В этом исследовании мы оценивали ингибирующее влияние EGCG на проангиогенных возможности клеток А549.

Методы: А549 клеток умерло от голода в бессывороточной культуральной среде в течение 24 ч были

предварительно обработанные с ЭГКГ в различных концентрациях (0, 10, 25, 50 и 100 мкмоль/л) в течение 1 ч, с последующим добавлением инсулиноподобного фактора роста-I (IGF-I) в конечной концентрации 40 нг/мл и продолжали культивирование в течение дополнительных 16 ч. На ангиогенез in vitro анализа test kit с ECMatrix™ гель был использован для обнаружения формирование капиллярной трубки структур. Экспрессию мРНК hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) и сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) определяли методом ПЦР в реальном времени. Белок, экспрессия HIF-1α и VEGF был обнаружен с помощью Вестерн-блоттинга и ELISA, соответственно.

Результаты: EGCG значительно ингибирует формирование капиллярной трубки структур на поверхности

ECMatrix индуцированный ИФР-I как in vitro, так и in vivo и снижается уровень гемоглобина в Матригеля зажигания. Кроме того, было показано, что EGCG существенно тормозят IGF-I-индуцированная регуляция HIF-1α экспрессии белков. Между тем, EGCG в концентрации 25 и 100 мкмоль/л выставлены очевидное тормозящее воздействие на IGF-I-индуцированной экспрессии VEGF (p < 0,01).

Вывод: Наши результаты показывают, что EGCG оказывает мощное ингибирующее воздействие на

опухолевый ангиогенез, индуцированный ИФР-I в человеческой немелкоклеточным раком клетки, которые, возможно, будут способствовать снижение экспрессии HIF-1α и экспрессии VEGF.

J Nutrigenet Nutrigenomics. 2013;6(3):169-78. doi: 10.1159/000354402. Epub 2013 Aug 31.Epigallocatechin-3-gallate inhibits IGF-I-stimulated lung cancer angiogenesis through downregulation

of HIF-1α and VEGF expression.Li X1, Feng Y, Liu J, Feng X, Zhou K, Tang X. 1Institute of Biochemistry and Molecular Biology, Guangdong Medical College, Zhanjiang, China.Numerous studies have shown that epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a polyphenol component

extracted from green tea, can inhibit the growth and induce apoptosis of various types of human tumor

54

cells. In this study, we evaluated the inhibitory effects of EGCG on the proangiogenic capabilities of A549 cells.

METHODS: A549 cells starved in serum-free culture medium for 24 h were pretreated with EGCG at various

concentrations (0, 10, 25, 50, and 100 μmol/l) for 1 h, followed by the addition of insulin-like growth factor-I (IGF-I) at the final concentration of 40 ng/ml and continued culturing for an additional 16 h. The in vitro angiogenesis analyzing test kit with ECMatrix™ gel was used to detect the formation of capillary tube-like structures. The mRNA expression of hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) and vascular endothelial growth factor (VEGF) was determined by real-time PCR. The protein expression of HIF-1α and VEGF was detected by Western blotting and ELISA, respectively.

RESULTS: EGCG significantly inhibited the formation of capillary tube-like structures on the surface of ECMatrix

induced by IGF-I both in vitro and in vivo and reduced the level of hemoglobin in Matrigel plugs. In addition, EGCG was shown to significantly inhibit the IGF-I-induced upregulation of HIF-1α protein expression. Meanwhile, EGCG at the concentration of 25 and 100 μmol/l exhibited obvious inhibitory effects on IGF-I-induced VEGF expression (p < 0.01).

CONCLUSION: Our results suggest that EGCG has potent inhibitory effects on tumor angiogenesis induced by IGF-I in

human non-small cell lung cancer cells, which may possibly contribute to the downregulation of HIF-1α and VEGF expression.

Зеленый чай фенольные тормозят бутират-индуцированной дифференцировки толстой кишки раковые клетки, взаимодействуя с monocarboxylate транспортера 1.

Диета имеет существенное влияние на колоректального рака и как пищевые волокна и растительные соединений было независимо показано обратно пропорциональна толстой кишки рак риска. Бутират (NaB), одного из главных продуктов ферментации пищевых волокон, индуцирует дифференцировку толстой кишки рак клеточных линий путем ингибирования histone deacetylases (гда). С другой стороны, (-)-эпикатехин (EC) и (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG), два обильных фенольные соединения зеленого чая, как было показано, проявляют противоопухолевые свойства. В данном исследовании мы использовали толстой кишки рак клеточные линии для изучения клеточных и молекулярных событий, которые происходят во время совместного лечения с наб, EC и EGCG. Мы обнаружили, что (i) полифенолы EC и EGCG не в состоянии индуцировать дифференцировку клеток аденокарциномы толстой кишки линии; (ii) полифенолы EC и EGCG уменьшить наб-индуцированной дифференцировки; (iii) влияние полифенолов является специфическим для наб, поскольку дифференциация, индуцированных другими агентами, такими как trichostatin A (TSA), была неизменной на EC и EGCG лечения, и (iv) не зависит от HDAC ингибиторная активность NaB. Кроме того, (v) полифенолы частично уменьшить сотовой NaB; и (vi) на молекулярном уровне, снижение клеточного наб поглощение полифенолы достигается за счет повреждающего способность NaB relocalize собственный transporter (monocarboxylate transporter 1, MCT1) в плазматической мембране. Наши результаты предполагают, что благотворное влияние на наб колоректального рак может быть уменьшена с помощью зеленого чая фенольные добавки. Эта ценная информация должна быть помощь в выборе рациональной конструкции для более эффективной диете-ориентированных терапевтических вмешательств в профилактике или лечении колоректального рака.

Biochim Biophys Acta. 2013 Dec;1832(12):2264-70. doi: 10.1016/j.bbadis.2013.08.009. Epub 2013 Aug 28.

Green tea phenolics inhibit butyrate-induced differentiation of colon cancer cells by interacting with monocarboxylate transporter 1.

Sánchez-Tena S1, Vizán P, Dudeja PK, Centelles JJ, Cascante M.

55

1Department of Biochemistry and Molecular Biology, IBUB, Faculty of Biology, Universitat de Barcelona and Unit Associated with CSIC, 08028 Barcelona, Spain; Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), 08036 Barcelona, Spain. Electronic address: ssanchezt@ub.edu.

AbstractDiet has a significant impact on colorectal cancer and both dietary fiber and plant-derived compounds

have been independently shown to be inversely related to colon cancer risk. Butyrate (NaB), one of the principal products of dietary fiber fermentation, induces differentiation of colon cancer cell lines by inhibiting histone deacetylases (HDACs). On the other hand, (-)-epicatechin (EC) and (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), two abundant phenolic compounds of green tea, have been shown to exhibit antitumoral properties. In this study we used colon cancer cell lines to study the cellular and molecular events that take place during co-treatment with NaB, EC and EGCG. We found that (i) polyphenols EC and EGCG fail to induce differentiation of colon adenocarcinoma cell lines; (ii) polyphenols EC and EGCG reduce NaB-induced differentiation; (iii) the effect of the polyphenols is specific for NaB, since differentiation induced by other agents, such as trichostatin A (TSA), was unaltered upon EC and EGCG treatment, and (iv) is independent of the HDAC inhibitory activity of NaB. Also, (v) polyphenols partially reduce cellular NaB; and (vi) on a molecular level, reduction of cellular NaB uptake by polyphenols is achieved by impairing the capacity of NaB to relocalize its own transporter (monocarboxylate transporter 1, MCT1) in the plasma membrane. Our findings suggest that beneficial effects of NaB on colorectal cancer may be reduced by green tea phenolic supplementation. This valuable information should be of assistance in choosing a rational design for more effective diet-driven therapeutic interventions in the prevention or treatment of colorectal cancer.

Неалкогольного стеатогепатита и предраковый поражений развиваются в печени с ожирением и гипертензивных крыс: подавляя влияние EGCG на развитие поражений печени.

Неалкогольного стеатогепатита (NASH), который включает в себя печеночного воспаления и фиброза, связанного с канцерогенеза печени. Активация ренин-ангиотензиновой системы (RAS), который играет ключевую роль в регуляции кровяного давления, способствует печеночного фиброгенеза. В настоящем исследовании изучалось воздействие (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), основной компонент зеленого чая катехины, на развитие глутатион-S-трансферазы плацентарный форме (GST-P)-положительный (GST-P(+)) очагов, печеночной предраковый поражения, в SHRSP.Z-Lepr(fa)/IzmDmcr (SHRSP-ZF) с ожирением и гипертензивных крыс. Самец 7-недельных SHRSP-ZF крыс и управления не страдающих ожирением и нормотензивных крыс WKY кормили высоким содержанием жиров и получали внутрибрюшинно инъекции тетрахлорметана два раза в неделю для 8weeks. Крысы были также обеспечены водопроводной воды, содержащей 0.1% EGCG в ходе эксперимента. SHRSP-ZF крыс представлены ожирение, инсулинорезистентность, дислипидемия, дисбаланс адипокинов в сыворотке крови, печени и жировой гепатоз. Развитие GST-P(+) очаги и фиброз печени был заметно ускорился в SHRSP-ZF крыс по сравнению с крысами контрольной группы. Кроме того, в SHRSP-ZF крыс РАН был активирован и воспаления и оксидативного стресса, индуцированного. Администрация EGCG, однако, тормозится развитие предраковые поражения печени за счет улучшения фиброз печени, ингибируя РАН активации, и ослабления воспаления и окислительного стресса у SHRSP-ZF крыс. В заключение, ожирением и гипертонической SHRSP-ZF крыс, получавших с высоким содержанием жиров и четыреххлористого углерода отображается гистопатологические и патофизиологические характеристики Нэш и развитых GST-P(+) очагов печени, предраковые поражения, предполагая, что модель может оказаться полезной для оценки Нэш, связанных с печени опухолей. EGCG также может быть в состоянии предотвратить Нэш, связанных с фиброз печени и опухолей.

Cancer Lett. 2014 Jan 1;342(1):60-9. doi: 10.1016/j.canlet.2013.08.031. Epub 2013 Aug 24.Non-alcoholic steatohepatitis and preneoplastic lesions develop in the liver of obese and hypertensive

rats: suppressing effects of EGCG on the development of liver lesions.Kochi T1, Shimizu M, Terakura D, Baba A, Ohno T, Kubota M, Shirakami Y, Tsurumi H, Tanaka T, Moriwaki

H.56

1Department of Medicine, Gifu University Graduate School of Medicine, Gifu, Japan.AbstractNon-alcoholic steatohepatitis (NASH), which involves hepatic inflammation and fibrosis, is associated

with liver carcinogenesis. The activation of the renin-angiotensin system (RAS), which plays a key role in blood pressure regulation, promotes hepatic fibrogenesis. In this study, we investigated the effects of (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a major component of green tea catechins, on the development of glutathione S-transferase placental form (GST-P)-positive (GST-P(+)) foci, a hepatic preneoplastic lesion, in SHRSP.Z-Lepr(fa)/IzmDmcr (SHRSP-ZF) obese and hypertensive rats. Male 7-week-old SHRSP-ZF rats and control non-obese and normotensive WKY rats were fed a high fat diet and received intraperitoneal injections of carbon tetrachloride twice a week for 8weeks. The rats were also provided tap water containing 0.1% EGCG during the experiment. SHRSP-ZF rats presented with obesity, insulin resistance, dyslipidemia, an imbalance of adipokines in the serum, and hepatic steatosis. The development of GST-P(+) foci and liver fibrosis was markedly accelerated in SHRSP-ZF rats compared to that in control rats. Additionally, in SHRSP-ZF rats, RAS was activated and inflammation and oxidative stress were induced. Administration of EGCG, however, inhibited the development of hepatic premalignant lesions by improving liver fibrosis, inhibiting RAS activation, and attenuating inflammation and oxidative stress in SHRSP-ZF rats. In conclusion, obese and hypertensive SHRSP-ZF rats treated with a high fat diet and carbon tetrachloride displayed the histopathological and pathophysiological characteristics of NASH and developed GST-P(+) foci hepatic premalignant lesions, suggesting the model might be useful for the evaluation of NASH-related liver tumorigenesis. EGCG might also be able to prevent NASH-related liver fibrosis and tumorigenesis.

Эффект катехины зеленого чая на груди канцерогенеза: систематический обзор in-vitro и in-vivo экспериментальных исследований.

Катехины (флаван-3-масел) являются основными флавоноидов, присутствующих в зеленом чае. Потенциальный рак химические и лечебные свойства зеленого чая катехины были предметом исследования в последние два десятилетия. Этот систематический обзор преследует цель создания in vitro и in vivo данные о влиянии катехины зеленого чая на груди канцерогенеза. Электронные базы данных были обысканы соответствующие условия поиска. Существующие данные показывают, что катехины зеленого чая модулировать груди сотовый канцерогенеза. Эффект катехины зеленого чая на груди сотовый канцерогенеза была исследована в различных экспериментальных моделях и при различных экспериментальных условиях, то есть канцероген исследованы, катехин зеленого чая дозирования, лечение с экстрактом зеленого чая по сравнению с чисто синтетическая EGCG, и моментом лечения катехины зеленого чая в отношении воздействия канцерогенов. Хотя эффект катехины зеленого чая не всегда статистически значимый защитный эффект зеленого чая катехины была продемонстрирована во всех испытаниях, предполагая, что лечение катехины зеленого чая должны быть дополнительно исследованы в клинических условиях химиопрофилактики у женщин с высокой степенью риска. Однако, следует подчеркнуть, что действиями зеленого чая катехины наблюдаются в высоких концентрациях, которые трудно достичь в клинических условиях. Этот недостаток можно преодолеть путем разработки катехины зеленого чая с лучшей биодоступности и/или cotreatment сочетая груди железы эндокринной лечение катехины зеленого чая.

Eur J Cancer Prev. 2014 Mar;23(2):84-9. doi: 10.1097/CEJ.0b013e328364f23e.Effect of green tea catechins on breast carcinogenesis: a systematic review of in-vitro and in-vivo

experimental studies.Yiannakopoulou ECh1.Author information 1Department of Basic Medical Lessons, Faculty of Health and Caring Professions, Technological

Educational Institute of Athens, Athens, Greece.AbstractCatechins (flavan-3-oils) are the main flavonoids present in green tea. The potential cancer

chemopreventive and therapeutic properties of green tea catechins have been the focus of research efforts in the last two decades. This systematic review aims to generate in vitro and in vivo data on the effect of green tea catechins on breast carcinogenesis. Electronic databases were searched with the appropriate search terms. Existing evidence suggests that green tea catechins modulate breast cell carcinogenesis. The

57

effect of green tea catechins on breast cell carcinogenesis has been investigated in different experimental models and under different experimental conditions, that is, carcinogen investigated, green tea catechin dosage regimen, treatment with green tea extract versus pure synthetic EGCG, and time point of treatment with green tea catechins in relation to the exposure to the carcinogen. Although the effect of green tea catechins was not always statistically significant, the protective effect of green tea catechins was demonstrated in all the trials, suggesting that treatment with green tea catechins should be further investigated in the clinical setting of chemoprevention of high-risk women. However, it should be emphasized that the reported actions of green tea catechins are observed in high concentrations that are difficult to achieve in the clinical setting. This drawback could be overcome by designing green tea catechins with better bioavailability and/or by cotreatment combining breast cancer endocrine treatment with green tea catechins.

Ингибитор Фосфодиэстеразы типа 5 действует как сильнодействующее средство сенсибилизации клеток острого миелоидного лейкоза 67-кда ламинина рецептор-зависимого апоптоза.

(-)-Эпигаллокатехин-3-O-галлат (EGCG), полифенолов в зеленом чае, индуцирует апоптоз в острой миелоидной лейкемии (AML) клетки, не затрагивая нормальные клетки. В данном исследовании мы наблюдали, что цгмф выступает в качестве клеточной смерти посредника EGCG-индуцированного анти-AML эффект через кислота sphingomyelinase активации. EGCG активации Akt/енос оси, известный механизм в сосудистой цгмф регуляция. Мы также отметили, что основной цгмф негативным регулятором, фосфодиэстеразы 5, был надэкспрессироанных в AML клеток, и ингибитор фдэ-5, анти-препарата для лечения эректильной дисфункции, синергически усиливается анти-AML эффект EGCG. Эта комбинация режима убиты под клетки через надэкспрессироанных 67-кда рецепторов ламинина.

FEBS Lett. 2013 Sep 17;587(18):3052-7. doi: 10.1016/j.febslet.2013.07.041. Epub 2013 Aug 1.Phosphodiesterase 5 inhibitor acts as a potent agent sensitizing acute myeloid leukemia cells to 67-kDa

laminin receptor-dependent apoptosis.Kumazoe M1, Kim Y, Bae J, Takai M, Murata M, Suemasu Y, Sugihara K, Yamashita S, Tsukamoto S, Huang

Y, Nakahara K, Yamada K, Tachibana H.Author information 1Division of Applied Biological Chemistry, Department of Bioscience and Biotechnology, Faculty of

Agriculture, Kyushu University, Fukuoka 812-8581, Japan.Abstract(-)-Epigallocatechin-3-O-gallate (EGCG), a polyphenol in green tea, induces apoptosis in acute myeloid

leukemia (AML) cells without affecting normal cells. In this study, we observed that cGMP acts as a cell death mediator of the EGCG-induced anti-AML effect through acid sphingomyelinase activation. EGCG activated the Akt/eNOS axis, a well-known mechanism in vascular cGMP upregulation. We also observed that a major cGMP negative regulator, phosphodiesterase 5, was overexpressed in AML cells, and PDE5 inhibitor, an anti-erectile dysfunction drug, synergistically enhanced the anti-AML effect of EGCG. This combination regimen killed AML cells via overexpressed 67-kDa laminin receptors.

Негативной модуляции митохондриального окислительного фосфорилирования, эпигаллокатехин-3 галлат приводит к росту ареста и апоптоз в человеческих злокачественных клеток мезотелиомы плевры.

Все больше доказательств того, показывает большую зависимость эпителиального рака клетки от окислительного фосфорилирования (OXPHOS) для производства энергии. В данном исследовании Мы проверили потенциал эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), природный полифенол как известно, цель митохондрий, вызывая в OXPHOS обесценения и сотовый дефицит энергии в человеческом epitheliod (REN клеток) и двухфазные (MCTO-211H клеток) злокачественная мезотелиома плевры (MMe), редкий, но очень агрессивная опухоль с высокой неудовлетворенная потребность в лечении. Из-за EGCG нестабильности, что вызывает образование H2O2 в среде культуры, препарат был добавлен в Омм клеток в присутствии экзогенной супероксиддисмутазы и каталазы, уже доказано,

58

стабилизировать молекула EGCG и предотвратить EGCG-зависимое образование активных форм кислорода. Мы покажем, что в этих экспериментальных условиях, EGCG приводит к селективной арест MMe роста клеток с относительно нормальной mesothelial клеток и индукции митохондрий-опосредованного апоптоза, как показал в начале ультраструктура митохондриального изменения, отек и цитохром c-релизе. Мы раскрываем новый механизм, посредством которого EGCG индуцирует апоптоз через обесценение митохондриальной дыхательной цепи комплексов, в частности комплекса I, II и АТФ-синтаза. Это вызывает сильное сокращение производства АТФ, OXPHOS, что недостаточно уравновешен гликолитических shift, в результате чего в клетке дефицит энергии, арест клеточного цикла и апоптоз. В EGCG-зависимой отрицательной модуляции митохондриального энергетического обмена, для селективного раковые клетки, дает важный вклад в разработку новых фармакологических стратегий для MMe.

Biochim Biophys Acta. 2013 Dec;1832(12):2085-96. doi: 10.1016/j.bbadis.2013.07.014. Epub 2013 Aug 2.Negative modulation of mitochondrial oxidative phosphorylation by epigallocatechin-3 gallate leads to

growth arrest and apoptosis in human malignant pleural mesothelioma cells.Valenti D1, de Bari L, Manente GA, Rossi L, Mutti L, Moro L, Vacca RA.Author information 1Institute of Biomembranes and Bioenergetics, National Council of Research, Bari, Italy. Electronic

address: d.valenti@ibbe.cnr.it.AbstractIncreasing evidence reveals a large dependency of epithelial cancer cells on oxidative phosphorylation

(OXPHOS) for energy production. In this study we tested the potential of epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a natural polyphenol known to target mitochondria, in inducing OXPHOS impairment and cell energy deficit in human epitheliod (REN cells) and biphasic (MSTO-211H cells) malignant pleural mesothelioma (MMe), a rare but highly aggressive tumor with high unmet need for treatment. Due to EGCG instability that causes H2O2 formation in culture medium, the drug was added to MMe cells in the presence of exogenous superoxide dismutase and catalase, already proved to stabilize the EGCG molecule and prevent EGCG-dependent reactive oxygen species formation. We show that under these experimental conditions, EGCG causes the selective arrest of MMe cell growth with respect to normal mesothelial cells and the induction of mitochondria-mediated apoptosis, as revealed by early mitochondrial ultrastructure modification, swelling and cytochrome c release. We disclose a novel mechanism by which EGCG induces apoptosis through the impairment of mitochondrial respiratory chain complexes, particularly of complex I, II and ATP synthase. This induces a strong reduction in ATP production by OXPHOS, that is not adequately counterbalanced by glycolytic shift, resulting in cell energy deficit, cell cycle arrest and apoptosis. The EGCG-dependent negative modulation of mitochondrial energy metabolism, selective for cancer cells, gives an important input for the development of novel pharmacological strategies for MMe.

Регулирование Id1 выражение, эпигаллокатехин-3-галлат и его влияние на пролиферацию и апоптоз слабо дифференцированной АГС желудка раковые клетки.

Мы исследовали ингибирование апоптоза и пролиферации слабо дифференцированной АГС желудка раковые клетки эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), установление целевых генов для регулирования EGCG. Пролиферацию и апоптоз АГС желудка рак клетки, обработанные с EGCG наблюдали cell counting kit (CCK)-8 и проточной цитометрии. Дифференциальная экспрессия генов в АГС клеток, обработанных EGCG был показан по экспрессии генов микрочипов. Id1 генов и экспрессии белков определяли методом количественной ПЦР и вестерн-блот анализа. Эффект Id1 на EGCG-индуцированного апоптоза и клеточного цикла клеток AGS была проверена с помощью РНК-интерференции. Пролиферацию и апоптоз клеток AGS относиться с siRNA-Id1 наблюдали CCK-8 и проточной цитометрии. EGCG значительно повышен апоптоз и ингибирует пролиферацию клеток AGS. В ген Id1 было различно экспрессируемых в АГС клеток, обработанных EGCG, и Id1 мРНК и белка были downregulated в АГС клеток, обработанных EGCG, подтверждается количественной ПЦР и вестерн-блот анализа. Id1 мРНК и белка были также downregulated в АГС клеток, обработанных siRNA-Id1. Апоптоз и пролиферация клеток AGS относиться с siRNA-Id1 похожие на те, что в клетках,

59

обработанных EGCG. EGCG индуцирует апоптоз и ингибирует пролиферацию слабо дифференцированной АГС желудка раковые клетки, и Id1 может быть одним из целевых генов регулируется EGCG в рак торможения.

Int J Oncol. 2013 Oct;43(4):1052-8. doi: 10.3892/ijo.2013.2043. Epub 2013 Jul 30.Regulation of Id1 expression by epigallocatechin-3-gallate and its effect on the proliferation and

apoptosis of poorly differentiated AGS gastric cancer cells.Ma J1, Shi M, Li G, Wang N, Wei J, Wang T, Ma J, Wang Y.Author information 1Department of Geriatrics, Shanghai Changning Central Hospital, Shanghai 200336, P.R. China.AbstractWe investigated the inhibition of apoptosis and proliferation of poorly differentiated AGS gastric cancer

cells by epigallocatechin-3-gallate (EGCG), to establish target genes for regulation by EGCG. The proliferation and apoptosis of AGS gastric cancer cells treated with EGCG were observed by cell counting kit (CCK)-8 and flow cytometry. Differential gene expression in AGS cells treated with EGCG was screened by gene expression microarrays. Id1 gene and protein expression were determined by quantitative PCR and western blot analysis. The effect of Id1 on EGCG-induced apoptosis and cell cycle arrest of AGS cells was verified with RNAi. The proliferation and apoptosis of AGS cells treated with siRNA-Id1 was observed by CCK-8 and flow cytometry. EGCG significantly promoted apoptosis and inhibited the proliferation of AGS cells. The Id1 gene was differentially expressed in AGS cells treated with EGCG, and Id1 mRNA and protein were downregulated in AGS cells treated with EGCG, confirmed by quantitative PCR and western blot analysis. Id1 mRNA and protein were also downregulated in AGS cells treated with siRNA-Id1. The apoptosis and proliferation of AGS cells treated with siRNA-Id1 were similar to those in cells treated with EGCG. EGCG induces apoptosis and inhibits proliferation of poorly differentiated AGS gastric cancer cells, and Id1 may be one of the target genes regulated by EGCG in cancer inhibition.

Медицинская химия эпигенетических диеты и ограничения калорийности питания.Выраженное влияние эпигенетических diet (ED) и ограничение калорий (CR) на эпигенетической

регуляции генов были описаны в многочисленных доклинических и клинических исследований. Понимание эпигенетика имеет большое значение, потому что концепции, что внешние факторы, такие как питание и диета может обладать способностью изменять экспрессию генов без изменения последовательности ДНК. ЭД вводит медицинской химии биологически активных соединений, таких как сульфорафан (SFN), куркумин (СКК), эпигаллокатехин галлат (EGCG) и ресвератрола (RSV), которые, как полагают, чтобы помочь в продлении жизни человека. CR, хотя похоже в ред целевой долголетия, мягко снижает общее потребление калорий, одновременно обеспечивая всех полезных питательных веществ. СГ и ЭД могут выступать в качестве эпигенетические модификаторы, чтобы замедлить процессы старения путем модификаций гистонов, метилирование ДНК, и путем модуляции экспрессии микрорнк. CR и ЭД были предложены в качестве двух важных механизмов, которые модулируют и потенциально замедлить развитие возрастных заболеваний, таких как сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), рак, ожирение, болезни Альцгеймера и остеопороза. В то время как многие исследователи рассматривали CR и ЭД, как отдельных юридических лиц, в настоящем обзоре основное внимание будет сосредоточено на обоих, как они относятся к болезни, связанные с возрастом, их эпигенетических эффектов и медицинской химии.

Curr Med Chem. 2013;20(32):4050-9.Medicinal chemistry of the epigenetic diet and caloric restriction.Martin SL1, Hardy TM, Tollefsbol TO.Author information 1CH175, 1300 University Boulevard, Birmingham, AL 35294-1170 USA. trygve@uab.edu.AbstractThe pronounced effects of the epigenetic diet (ED) and caloric restriction (CR) have on epigenetic gene

regulation have been documented in many pre-clinical and clinical studies. Understanding epigenetics is of high importance because of the concept that external factors such as nutrition and diet may possess the

60

ability to alter gene expression without modifying the DNA sequence. The ED introduces bioactive medicinal chemistry compounds such as sulforaphane (SFN), curcumin (CCM), epigallocatechin gallate (EGCG) and resveratrol (RSV) that are thought to aid in extending the human lifespan. CR, although similar to ED in the target of longevity, mildly reduces the total daily calorie intake while concurrently providing all beneficial nutrients. Both CR and ED may act as epigenetic modifiers to slow the aging process through histone modification, DNA methylation, and by modulating microRNA expression. CR and ED have been proposed as two important mechanisms that modulate and potentially slow the progression of age-related diseases such as cardiovascular disease (CVD), cancer, obesity, Alzheimer's and osteoporosis to name a few. While many investigators have examined CR and ED as separate entities, this review will primarily focus on both as they relate to age-related diseases, their epigenetic effects and their medicinal chemistry.

ВведениеТермин " эпигенетика был придуман Конрад Уоддингтон в 1942 году, когда он объединил два поля

генетики и эпигенез [1]. Эпигенетика обычно определяется как наследственные изменения в экспрессии генов, которые происходят без изменения последовательности ДНК [2]. Эпигенетические модификации, включая метилирование ДНК, ацетилирование гистонов, и РНК-интерференция может возникать за счет внешних факторов и широко известны за их обратимость. Недавно, результаты нескольких эпигенетика исследований было выяснено несколько отложенных механистические вопросы, и стали связующей нитью для других биомедицинских исследований полей. Новые исследования показывают, что существует корреляция между эпигенетика, ограничение калорий (CR) и организменном долговечность [3]. Кроме того, эпигенетические изменения недавно были приняты в качестве биомаркеров для многих возрастных заболеваний [4-6]. Эпигенетические модификации могут также замедлить процесс старения и воздействия разнообразных преимуществ для здоровья, активируя многочисленные внутриклеточные пути. Один из ведущих теория предполагает, что биологически активные вещества растительного в том числе 1-isothiocyanato-4- (methylsulfinyl) бутан (сульфорафан/SFN), (2R, 3R)-5,7-дигидрокси-2- (3,4,5-trihydroxyphenyl) - 3-4-дигидро-2H-chromen-3-ил, 3,4,5-trihydroxybenzoate (эпигаллокатехин галлат/EGCG), 3, 4’, 5 tihydroxystilbene (ресвератрол/RSV), и (1E, 6E)-7-бис- (4-гидрокси-3-метоксифенил)-1,6-heptadiene (куркумин/СКК) играют значительную роль, как эпигенетические модификаторов [7, 8]. Кроме того, эти соединения показывают большой потенциал в замедлении старения-процессов и начало ускоренного дегенеративных заболеваний, при регулярном потреблении, которая может устранить один или более заболеваний с длительным приемом [7-9]. Вышеупомянутые теории обычно именуются “Эпигенетические диета”, поскольку она вводит биологически активных соединений, которые помогают задержать начало старения и ассоциированных с возрастом заболеваний процессов [10] (табл. 1). В то время как CR и ЭД были изучены индивидуально, по двое похожи из-за их применения аналогичных пищевых соединений. В частности, фитохимических веществ, используемых в ред часто извлеченные из фруктов и овощей, потребляемых на CR диеты.

Всех внешних факторов окружающей среды, питания считается одним из самых важных, поскольку она помогает в изменении экспрессии генов на транскрипционном уровне [11]. Выяснение важности эпигенетика и его многочисленных биологических ролей, таких как изменение экспрессии генов, принес инновации в различных областях, в том числе старения [12]. Кроме того, снижение проявлений ряда заболеваний были зарегистрированы путем внедрения ЭД, который, как полагают, тишина хроматина (также наблюдается в CR) [13].

На сегодняшний день, CR считается одним из самых эффективных и полезных средств задерживают прогрессирование старения, поскольку он предполагает снижение ежедневного потребления калорий, одновременно предоставляя все необходимые питательные вещества [14]. Преимущества CR изначально были соблюдать McCay и коллеги (1935), когда in vivo исследования, проведенные на грызунах, показали, что уменьшение общего количества калорий, в конечном счете, продлен срок их службы [15]. С тех пор ряд исследований подтвердили McCay гипотеза относительно CR и продемонстрировали преимущества CR диеты в различных животных моделях, в том числе дрожжей [16], "червей" [17], пауков [18], мух [19], рыба [20], мышей [21] и крыс [22], тем самым увеличивая вероятность развития метода в том, чтобы замедлить старение.

61

ОГРАНИЧЕНИЕ КАЛОРИЙ ВЛИЯЕТ НА СТАРЕНИЕСтарение часто определяется как клеточного старения, что приводит к невозможности клетки

реагировать на стресс и повышенная гомеостатический дисбаланс. Кроме того, старение повышает риск заболеваний, включая, но не ограничиваясь рак, болезнь Альцгеймера, сердечно-сосудистые заболевания, гипертония, диабет и другие [23]. Принято считать, что рацион питания влияет на болезни и здоровья [24]. Согласно Бюттнер et al.., гены регулируют 25% долголетия, в то время как 75% определяется факторами образа жизни, такими как сон привычек, потребления алкогольных напитков, уровень стресса, физические упражнения и диету. Кроме того, исследования показали, что вегетарианский рацион питания адвентистов седьмого дня играть роль в продлении жизни человека, а также снижает риск развития метаболического синдрома, и, как было обнаружено, оказывают благотворное воздействие на старение [25-27].

В то время как она когда-то была цель, чтобы только продлить срок службы, становится все более важно не только продлить срок службы, но и повысить качество жизни. Так санитарии, вакцин и антибиотиков стали легкодоступными, наблюдается снижение смертности от болезней, связанных с возрастом, что приводит к увеличению продолжительности жизни около 30 лет [28]. Предполагается, что если тенденция сохранится, то большинство детей, рожденных сегодня, как ожидается, станут долгожителями. Во многих исследованиях было точно выяснено биологические процессы старения, однако, остаются вопросы относительно того, как стать столетним строго природы или воспитания. Растущая средняя продолжительность жизни человека за последние столетия побудило исследователей сосредоточить свои усилия на выявлении различия образа жизни для тех, с средняя продолжительность жизни по сравнению долгожителей. Важнейшим фактором, наблюдаемые между ними различия в рационах питания. Например, средняя столетней диета состоит из растительных белков, цельные зерна, мононенасыщенные жиры и низкое потребление красного мяса, сладостей и рафинированных зерен [29]. Недавнее исследование, в котором предсказал один год смертность у пожилых пациентов больницы обнаружили, что большинство долгожителей были не страдающих ожирением, имели более низкий индекс массы тела и были более физически активны, чем население в целом [30]. Результаты были наводящий CR, из-за приверженности средиземноморской диете, которая состоит, в основном, высокого потребления оливкового масла, фрукты, овощи, нерафинированные крупы и рыбы в сочетании с умеренным потреблением вина, и низкое потребление мяса и мясных продуктов [30, 31]. Эпидемиологические исследования, проведенные в Японии обнаружили, что городские японцы потребляли больше калорий и имели более высокую частоту рака, чем люди из сельской Окинава, где CR наблюдалось [32]. Далее, Kromphout и его коллеги обнаружили, что традиционная Окинавская диета обеспечивает 90% потребляемых калорий из углеводов, хотя, в основном, из овощей и плотных питательных потребления продуктов питания [33]. Кроме того, по сравнению с более развитыми странами, Окинава имеет в 4-5 раз среднее число долгожителей. Результаты также показывают, что по сравнению с США, а средняя продолжительность жизни составляет 84,3 и 81.2 лет для женщин и мужчин соответственно, Окинавцев жить для веков 89.1 и 83,5 лет для женщин и мужчин [34].

Ряд пищевых соединений, которые имитируют эффекты CR предоставить доказательства того, что пищевые факторы могут продолжить и расширить клеточного долголетия. В самом деле, ресвератрол (RSV), биологически активных полифенолов в красном вине, виноград, орехи, и сухофрукты, среди полезных соединений, которые содержатся задержать процесс старения. Предполагается, что RSV выступает в качестве Sirtuin1 (SIRT1) активатор и получил значительное внимание его роль в старении [35]. SIRT1 важно в ряде клеточных процессов, таких как клеточная и генная регуляция. Согласно Howitz и коллеги, сравнивая silent information regulator 2 (Sir2) и SIRT2 дрожжей и человека фермента аналогов, с SIRT1, значительной активации ферментов приводит к увеличению продолжительности жизни человека видели [36]. В дополнение к SIRT1 механизм, другие пытались найти соединения, которые бы активно имитировать эффекты CR из-за его положительных результатов. Было также обнаружено, что не только CR выгодно, замедляя старение, она может быть одинаково полезным при многих формах рака, как это неоднократно было показано, что для предотвращения опухолей, в ряде моделей [37]. Что еще более важно, CR имеет возможность обратного аберрантной экспрессии генов, в дополнение к затягиванию многих

62

возрастных заболеваний (Рис. 1). Barger et al.. ФРС среднего возраста и старых мышей либо ad libitum (AL или неограниченный калорий диетические), CR или диета с низких доз RSV (4.9 мг/сут). Результаты показали, что низкие дозы RSV предотвратить экспрессию генов, связанных с многих возрастных заболеваний, таких как рак, диабет и старение. Это был дальнейший вывод, что низкие дозы RSV точно имитирует эффекты CR [38].

ОГРАНИЧЕНИЕ КАЛОРИЙ И ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ ДИЕТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЙ ИМЕЮТ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются ведущей причиной смерти в Соединенных Штатах. Он хорошо понимал, что длительное употребление нездоровой пищи, отсутствие активности и неправильного образа жизни приводят к увеличению массы тела и поставить лицами на более высокий риск сердечно-сосудистых заболеваний [39]. Исследования показывают, что КР является исключительно полезным в предотвращении и реверсивный сердечно-сосудистых и других сопутствующих заболеваний [40]. Совсем недавно, тучности детства был вовлечен в бесчисленных сердечно-сосудистых нарушений.

Клинические исследования на CR проведенного фонтана et al.. участвует 18 человек, кто практиковал неограниченной американской диеты и 18 физических лиц, которые практиковали CR не менее 6 лет. Результаты показали, что CR опустил в составе липопротеинов низкой плотности (“плохого” холестерина или ЛПНП), триглицеридов и диастолического артериального давления, отображение выгодные защитные эффекты против ССЗ [41]. Несколько другие клинические исследования еще раз подтверждают эти выводы, в том числе расследование проведено с использованием 13 мужчин и 30 женщин, где отдыхает сердце цены, психического и физического здоровья, антропометрические переменные, и кровяное давление пациентов наблюдались. Предметы были затем размещены на ограниченной диете, которая состояла из нескольких ED соединений, в том числе: фрукты, овощи, цельные зерна, бобовые, орехи и семена в течение 21 дня. Результатов сделан вывод, что произошло значительное снижение общего холестерина, ЛПНП, уровень систолического артериального давления, и повышение липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) у мужчин и женщин, которые помогают в снижении факторов риска ССЗ [42].

Исследования с участием эффекты длительного CR на миокард мышей были оценены и после 30 месяцев, сердца из Аль ФРС и CR мышей были проанализированы, раскрывая, что длительное питание которых было ограничено, мышей сердца были защищены от неврологию функционального дефицита, а также миокарда, что привело к снижению риска ССЗ [43]. Аналогично, CR результаты в защитное действие в здоровых не страдающих ожирением лиц. Эксперты рассмотрели CR С и без физических нагрузок в 36 здоровых лиц. Кроме того, ученые изучили уровни триглицеридов и уровня кровяного давления, в котором отображаются уровни значительным снижением в пределах CR больных и значительное увеличение AL контрольной группе. Таким образом, эти результаты позволяют предположить, что CR с или без упражнений положительно снижает риски ССЗ у здоровых не страдающих ожирением пациентов [44]. Кроме того, спонтанно гипертензивных крыс, питавшихся Аль диеты пять недель, затем снижается до 90% CR в течение двух недель, и 60% CR в течение трех недель, в конечном счете, привело к значительному снижению систолического и диастолического артериального давления в конце десяти недельного периода [45]. В последнее время, в качестве исследования, проведенного Моримото et al.. диетических фитохимических СКК было показано для предотвращения сердечной недостаточности у мышей путем предотвращение ухудшения систолической функции, вызывая инфаркт диаметр и толщина стенки, обусловленное ингибированием шляпы, гда и p300 деятельности [46].

ОГРАНИЧЕНИЕ КАЛОРИЙ И ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ ДИЕТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЙ НА РАКРак является второй ведущей причиной смерти в США [47] и за последние десятилетия тенденция

заболеваемости раком увеличилось в геометрической прогрессии. Документально доказано, что занятия CR может быть одним из самых разумных способов избежать болезней, связанных со старением и раком [48-53]. Рогозина и его коллеги протестировали влияние CR на молочной онкогенез путем размещения 10 недельных самок мышей на три группы: AL, кратковременный CR (ICR), и хронические CR (CCR). Аль группы был дан диета с высоким содержанием жиров и потребляемой неограниченное количество калорий. Периодические группы ate ~50% меньше, чем

63

Аль-диета на три недели, затем три недели AL, и хронические CR группе скармливали ~75% AL диеты в течение шести недель. Эти данные изобразить резкое снижение молочной онкогенез как заболеваемости был 71.0%, 35.4%, и 9,1% для AL, CCR, и ICR мышей, соответственно. В конечном счете, воздействие низких углеводов и Западной диеты опухолей на мышах показали, что распространенность опухоли у мышей на западной диете, было ~50% в возрасте 1 года, в то время как калорийность ограниченной мышей изображен не наблюдается опухолей [54]. Было также отмечено, что из двух групп, только одна мышь на западной диете, достигли нормальной жизни, в то время как более половины калорийности ограниченной мышей заменена, [55].

Дальнейшие исследования, проведенные Шелтон et al.. проверена эффективность CR, помещая мышей в AL и CR групп и инъекциями злокачественных клеток глиомы. После инъекции опухолевых клеток, мыши были принесены в жертву и как ипсилатерального, так и контралатерального полушарий были собраны для измерения биолюминесценции клеток опухоли. Эти данные показывают, что общий процент окрашенных клеток в первичной опухоли, а также количество кровеносных сосудов были значительно ниже, в питание которых было ограничено, мышь моделей, демонстрируя, что CR не только тормозит опухолей, но также подавляет опухоли, метастазов [56]. Значительные доказательства были представлены, чтобы продемонстрировать преимущества CR в обезьян [57-59], животные [60] и человека [61-63]. Кроме Того, Колман et al.. определены преимущества CR приматов (кроме человека), где 50% AL и 80% калорий ограничено макак-резусов выжил прошлом средняя продолжительность жизни [64].

Многие считают, что упомянутые ED компоненты аналогичны CR и, что пищевые фитохимические вещества могут быть использованы для предотвращения рака. Например сульфорафан (SFN), isothiocyanate найти в крестоцветных овощах, таких как брокколи, цветная капуста, капуста, Брюссельская капуста, как было показано, имеют большой химические потенциал [65, 66]. Хотя SFN имеет несколько эпигенетические последствия, наиболее признанный за его способность ингибировать гда. Многочисленные исследования продемонстрировали важность SFN как химические агента из-за его способности индуцировать апоптоз, замедлить рост опухоли, и изливайте замолчать генов опухоли [67-69].

Расширение тело доклинические данные также свидетельствуют о том, что обратной транскриптазы теломеразы человека (hTERT) ген может быть жизнеспособным мишени для диагностики рака, из-за его регуляция (90%) в раковых клетках по сравнению соматических клеток. hTERT регулируется эпигенетических модификаций в промоторных участках, таких как ацетилирование гистонов, метилирование гистонов и метилирование ДНК [70, 71]. Гистон acetyltransferases (шляпы) являются ферментами, которые позволяют ацетильных групп могут быть переданы остатков лизина в гистонов, в то время как histone deacetylases (гда) удаление ацетильных групп в целях содействия открытой структуры хроматина. Это в свою очередь облегчает репрессий или выражения критических генов, таких как MAD1, CTCFи hTERT. В hTERT промоутер регион hyper-метилированных ДНК-метилтрансферазами (DNMTs), а именно DNMT1 (который отвечает за поддержание метилирования). Деметилирование CpG островов призывает связывания CTCF на hTERT промоутер, тем самым подавляя hTERT. Это может открыть новые взгляды на возможные цели в человеческих раковых клеточных линий [72] (Рис. 1). Кроме того, следователи установили, что аберрантное гиперметилирование из hTERT 5’ регуляторной области ингибирует связывание CTCF репрессора к hTERT [73]. Для дальнейшего подтверждения этого, Meeran et al.. лечение MCF-7 и MDA-MB-231 клеток рака молочной железы с низких доз биологически составные SFN, который значительно ингибирует экспрессию Гена обратной транскриптазы теломеразы человека (hTERT), снижение ДНК-метилтрансферазами уровнях (DNMT1 и DNMT3a), и инициировали процесс клеточного апоптоза в обеих клеточных линий рака молочной железы. Было также обнаружено, что SFN позволило транскрипционной repressors привязать к hTERT 5’ регуляторной области и, тем самым, снижая жизнеспособность и пролиферацию раковых клеток [74] (табл. 2).

На полифенол зеленого чая, EGCG, считается, что подавлять рак через несколько эпигенетических модификаций. EGCG является широко потребляется во многих странах и стала задерживать средством для многих заболеваний. Хотя механизм, с помощью которого EGCG акты не понятым, многочисленные исследования показали, что гиперметилирование CpG-островков является

64

важнейшим механизмом, который заглушает выражение изобилия, связанных с раком генов. Nandakumar et al.. испытано влияние EGCG на А431 (кожи) и SCC (squamous cell carcinoma линии и обнаружили, что EGCG снизился уровень эпигенетических модификаторы 5-метилцитозина, метилированные H3-Lys 9, DNMT1, DNMT3a, DNMT3b, и гда, в то время как повышение уровня ацетилированного лизина 9 и 14 на гистон H3 (H3 - Lys 9 и 14) и ацетилированного лизин 5, 12 и 16 на гистоне Н4. Кроме того, EGCG процедуры вызвали повторно экспрессии мРНК и белков замолчать p16ink4a и Cip1/p21 гены [75]. Клык и коллег подтвердило этот механизм, когда они провели аналогичный эксперимент на KYSE 510 и 150 (человека пищевода плоскоклеточный саркома) клеточных линий, которые дали аналогичные результаты [76]. Berletch и другие также показали связь EGCG и эпигенетика, когда MCF-7 (рак молочной железы) и HL-60 (лейкоцитов) клеток, обработанных EGCG было показано, вниз-регулировать hTERTблагодаря парадоксально уменьшается в метилированием hTERT промоутер [77].

Исследования, проведенные Papoutsis et al.. лечение MCF-7 (рак молочной железы), рак клеток с RSV для борьбы с последствиями ароматических углеводородов рецепторов (АР), синонимами " за вклад в этиологии многих типов злокачественных новообразований. Авторы исследовали эффекты AHR с агонистом 2,3,7,8 tetrachlorobenzo (p) диоксин (ТХДД) на BRCA-1 ген, который показал, что активации AHR в BRCA-1 Гена промотора препятствует 17βestradiol-зависимой стимуляции белков и транскрипционных уровнях. Кроме того, лечение ТХДД увеличение моно-метилированных Гистона 3 лизина 9 (H3K9) и ДНК-метилтрансферазы 1 (DNMT1), а также стимулирует накопление разрывов нити ДНК. Было установлено, что RSV активно восстанавливаются пагубные последствия AHR-агонисты через эпигенетические изменения, и, в свою очередь замолчать BRCA-1 Гена была выражена [78].

ОГРАНИЧЕНИЕ КАЛОРИЙ И ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ ДИЕТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЙ МОГУТ ВЛИЯТЬ НА ОЖИРЕНИЕ И ВОСПАЛЕНИЕ

Ожирение приходится почти 300 000 смертей в год в одних только Соединенных Штатах [79]. Последние отзывы обратились необходимость понимания и борьбы с эпидемией ожирения и энергетический баланс CR. Увеличение энергии плотной пищи и отсутствие активности оказаться среди ведущих причин ожирения и связанных с ним заболеваний [80]. Было также высказано предположение, что ожирение ассоциируется с иммунодефицитные состояния и хроническое воспаление, и, что CR и ожирение являются взаимные механизмов, способных регулировать иммунитет и здоровье диапазона, что делает ее возможной мишени для задержки процесса старения [81].

Последние исследования протестировали влияние CR на легочной функции и определены маркеры окислительного стресса, воспаления и качество жизни в питание которых было ограничено, избыточный вес больных астмой. В этом исследовании, десять пациентов с индексом массы тела больше 30 поддерживались в течение восьми недель, а чередуя через день между AL и калорийность диеты (на 20% меньше, чем Аль). Анкеты и образцы крови были собраны для маркеров общего состояния здоровья, окислительный стресс и воспаление. В течение двух недель с начала диеты, качества жизни и уровня антиоксидантной мочевой кислоты значительно возросло. Кроме того, воспаление сыворотке крови фактора некроза опухоли-α (TNFα) и brain derived нейротропным фактором была снижена. В последнее время, последствия CR, потеря веса, и упражнения на воспалительные биомаркеры были обследованы около 500 женщин с ожирением. Воспалительных маркеров - высокая чувствительность C-реактивного белка (hs-СРБ), сывороточного амилоида A (SAA), и интерлейкина-6 (IL-6), лейкоцитов и нейтрофилов были измерены. Уровни всех маркеров значительно снизился и был сделан вывод, что КР С и без физических нагрузок уменьшается биомаркеров воспаления у больных астмой [82]. Для дальнейшего решения этой проблемы Шульте et al.. мониторинг 23 лиц, страдающих ожирением (ИМТ 44.1 ± 1,1 кг/м2) и 12 испытуемых лиц (ИМТ 22.3 ± 0,4 кг/м2), которые лечились с 800 ккал/день в течение 12 недель. Основные результаты пришли к выводу, что про-воспалительных генов белка, wnt5a и sFRP5, не поддаются измерению в сыворотке крови в неурожайные людей, но были последовательно обнаруживаемые у тучных субъектов. Заключив, что CR конструктивно влияет на концентрацию в сыворотке крови у лиц, страдающих ожирением [83].

65

Совсем недавно, доклинических исследований, выполненных Нагао et al.. показал против ожирения эффекты РСВ кормления крыс в Otsuka Long-Evans Токусима жирные (OLETF) диета дополняется RSV. А OLETF крысы страдают от гиперплазии, заставляя их стать тучными, даже с нормальной диете, результаты показали, что их метаболизм жиров значительно снизилась в четырех коротких недель из-за приверженности ED соединения [84]. Для дальнейшего подтверждения этих выводов, Вейсберга и коллеги провели аналогичный эксперимент на ob/ob самцов мышей линии C57BL/6J, где их диета была дополнена СКК. Их результаты показали, что добавление СКК в рационе вызывает существенное снижение в белой жировой ткани, гепатомегалия, печеночного ядерного фактора-b-активности и маркеры воспаления печени, при одновременном увеличении жировой ткани адипонектина производства. Тем самым, в конечном итоге, многие симптомы, обычно связанные с ожирением [85].

ОГРАНИЧЕНИЕ КАЛОРИЙ И ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ ДИЕТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ МОГУТ БЫТЬ ЭФФЕКТИВНЫМИ ПРОТИВ НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Около 5,4 миллиона американцев в настоящее время живут с болезнью Альцгеймера (AZD). Он изначально считал, что AZD была единственной болезнью, в десятке причин смерти, которые не удалось предотвратить, вылечить, или с задержкой. Однако, последние открытия опровергли эти убеждения. В клинических испытаниях пятьдесят пожилые люди нормальные и люди с избыточным весом были разделены на три группы: 1) CR 2) относительное увеличение ненасыщенных жирных кислот и 3) управления. Память была протестирована до и после вмешательства и выводов способствовал увеличению синаптической пластичности и стимуляция путей нейропротекции головного мозга, что привело к значительному увеличению памяти баллы в питание которых было ограничено, пациентов, но никаких изменений в управление или относительное увеличение ненасыщенных жирных кислот группы [86].

Эпидемиологические и in vivo исследования показывают, что потребление чая и нейродегенеративных заболеваний, таких как деменция, AZD, и болезнь Паркинсона (PD) обратных связей [87]. Несколько клинических исследований было установлено, что две или более чашек зеленого чая (EGCG) в сутки, значительно снижает риск PD и приводит к снижению встречаемости когнитивных нарушений [88-90]. Дополнительные исследования показали, что некоторые витамины в дальнейшем поддерживать обратную связь между биологически активных соединений и нейродегенеративных заболеваний. Клинические испытания, проведенные Wengreen et al.. последовал 3831 жителей, которые были старше 65 лет в течение семи лет. Каждому пациенту была дана анкета и когнитивные функции оценки следующих модифицированный mini-mental state examination. Следователи выяснили, что повышенное потребление витаминов A, E, C, каротин тормозит прогрессирование AZD у пациентов пожилого возраста [91].

Экспериментальные исследования показывают, что эпигенетические изменения полифенол куркумин (СКК), в индийских специй куркумы, благотворно соединения в замедлении прогрессирования AZD. Сюн и коллеги относились SH-SY5Y (нейробластома) клеток с СКК на 0, 1.25, 5.0 и 20 мкм за 24, или 5,0 мкм 0, 12, 24 и 48 ч. Результаты показали, что СКК уменьшает бета-Амилоида (Aβ) (пептид, чаще всего связанные с AZD) производства путем ингибирования гликоген синтазы киназы 3 beta (GSK-3β), опосредованная Presenilin 1 (PS1) активации, снижение возникновения AZD [92]. Эти результаты были получены как in vivo [93] и in vitro исследования, [94] (табл. 2). Более того, эпидемиологические исследования, проведенные в Индии, где СКК высоко потребляемых и AZD затрагивает небольшой процент населения, подтвердили эти результаты [95].

ОГРАНИЧЕНИЕ КАЛОРИЙ МОЖЕТ СНИЗИТЬ ЗАБОЛЕВАНИЯ КОСТЕЙОстеопороз возникает в результате снижения костной ткани и уменьшение плотности костной

ткани с течением времени. Это распространенное заболевание, поражающее пожилых людей (в основном женщин) [96]. Недавно, in vitro и in vivo эксперименты выявили важность питания в генных исследованиях [97]. В in vivo исследование, проведенное Чжан и его коллеги кормили крыс в Айн 93G диета (предназначенные для беременных грызунов для роста требования) С или без черники до наступления полового созревания, послеродовой день 20, и постнатального день 34. Результаты показывают, что раннее воздействие черники угнетал ovariectomy у взрослых крыс за счет увеличения миозина уровней, которые, как правило, известны, чтобы быть уменьшен с болезнью.

66

Было высказано мнение, что анти-антагонистические отношения между черникой и миозина тормозят остеобласты от входа старения путем регулирования Runx2 Гена и балансировка миозина уровнях [98].

Спорная тема CR и артрит удостоился внимания за последние несколько лет из-за неправильного определения CR. Хотя CR определяется как процесс потребляя меньше калорий без недоедания, часто считается, что похудение-это наводит на мысль о снижении заболеваемости. Многочисленные исследования оценить обратную связь между остеоартритом и индекс массы тела в ассоциации с ограничения питания [99-101]. Messier et al.. тестировали эффекты интенсивного диетическое ограничение с или без упражнений или только упражнения на 450 пациентов с остеоартрозом (ОА) в одном или обоих коленях, без истории минимальная активность (30 мин. или менее) в последние шесть месяцев. Результаты показали, что хотя наблюдалось снижение индекса массы тела у пациентов, которые практиковали упражнения, потеря веса без ограничения питания не был наводящий замедления прогрессирования ОА. Однако, интенсивное диетическое ограничение индуцированной потери веса вмешательства и показали благотворное данных к теории CR [102]. Маршалл et al.. наблюдаемые преимущества потерянного веса за счет CR, когда они помещены 16 собак с ОА симптомы, и массой тела не менее 20% выше нормы, на CR диета для 18 недель. Результаты показали, что собаки, которые потеряли 6.10-8.85% массы тела показал яркие улучшение ходьбы и движения [103].

ВыводВ этом обзоре мы обсудили ED и CR и как они влияют на заболеваний, таких как рак, сердечно-

сосудистые заболевания, гипертония, ожирение, болезни Паркинсона, болезни Альцгеймера и остеопороза. Диетическое фитохимических веществ, в том числе: SFN, EGCG, витамины, CCM, и RSV были указаны в вызывает эпигенетические изменения при использовании, тем самым, предполагая, что они могут быть полезны, как ЭД соединений и способен воздействовать на патологические процессы. Результаты проведенного исследования в настоящем документе, позволяют предположить, что потребление биологически активных соединений может помочь в изменении экспрессии эпигенетические изменения генов, таких как DNMTs и Гдав дополнение к болезни, связанные с генами, такие как hTERT и p16. Эпигенетический диета предлагает некоторые сведения о генной модификации, однако, дальнейшие исследования необходимы, чтобы определить, являются ли эти соединения являются эффективными в изменении состояний болезни.

Монтаж доказательства, указывающие на преимущества CR в задержке прогрессирования заболеваний, связанных с возрастом. Хотя CR часто были ошибочно истолкованы как голодающие себя непосредственно целевой старения, CR ли это вредным или полезным в продлении человеческой жизни-это еще спорный вопрос. Пожалуй, самый выгодный способ целевого различных заболеваний является развенчивание теории снижение веса без добавления биологически активных соединений рассмотрены в данном обзоре. Пока нет достаточных данных для того, чтобы точно определить, что может быть связь между ЭД и CR, мы считаем, основываясь на данных в этом документе, что существует прямая корреляция между двумя. Однако, большая часть работы по-прежнему необходим для определения эпигенетических преимущества использования биологически активных пищевых веществ в сочетании с CR.

Короче говоря, растущий области эпигенетики гарантирует более разведка потенциал в ред ингибирования прогрессирования заболевания, так как он остается режущей кромки и не понял. Это может предложить правдоподобное объяснение дефицита последних научных публикаций ЭД в ассоциации с вредных заболеваний. Этот обзор будет, несомненно, свечи новые темы разведки с участием эпигенетические модификации соединений и их потенциал, чтобы полностью изменить эффекты старения и возрастных заболеваний. Это также предлагает новые идеи для будущих экспериментов по проверке синергетический эффект, который может произвести новые процедуры имитации эффектов ЭД и CR.

INTRODUCTIONThe term epigenetics was coined by Conrad Waddington in 1942 when he merged the two fields of

genetics and epigenesis [1]. Epigenetics is generally defined as heritable changes in gene expression that occur without altering the DNA sequence [2]. Epigenetic modifications including DNA methylation, histone

67

acetylation, and RNA interference may occur through external factors and are widely known for their reversibility. Recently, findings from several epigenetics studies have elucidated several pending mechanistic questions, and have become a common thread for other biomedical research fields. Emerging studies suggest that there may be a correlation between epigenetics, caloric restriction (CR) and organismal longevity [3]. In addition, epigenetic changes have recently been adopted as biomarkers for many age-related diseases [4–6]. Epigenetic modifications may also delay the aging process and impact diverse health benefits by activating numerous intracellular pathways. One leading theory suggests that bioactive phytochemicals including 1-isothiocyanato-4- (methylsulfinyl) butane (sulforaphane/SFN), (2R, 3R)-5,7-dihydroxy-2- (3,4,5-trihydroxyphenyl) - 3-4-dihydro-2H-chromen-3-yl, 3,4,5-trihydroxybenzoate (epigallocatechin gallate/EGCG), 3, 4’, 5 tihydroxystilbene (resveratrol/RSV), and (1E, 6E)-7-bis- (4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1,6-heptadiene (curcumin/CCM) play significant roles as epigenetic modifiers [7, 8]. Moreover, these compounds show great potential in delaying aging-processes and the onset of accelerated degenerative diseases with regular consumption, which may eliminate one or more diseases with long-term intake [7–9]. The aforementioned theory is more commonly referred to as the “Epigenetic Diet” as it introduces bioactive compounds that aid in delaying the onset of aging and age-associated disease processes [10] (Table 1). While CR and ED have been studied individually, the two are similar due to their utilization of similar dietary compounds. Notably, phytochemicals used in the ED are often extracted from fruits and vegetables consumed on a CR diet.

Of all the external environmental factors, nutrition is thought to be one of the most important because it assists in modifying the expression of genes at the transcriptional level [11]. Elucidation of the importance of epigenetics and its many biological roles, such as modification of gene expression, has brought innovation to various fields including aging [12]. In addition, lower occurrences of a number of diseases have been reported through implementing of the ED, which is believed to silence chromatin (also observed in CR) [13].

To date, CR is considered to be one of the most effective and beneficial means of delaying the progression of aging, since it involves reducing the daily caloric intake, while simultaneously providing all essential nutrients [14]. The benefits of CR were initially observed by McCay and colleagues (1935), when an in vivo study conducted on rodents showed that reducing the total amount of calories ultimately prolonged their lifespan [15]. Since then, a number of studies have confirmed McCay’s hypothesis regarding CR and have demonstrated the benefits of a CR diet in a variety of animal models, including yeast [16], worms [17], spiders [18], flies [19], fish [20], mice [21], and rats [22], thereby increasing the probability of developing a method to slow the progression of aging.

CALORIC RESTRICTION’S EFFECTS ON AGINGAging is often defined as cellular senescence, resulting in the inability of a cell to respond to stress and

increased homeostatic imbalance. In addition, aging increases the risk of diseases including but not limited to cancer, Alzheimer’s disease, cardiovascular disease, hypertension, diabetes and others [23]. It is generally accepted that one’s dietary patterns affect disease and health outcomes [24]. According to Buettner et al., genes regulate 25% of longevity, whereas 75% is determined by lifestyle factors such as sleep habits, alcohol beverage consumption, stress levels, exercise, and diet. Furthermore, studies have indicated that vegetarian dietary patterns of the Seventh Day Adventists play a role in extending the life-span of humans, as well as lowering the risk of developing metabolic syndrome, and has been determined to exert beneficial effects on aging [25–27].

While it was once a goal to solely prolong lifespan, it has become increasingly as important to not only extend the lifespan, but to increase the quality of life as well. Since sanitation, vaccines and antibiotics have become readily available, there has been a decline in deaths from age-related diseases, leading to an increased life expectancy of about 30 years [28]. It is suggested that if the trend continues, most children born today are expected to become centenarians. Many studies have accurately elucidated biological aging processes; however, questions remain regarding whether becoming a centenarian is strictly nature or nurture. The increasing average human lifespan over the past century has motivated investigators to focus their efforts on identifying the lifestyle differences for those with average lifespans as compared to centenarians. A vital factor observed between the two is dissimilarities in diets. For instance, the average centenarian diet consists of more plant proteins, whole grains, monounsaturated fats, and low

68

consumption of red meat, sweets and refined grains [29]. A recent study that predicted the one-year mortality rate in elderly hospital patients found that most centenarians were non-obese, had a lower body mass index and were more physically active than the general population [30]. The results were suggestive of CR, due to the adherence to the Mediterranean diet, which consists mostly of high consumption of olive oil, fruits, vegetables, unrefined cereals and fish in combination with a moderate consumption of wine, and low consumption of meat and meat products [30, 31]. Epidemiological studies conducted in Japan found that urban Japanese people consumed more calories and had a higher incidence of cancer than people of rural Okinawa, where CR was observed [32]. Further, Kromphout and colleagues found that the traditional Okinawan diet provides 90% of consumed calories from carbohydrates, albeit, mostly from vegetable and nutritionally dense food consumption [33]. Additionally, compared to more developed countries, Okinawa has 4–5 times the average number of centenarians. Results also show that compared to the United States with a life expectancy of 84.3 and 81.2 years for women and men respectively, Okinawans live to ages 89.1 and 83.5 years for women and men [34].

A number of dietary compounds that mimic the effects of CR provide evidence that nutritional factors may continue to extend cellular longevity. In fact, resveratrol (RSV), a dietary polyphenol found in red wine, grapes, nuts, and dried fruits, is among the beneficial compounds found to delay the aging process. It is suggested that RSV acts as a Sirtuin1 (SIRT1) activator and has received considerable attention for its role in aging [35]. SIRT1 is important in several cellular processes such as cell and gene regulation. According to Howitz and colleagues, when comparing silent information regulator 2 (Sir2) and SIRT2 yeast and human enzyme analogs, with SIRT1, significant enzyme activation leading to an increase in human lifespan was seen [36]. In addition to the SIRT1 mechanism, others have attempted to find compounds that would actively imitate the effects of CR because of its beneficial outcome. It was also discovered that not only is CR beneficial for delaying aging, it may be equally beneficial in many forms of cancer as it has consistently been shown to prevent tumors in a number of models [37]. More importantly, CR has the ability to reverse aberrant gene expression, in addition to delaying many age-related diseases (Fig. 1). Barger et al. fed middle age and old mice either an ad libitum (AL or unrestricted calories diet), CR or a diet with low doses of RSV (4.9 mg/day). The results indicated that low doses of RSV prevented gene expression associated with many age-related diseases such as cancer, diabetes, and aging. It was further concluded that low doses of RSV accurately mimics the effects of CR [38].

CALORIC RESTRICTION AND EPIGENETIC DIET COMPOUNDS HAVE ADVANTAGEOUS EFFECTS ON CARDIOVASCULAR-RELATED DISEASES

Cardiovascular disease (CVD) is the leading cause of death in the United States. It is well understood that long-term consumption of unhealthy food, lack of activity, and poor lifestyle choices lead to an increase in body mass and put individuals at a higher risk for CVD [39]. Studies suggest that CR is exceptionally useful in preventing and reversing cardiovascular disease and other related diseases [40]. More recently, childhood obesity has been implicated in countless cardiovascular incidents.

A clinical study on CR conducted by Fontana et al. involved 18 individuals who practiced unrestricted American diets and 18 individuals who practiced CR for at least 6 years. Results showed that CR lowered low-density lipoproteins (“bad” cholesterol or LDL), triglycerides and diastolic blood pressure, displaying advantageous protective effects against CVD [41]. Several other clinical studies further confirm these findings, including an investigation conducted using 13 men and 30 women where resting heart rates, mental and physical health, anthropometric variables, and blood pressure of patients were monitored. Subjects were then placed on a restricted diet that consisted of several ED compounds including those found in: fruits, vegetables, whole grains, legumes, nuts and seeds for 21 days. Results concluded that there was a significant decrease in total cholesterol, LDL, systolic blood pressure, and an increase in high-density lipoproteins (HDL) in both men and women, which aid in reducing the risk factors for CVD [42].

Studies involving the effects of long-term CR on the myocardium of mice have been assessed and after 30 months, the hearts from AL fed and CR mice were analyzed, revealing that long-term caloric restricted mice hearts were protected from both post ischemic functional deficit as well as infarction, which led to lowering the risk of CVD [43]. Similarly, CR results in protective effects in healthy non-obese individuals. Experts examined CR with and without exercise in 36 healthy individuals. In addition, researchers examined the triacylglycerol levels and blood pressure levels, which displayed levels of significant gradual decreases

69

within CR patients and significant increases in the AL control group. Therefore, these results suggest that CR with or without exercise positively reduces CVD risks in healthy non-obese patients [44]. Moreover, spontaneously hypertensive rats that were fed an AL diet for five weeks, then reduced to 90% CR for two weeks, and 60% CR for three weeks, ultimately resulted in a significant decrease in systolic and diastolic blood pressure at the end of the ten week period [45]. More recently, in as study conducted by Morimoto et al. the dietary phytochemical CCM was shown to prevent heart failure in mice by averting deterioration of systolic function by inducing the myocardial diameter and wall thickness caused by inhibition of HATs, HDACs and p300 activity [46].

CALORIC RESTRICTION AND EPIGENETIC DIET COMPOUNDS ON CANCERCancer is the second leading cause of death in the United States [47] and over the past decade, the trend

of cancer incidence has increased exponentially. It is well documented that practicing CR may be one of the most prudent way to avoid diseases associated with aging and cancer [48–53]. Rogozina and colleagues tested the effects of CR on mammary tumorigenesis by placing 10 week old female mice in three groups: AL, Intermittent CR (ICR), and Chronic CR (CCR). The AL group was given a diet high in fats and consumed an unrestricted caloric intake. The intermittent group ate ~50% less than the AL diet for three weeks, followed by three weeks of AL, and the chronic CR group were fed ~75% of the AL diet for six weeks. These data portray a dramatic decrease in mammary tumorigenesis as the incidence rate was 71.0%, 35.4%, and 9.1% for AL, CCR, and ICR mice, respectively. Ultimately, the effects of low carbohydrates and Western diets on mice tumorigenesis indicated that tumor prevalence in mice on a western diet was ~50% by the age of 1 year, while caloric restricted mice depicted no observed tumors [54]. It was also noted that of the two groups, only one mouse on the western diet attained a normal lifespan, while more than half of the caloric restricted mice superseded that [55].

Further studies conducted by Shelton et al. tested the effectiveness of CR by placing mice in AL and CR groups and injecting them with malignant glioma cells. After the injection of the tumor cells, the mice were sacrificed and both ipsilateral and contralateral hemispheres were collected to measure the bioluminescence of the tumor cells. These findings indicated that the total percentage of stained cells within the primary tumor as well as the number of blood vessels were significantly lower in the caloric restricted mouse models, demonstrating that CR not only inhibits tumorigenesis but also inhibits tumor metastasis [56]. Considerable evidence has been presented to demonstrate the benefits of CR in monkeys [57–59], dogs [60], and humans [61–63]. Moreover, Colman et al. determined the benefits of CR in non-human primates where 50% of AL and 80% of caloric restricted rhesus monkeys survived past the mean life span [64].

Many believe that the aforementioned ED components are analogous to CR and that dietary phytochemicals can be used to prevent cancer. For example sulforaphane (SFN), an isothiocyanate found in cruciferous vegetables such as broccoli, cauliflower, kale, and Brussels sprouts, has been shown to hold great chemopreventive potential [65, 66]. Although SFN has several epigenetic implications, it is most recognized for its ability to inhibit HDACs. Multiple studies have demonstrated the importance of SFN as a chemopreventive agent due to its ability to induce apoptosis, slow tumor growth, and re-express silenced tumor genes [67–69].

An expanding body of preclinical evidence also suggests that the human telomerase reverse transcriptase (hTERT) gene may be a viable target for cancer diagnosis, due to its upregulation (90%) in cancer cells in comparison to somatic cells. hTERT is regulated by epigenetic modifications at promoter sites such as histone acetylation, histone methylation, and DNA methylation [70, 71]. Histone acetyltransferases (HATs) are enzymes that allow acetyl groups to be transferred to lysine residues in histones, while histone deacetylases (HDACs) remove acetyl groups in order to promote an open chromatin structure. This in turn facilitates the repression or expression of critical genes such as MAD1, CTCF, and hTERT. The hTERT promoter region is hyper-methylated by DNA methyltransferases (DNMTs), namely DNMT1 (which is responsible for maintaining methylation). The demethylation of CpG islands encourages CTCF binding on the hTERT promoter, thereby repressing hTERT. This may offer novel insights on possible targets in human cancer cell lines [72] (Fig. 1). In addition, investigators have found that the aberrant hypermethylation of the hTERT 5’ regulatory region inhibits the binding of the CTCF repressor to hTERT [73]. To further confirm this, Meeran et al. treated MCF-7 and MDA-MB-231 breast cancer cells with low

70

doses of the dietary compound SFN, which significantly inhibited expression of human telomerase reverse transcriptase (hTERT), decreased DNA methyltransferases levels (DNMT1 and DNMT3a), and initiated the process of cellular apoptosis in both breast cancer cell lines. It was also found that SFN allowed transcriptional repressors to bind to the hTERT 5’ regulatory region, thereby decreasing the viability and proliferation of the cancer cells [74] (Table 2).

The green tea polyphenol, EGCG, is believed to inhibit cancer through several epigenetic modifications. EGCG is widely consumed in many countries and has become a delaying agent for many diseases. Although the mechanism through which EGCG acts is not thoroughly understood, numerous studies have suggested that hypermethylation of CpG islands is a vital mechanism that silences the expression of an abundance of cancer-related genes. Nandakumar et al. tested the effects of EGCG on A431 (skin) and SCC (squamous) cell carcinoma lines and found that EGCG decreased levels of epigenetic modifiers 5-methylcytosine, methylated H3-Lys 9, DNMT1, DNMT3a, DNMT3b, and HDACs, while increasing levels of acetylated lysine 9 and 14 on histone H3 (H3- Lys 9 and 14) and acetylated lysine 5, 12, and 16 on histone H4. Additionally, EGCG treatments caused a re-expression of the mRNA and proteins of silenced p16ink4a and Cip1/p21 genes [75]. Fang and colleagues further confirmed this mechanism when they performed a similar experiment on KYSE 510 and 150 (human esophageal squamous cell sarcoma) cell lines, which produced similar results [76]. Berletch and others also showed the relationship of EGCG and epigenetics, when MCF-7 (breast) and HL 60 (leukocyte) cells treated with EGCG were shown to down-regulate hTERT, due to paradoxical decreases in the methylation of the hTERT promoter [77].

Studies conducted by Papoutsis et al. treated MCF-7 (breast) cancer cells with RSV to combat the effects of aromatic hydrocarbon receptors (AHR), synonymous for contributing to the etiology of numerous types of malignancies. The authors investigated the effects of AHR with agonist 2,3,7,8 tetrachlorobenzo (p) dioxin (TCDD) on the BRCA-1 gene, which revealed that activation of AHR to the BRCA-1 gene promoter hampers 17βestradiol-dependent stimulation on protein and transcriptional levels. In addition, the treatment of TCDD increased mono-methylated Histone 3 Lysine 9 (H3K9) and DNA methyltransferase 1 (DNMT1), and stimulated the accumulation of DNA strand breaks. It was determined that RSV actively reversed detrimental effects of AHR agonists via epigenetic modifications and in turn the silenced BRCA-1 gene was expressed [78].

CALORIC RESTRICTION AND EPIGENETIC DIET COMPOUNDS MAY AFFECT OBESITY AND INFLAMMATION

Obesity accounts for nearly 300,000 deaths per year in the United States alone [79]. Recent reviews have addressed the need to understand and combat the obesity epidemic and energy balance CR. An increase in energy dense foods and lack of activity appear to be among the leading causes of obesity and related diseases [80]. It has also been suggested that obesity is associated with an immunodeficiency state and chronic inflammation, and that CR and obesity are reciprocal mechanisms capable of regulating immunity and health span, making it a possible target for delaying the aging process [81].

A recent study tested the effects of CR on pulmonary functions and determined markers for oxidative stress, inflammation, and quality of life in caloric restricted overweight asthma patients. In this study, ten patients with a body mass index greater than 30 were maintained for eight weeks, while alternating every other day between an AL and caloric restricted diet (20% less than AL). Questionnaires and blood samples were collected for markers of general health, oxidative stress, and inflammation. Within two weeks of initiation of the diet, the quality of life and levels of antioxidant uric acid increased significantly. Furthermore, inflammation serum tumor necrosis factor-α (TNFα) and brain derived neurotropic factor was decreased. More recently, the effects of CR, weight loss, and exercise on inflammatory biomarkers were examined in nearly 500 obese women. Inflammatory marker- high sensitivity C-reactive protein (hs-CRP), serum amyloid A (SAA), and interleukin-6 (IL-6), leukocyte, and neutrophil levels were measured. The levels in all markers decreased significantly and it was concluded that CR with and without exercise decreases biomarkers of inflammation in overweight asthma patients [82]. To further address this, Schulte et al. monitored 23 obese individuals (BMI 44.1 ± 1.1 kg/m2) and 12 lean individuals (BMI 22.3 ± 0.4 kg/m2) who were treated with an 800 kcal/day for 12 weeks. Principal findings concluded that pro-inflammatory protein genes, wnt5a and sFRP5, were not measurable in serum in lean individuals but were consistently

71

detectable in obese subjects. Concluding that CR constructively affects serum concentrations in obese individuals [83].

More recently, pre-clinical studies performed by Nagao et al. showed the anti-obesity effects of RSV by feeding rats an Otsuka Long-Evans Tokushima fatty (OLETF) diet supplemented with RSV. While OLETF rats suffer from hyperplasia, causing them to become obese with even a normal diet, the results indicated that their fat metabolism significantly decreased in four short weeks due to the adherence of the ED compound [84]. To further confirm these findings, Weisberg and colleagues performed a similar experiment on ob/ob male C57BL/6J mice, where their diet was supplemented with CCM. Their results showed that the addition of CCM in the diets caused a significant decrease in white adipose tissue, hepatomegaly, hepatic nuclear factor-κB activity and markers of hepatic inflammation, while simultaneously increasing adipose tissue adiponectin production. Thereby, ultimately reversing many symptoms commonly associated with obesity [85].

CALORIC RESTRICTION AND EPIGENETIC DIET COMPOUNDS MAY BE EFFECTIVE AGAINST NEURODEGENERATIVE DISEASES

An estimated 5.4 million Americans are currently living with Alzheimer’s disease (AZD). It was originally believed that AZD was the only disease in the top ten causes of death that could not be prevented, cured, or delayed. However, recent discoveries have refuted these beliefs. In a clinical trial fifty elderly normal and overweight individuals were split into three groups: 1) CR 2) relative increase of unsaturated fatty acids and 3) control. Memory was tested before and after intervention and findings supported higher synaptic plasticity and stimulation of neuroprotective pathways in the brain, which resulted in a significant increase in memory scores in the caloric restricted patients but no change in the control or relative increase of unsaturated fatty acid groups [86].

Epidemiological and in vivo studies suggest that tea consumption and neurodegenerative diseases such as dementia, AZD, and Parkinson’s disease (PD) have inverse relationships [87]. Several clinical studies found that two or more cups of green tea (EGCG) per day significantly reduces the risk of PD and results in a lower occurrence of cognitive impairment [88–90]. Additional studies found that several vitamins further support the inverse relationship between bioactive compounds and neurodegenerative diseases. Clinical trials conducted by Wengreen et al. followed 3831 residents who were above the age of 65 for seven years. Each patient was given a questionnaire and cognitive function assessment by following the modified mini mental state examination. Investigators found that high consumption of vitamins A, E, C, and carotene slowed the progression of AZD in elderly patients [91].

Experimental studies suggest that the epigenetic modifying polyphenol curcumin (CCM), found in the Indian spice turmeric, is a beneficial compound in slowing the progression of AZD. Xiong and colleagues treated SH-SY5Y (neuroblastoma) cells with CCM at 0, 1.25, 5.0, and 20 µM for 24, or 5.0µM for 0, 12, 24, and 48 h. The results indicated that CCM decreases the Amyloid Beta (Aβ) (a peptide most commonly associated with AZD) production by inhibiting glycogen synthase kinase 3 beta (GSK-3β) mediated Presenilin 1 (PS1) activation, lowering the occurrence of AZD [92]. These results have been observed both in vivo [93] and in vitro studies, [94] (Table 2). Moreover, epidemiological studies conducted in India where CCM is highly consumed and AZD affects a small percentage of the population, have confirmed these findings [95].

CALORIC RESTRICTION MAY REDUCE BONE DISEASESOsteoporosis occurs as a result of diminishing bone tissue and decreases in bone density over time. It is a

common disease affecting the elderly (mostly women) [96]. Recently, in vitro and in vivo experiments have highlighted the importance of nutrition in gene studies [97]. An in vivo study conducted by Zhang and colleagues fed rats an AIN 93G diet (designed for expecting rodents for growth requirements) with or without blueberries before the onset of puberty, post-natal day 20, and postnatal day 34. Results suggest that early exposure to blueberries inhibited ovariectomy in adult rats by increasing myosin levels that are generally known to be decreased with the disease. It was suggested that the anti-antagonist relationship between blueberries and myosin inhibit osteoblasts from entering senescence by regulating the Runx2 gene and balancing myosin levels [98].

The controversial topic of CR and arthritis has received attention over the past few years due to the misinterpretation of the definition of CR. Although CR is defined as the process of consuming fewer calories

72

without malnutrition, it is often assumed that losing weight is suggestive of lowering disease incidence. Numerous studies evaluate the inverse relationship between osteoarthritis and body mass index in association with dietary restriction [99–101]. Messier et al. tested the effects of intensive dietary restriction with or without exercise or only exercise on 450 patients with osteoarthritis (OA) in one or both knees, with no history of minimal activity (30 min. or less) in the past six months. Results revealed that although there was a decrease in body mass index in patients who practiced exercise only, weight loss unaccompanied by dietary restriction was not suggestive of slowing the progression of OA. However, intensive dietary restriction induced weight loss intervention and showed beneficial data towards the theory of CR [102]. Marshall et al. observed the benefits of weight lost due to CR when they placed 16 canines with OA symptoms, and a body weight of at least 20% above normal, on a CR diet for 18 weeks. The results indicated that the dogs that lost 6.10–8.85% body weight showed vivid improvement in walking and movement [103].

CONCLUSIONIn this review, we have discussed the ED and CR and how they affect diseases such as cancer,

cardiovascular disease, hypertension, obesity, Parkinson’s disease, Alzheimer’s disease and osteoporosis. Dietary phytochemicals including: SFN, EGCG, vitamins, CCM, and RSV have been indicated in causing epigenetic modifications upon use, thereby, suggesting that they may be useful as ED compounds and capable of influencing disease processes. Results conducted by studies herein suggest that consumption of bioactive compounds might aid in altering the expression of epigenetic modifying genes such as DNMTs and HDACs, in addition to disease-related genes such as hTERT and p16. The epigenetic diet offers some information on gene modifications; however, further investigations are needed in order to determine whether these compounds are effective in altering disease states.

Mounting evidence is suggestive of the benefits of CR in delaying the progression of age-related diseases. Although CR has often been misconstrued as starving oneself to directly target aging, whether CR is detrimental or advantageous in extending human lifespan is still a controversial issue. Perhaps the most beneficial way to target various diseases is to debunk the theory of decreasing one’s weight without the addition of bioactive compounds discussed in this review. While there is insufficient data to conclusively determine that there may be an association between the ED and CR, we believe based on data herein, that there is a direct correlation between the two. However, much work is still needed to determine the epigenetic benefits of utilizing bioactive dietary compounds in combination with CR.

In short, the growing field of epigenetics warrants more exploration of the potential of the ED in inhibiting disease progression, as it remains cutting edge and is not thoroughly understood. This may offer a plausible explanation for the scarcity of recent scientific publications on the ED in association with deleterious diseases. This review will undoubtedly spark new topics of exploration involving epigenetic modifying compounds and their potential to reverse the effects of aging and age-related diseases. This also offers new ideas for future experiments to test the synergistic effects of the two, which may generate novel treatments mimicking the effects of the ED and CR.

Эпигаллокатехин-3-галлат регулирует экспрессию Kruppel-like factor 4 через myocyte enhancer factor 2А.

Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), мощный антиоксидант и свободного Иона старьевщик, найденные в зеленом чае, проявляет ингибирующий эффект на разных стадиях опухолей. В пределах желудка, раковых клеток, фактора транскрипции Kruppel-like factor 4 (KLF4) downregulated, и вполне возможно, что EGCG оказывает свое анти-онкогенными через функцию модуляции KLF4 выражение. Для того, чтобы изучить влияние EGCG на KLF4 в опухоли желудка модели, мы лечили желудка рак линия клеток NCI-N87 с EGCG. Мы обнаружили, что EGCG результаты лечения повышенная экспрессия KLF4 и изменяет выражение KLF4 целевых генов р21, CDK4 и циклин D1. EGCG подавляет рост NCI-N87 клеток во время - и дозо-зависимой манере, через арест клеточного цикла в G0/G1 фазе. Кроме того, terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling анализа и 4',6-diamidino-2-phenylindole окрашивание показало, что EGCG способен стимулировать апоптоз NCI-N87 клеток. Подавляющая влияние EGCG на рост клеток и экспрессии белков клеточного цикла устраняются

73

путем снижения KLF4 мРНК с помощью siRNA и увеличены overexpressing KLF4. С помощью KLF4 репортер конструкции, мы убедились, что повышение экспрессии индуцируемых EGCG был опосредован повышение уровня активированных MEF2A, который привязан к промоторном KLF4. Взятые вместе, это первый раз, что EGCG, как сообщается, повышение экспрессии KLF4, предполагая, новый механизмов в желудочном рак лечение.

Cell Stress Chaperones. 2014 Mar;19(2):217-26. doi: 10.1007/s12192-013-0447-6. Epub 2013 Jul 25.Epigallocatechin-3-gallate regulates the expression of Kruppel-like factor 4 through myocyte enhancer

factor 2A.Ma Y1, Shi Y, Li W, Sun A, Zang P, Zhang P.Author information 1Department of Hepatobiliary Surgery, the Affiliated Hospital of WeiFang Medical University, No.

465 Yuhe Road, Kuiwen District, Weifang City, Shandong, 261031, People's Republic of China.AbstractEpigallocatechin-3-gallate (EGCG), a powerful antioxidant and free ion scavenger found in green tea,

exhibits inhibitory effects on different stages of tumorigenesis. Within gastric cancer cells, the transcription factor Kruppel-like factor 4 (KLF4) is downregulated, and it is possible that EGCG exerts its anti-tumorigenic function through modulation of KLF4 expression. In order to examine the effects of EGCG on KLF4 in a gastric tumor model, we treated the gastric cancer cell line NCI-N87 with EGCG. We found that EGCG treatment results in increased expression of KLF4 and alters expression of the KLF4 target genes p21, CDK4, and cyclin D1. EGCG inhibits the growth of NCI-N87 cells in a time- and dose-dependent manner through arresting the cell cycle in the G0/G1 phase. Furthermore, terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling assay and 4',6-diamidino-2-phenylindole staining revealed that EGCG is able to promote apoptosis of NCI-N87 cells. The suppressive effects of EGCG on cell growth and cell cycle protein expression are eliminated by decreasing KLF4 mRNA using siRNA and are magnified by overexpressing KLF4. Using KLF4 reporter constructs, we verified that the elevated expression induced by EGCG was mediated by increasing levels of activated MEF2A, which bound to the promoter region of KLF4. Taken together, this is the first time that EGCG is reported to increase the expression of KLF4, suggesting a novel mechanisms in gastric cancer treatment.

Эпигаллокатехин-3-галлат ослабляет головы и шеи, рак стволовых клеток черты характера через подавление Notch пути.

Большинство солидных раков в том числе головы и шеи плоскоклеточный рак (HNSC), как полагают, быть инициировано и поддерживается раковых стволовых клеток (ЦОК), которые отвечают за лечение сопротивление, в результате чего рецидивом опухоли. Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), наибольшее количество полифенолов в зеленом чае, могут мощно подавляют рак рост и индуцируют апоптоз в различных раков, в том числе HNSC. Однако, его влияние на HNSC CSCs не вполне прояснены. В данном исследовании мы проанализировали противоопухолевый эффект EGCG на HNSC Цонов. Мы показали, что EGCG ингибирует самообновлению мощностью HNSC CSCs, подавляя их сфере формирования потенциала и ослабление экспрессии маркеров стволовых клеток, таких как Oct4, Sox2, Nanog и CD44. EGCG лечения дополненной цисплатин-опосредованной chemosensitivity путем подавления ABCC2 и ABCG2 transporter генов, которые являются предполагаемыми молекул лечения сопротивления CSC. Кроме того, сочетание лечения EGCG и цисплатин опухоли ингибируется образование и индуцированного апоптоза в ксенотрансплантат модели. В качестве одного из механизмов подавления HNSC CSC черты характера, EGCG снизился на транскрипционном уровне канавки, в результате чего ингибирование Notch сигнализации. В совокупности, полученные данные указывают, что EGCG в комбинации с цисплатином может быть использован для управления HNSC Цонов.

Eur J Cancer. 2013 Oct;49(15):3210-8. doi: 10.1016/j.ejca.2013.06.025. Epub 2013 Jul 19.Epigallocatechin-3-gallate attenuates head and neck cancer stem cell traits through suppression of

Notch pathway.Lee SH1, Nam HJ, Kang HJ, Kwon HW, Lim YC.

74

1Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Kangbuk Samsung Hospital, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Republic of Korea.

AbstractMost solid cancers including head and neck squamous carcinoma (HNSC) are believed to be initiated

from and maintained by cancer stem cells (CSCs) that are responsible for treatment resistance, resulting in tumour relapse. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the most abundant polyphenol in green tea, can potently inhibit cancer growth and induce apoptosis in various cancers, including HNSC. However, its effect on HNSC CSCs is not well elucidated. In this study, we examined the anti-tumour effect of EGCG on HNSC CSCs. We demonstrated that EGCG inhibits the self-renewal capacity of HNSC CSCs by suppressing their sphere forming capacity, and attenuates the expression of stem cell markers, such as Oct4, Sox2, Nanog and CD44. EGCG treatment augmented cisplatin-mediated chemosensitivity by suppressing ABCC2 and ABCG2 transporter genes, which are putative molecules of treatment resistance of CSC. In addition, the combination treatment of EGCG and cisplatin inhibited tumour formation and induced apoptosis in a xenograft model. As one of mechanisms of suppression of HNSC CSC traits, EGCG decreased the transcriptional level of Notch, resulting in the inhibition of Notch signalling. Collectively, our data suggest that EGCG in combination with cisplatin can be used for the management of HNSC CSCs.

Антиметастатических и дифференцированное воздействие на белок выражение эпигаллокатехин-3-галлат в HCCLM6 гепатоцеллюлярной карциномы клеток.

Гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) является пятым наиболее распространенный рак во всем мире и третьей по значимости причиной ракасмертности, связанной с людьми. Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), как было показано, ингибируют метастатическую активность определенных рак ячеек. Целью данного исследования было определить эффекты и молекулярные механизмы действия EGCG в человеческой ГЦК ячеек. Миграции и инвазии анализа для метастатического поведение HCCLM6 клеток была выполнена. В антиметастатических эффекты EGCG были исследованы методом RT-PCR и желатин zymography. Всего клеточного белка профиль был получен с помощью 2-мерных гель-электрофореза (2-DE), а затем методом матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации-время полета масс-спектрометрии (MALDI-TOF-MS) анализ белков, имеющих существенные различия в экспрессии после лечения EGCG. Результаты показали, что EGCG индуцированный апоптоз и ингибирует метастазирование HCCLM6 клеток. В антиметастатических эффекты EGCG были связаны с ингибирование матриксных металлопротеиназ (ММП)-2 и ММП-9 деятельности. Выражение уровни далеко вверх по течению элемент (предохранитель) связывающий белок 1 (FUBP1), белка теплового шока beta 1 (HSPB1), теплового шока 60 кда белка 1 (groel) (CH60) и nucleophosmin (НПМ) белков, которые связаны с метастазами, были значительно изменены в EGCG-лечение HCCLM6 клеток. Данные настоящего исследования показывают, что EGCG обладает потенциалом в качестве терапевтического агента для лечения ГЦК.

Int J Mol Med. 2013 Oct;32(4):959-64. doi: 10.3892/ijmm.2013.1446. Epub 2013 Jul 16.Anti-metastatic and differential effects on protein expression of epigallocatechin-3-gallate in HCCLM6

hepatocellular carcinoma cells.Zhang Y1, Owusu L, Duan W, Jiang T, Zang S, Ahmed A, Xin Y. 1Department of Biotechnology, Dalian Medical University, Dalian, Liaoning, PR China.AbstractHepatocellular carcinoma (HCC) is the fifth most common cancer worldwide and the third highest cause

of cancer-related mortality in humans. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) has been shown to inhibit the metastatic activity of certain cancer cells. The aim of this study was to determine the effects and molecular mechanism(s) of action of EGCG in human HCC cells. A migration and invasion assay for the metastatic behavior of HCCLM6 cells was performed. The anti-metastatic effects of EGCG were investigated by RT-PCR and gelatin zymography. A total cellular protein profile was obtained using 2-dimensional gel electrophoresis (2-DE), followed by matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF-MS) analyses of proteins with significant differences in expression following treatment with EGCG. The results revealed that EGCG induced apoptosis and inhibited the metastasis of

75

HCCLM6 cells. The anti-metastatic effects of EGCG were associated with the inhibition of matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9 activity. The expression levels of far upstream element (FUSE) binding protein 1 (FUBP1), heat shock protein beta 1 (HSPB1), heat shock 60 kDa protein 1 (chaperonin) (CH60) and nucleophosmin (NPM) proteins, which are associated with metastasis, were significantly altered in the EGCG-treated HCCLM6 cells. The data from the present study suggest that EGCG has potential as a therapeutic agent for the treatment of HCC.

Пилотное исследование для оценки эффективности и безопасности перорального приема дозы (-)-эпигаллокатехин-3-галлат-богатый polyphenon е у больных с мягкой и умеренной язвенный колит.

Зеленый чай и его основные полифенольных компонентов, (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), оказывают мощное противовоспалительное действие, защитное против воспалительных заболеваний и рака. Исследования на животных и клеточных линиях человека предоставить правдоподобное поддержку этих утверждений. Бедные ложноположительные результаты в низкую системную биодоступность EGCG после перорального приема, но высокая слизистой оболочки толстой кишки воздействия.

Методы: Пациентов с мягкой и умеренной язвенный колит (UC) были рандомизированы для ежедневных

доз оральной Polyphenon Е (400 мг или 800 мг общих EGCG ежедневно, вводят в разделить дозы) или плацебо в двойных слепых, плацебо-контролируемое пилотное исследование. Ответ был измеряется UC индекса активности заболевания и воспалительные заболевания кишечника анкета на 56-й день.

Результаты: Двадцать пациентов были рандомизированы в группы активной терапии или плацебо в

соотношении 4:1. Девятнадцать субъектов получили >1 дозу исследуемого лекарственного средства (15 Polyphenon E, 4 плацебо). Среднее значение UC индексная оценка активности заболевания при исследовании запись была 6.5 ± 1,9 в группе лечения и 7,3 ± 1,7 в группе плацебо. После 56 дней терапии, ответ ставка была на 66,7% (10 из 15) в Polyphenon группа E и 0% (0 из 4) в группе плацебо (P = 0,03). Активного лечения частота ремиссии составила 53,3% (8 из 15) по сравнению с 0% (0 из 4) Для плацебо (P = 0.10). Polyphenon E лечения привел лишь незначительные побочные эффекты.

Выводы: Администрация Polyphenon E вылилось в терапевтической пользы для пациентов, рефрактерных к

5-аминосалициловая и/или азатиоприн. Этот агент держит обещание, как новый вариантом для лечения пациентов с UC с мягкой и умеренной активности заболевания.

Inflamm Bowel Dis. 2013 Aug;19(9):1904-12. doi: 10.1097/MIB.0b013e31828f5198.A pilot study to evaluate the safety and efficacy of an oral dose of (-)-epigallocatechin-3-gallate-rich

polyphenon E in patients with mild to moderate ulcerative colitis.Dryden GW1, Lam A, Beatty K, Qazzaz HH, McClain CJ.Author information 1Division of Gastroenterology, Hepatology and Nutrition, University of Louisville, Louisville, KY

40202, USA. tad.dryden@louisville.eduGreen tea and its main polyphenolic component, (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), exert powerful

anti-inflammatory effects that are protective against both inflammatory diseases and cancer. Research with animal and human cell lines provide plausible support for these claims. Poor absorption results in low systemic bioavailability of EGCG after oral administration but high colonic mucosal exposure.

METHODS: Patients with mild to moderate ulcerative colitis (UC) were randomized to daily doses of oral Polyphenon

E (400 mg or 800 mg of total EGCG daily, administered in split doses) or placebo in a double-blinded, placebo-controlled pilot study. Response was measured by the UC disease activity index and the inflammatory bowel disease questionnaire on day 56.

76

RESULTS: Twenty patients were randomized to active therapy or placebo in a 4:1 ratio. Nineteen subjects received

>1 dose of study medication (15 Polyphenon E, 4 placebo). The mean UC disease activity index score at study entry was 6.5 ± 1.9 in the treatment group and 7.3 ± 1.7 in the placebo group. After 56 days of therapy, the response rate was 66.7% (10 of 15) in the Polyphenon E group and 0% (0 of 4) in the placebo group (P = 0.03). The active treatment remission rate was 53.3% (8 of 15) compared with 0% (0 of 4) for placebo (P = 0.10). Polyphenon E treatment resulted in only minor side effects.

CONCLUSIONS: Administration of Polyphenon E resulted in a therapeutic benefit for patients who were refractory to 5-

aminosalicylic and/or azathioprine. This agent holds promise as a novel option for the treatment of patients with UC with mild to moderately active disease.

Ингибирование FLT3 выражение, катехины зеленого чая в мутантную FLT3-под клетки.Острый миелоидный лейкоз (ОМЛ) - это гетерогенное заболевание, характеризующееся блока, в

дифференциации и бесконтрольного распространения. FLT3-это часто мутировал ген найден в у больных ОМЛ. В клинических испытаниях, наличие FLT3-ITD мутации достоверно коррелирует с повышенным риском рецидива и мрачный общей выживаемости. Таким образом, активированный FLT3 является перспективной молекулярной мишенью для терапии ОМЛ. В этом исследовании мы показали, что полифенолы зеленого чая, в том числе (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), (-)-эпигаллокатехин (EGC), и (-)-эпикатехин-3-галлат (ЭКГ) подавляют пролиферацию клеток под. Интересно, что EGCG, EGC и ЭКГ показали ингибирование FLT3 экспрессии в клеточных линиях укрывательство мутации FLT3. В THP-1 клетки, содержащие FLT3 дикого типа, EGCG показал, подавление клеточной пролиферации, но не подавлять экспрессию FLT3 даже при концентрации, подавляющие 100% клеточной пролиферации. Кроме того, EGCG-, EGC-и ЭКГ-обработанных клетках показали, подавление Марк, AKT и фосфорилирования STAT5. В целом, мы предполагаем, что полифенолы зеленого чая могут служить в качестве реагентов для лечения или профилактики лейкоза укрывательство мутации FLT3.

PLoS One. 2013 Jun 20;8(6):e66378. doi: 10.1371/journal.pone.0066378. Print 2013.Inhibition of FLT3 expression by green tea catechins in FLT3 mutated-AML cells.Ly BT1, Chi HT, Yamagishi M, Kano Y, Hara Y, Nakano K, Sato Y, Watanabe T.Author information 1Department of Medical Genome Sciences, Graduate School of Frontier Sciences, University of

Tokyo, Tokyo, Japan.AbstractAcute myeloid leukemia (AML) is a heterogeneous disease characterized by a block in differentiation and

uncontrolled proliferation. FLT3 is a commonly mutated gene found in AML patients. In clinical trials, the presence of a FLT3-ITD mutation significantly correlates with an increased risk of relapse and dismal overall survival. Therefore, activated FLT3 is a promising molecular target for AML therapies. In this study, we have shown that green tea polyphenols including (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), (-)-epigallocatechin (EGC), and (-)-epicatechin-3-gallate (ECG) suppress the proliferation of AML cells. Interestingly, EGCG, EGC and ECG showed the inhibition of FLT3 expression in cell lines harboring FLT3 mutations. In the THP-1 cells harboring FLT3 wild-type, EGCG showed the suppression of cell proliferation but did not suppress the expression of FLT3 even at the concentration that suppress 100% cell proliferation. Moreover, EGCG-, EGC-and ECG-treated cells showed the suppression of MAPK, AKT and STAT5 phosphorylation. Altogether, we suggest that green tea polyphenols could serve as reagents for treatment or prevention of leukemia harboring FLT3 mutations.

[Влияние EGCG на пролиферацию и инвазию человеческой гепатомы HepG2 клеток].Для расследования эффект и механизм EGCG на пролиферацию и инвазию человека hepatioma

HepG2 клеток.77

Методы: Hepatioma HepG2 клетки обрабатывали EGCG в разных концентрациях. Влияние EGCG на HepG2

распространения был осмотрен CCK-8. Апоптоз HepG2, получавших EGCG наблюдается с помощью флуоресцентной микроскопии и ТСМ с помощью Аннексина V-FITC/PI окрашивания. Вторжение HepG2 был обнаружен Transwell анализа. Экспрессия ММП-2 и VEGF была проанализирована методом ИФА.

Результаты: HepG2 оружия был задержан после того, как относиться с EGCG. В IC25 24 ч и 48 ч был 58.19 и 54.19

мг/л. с IC50, равной 24 ч и 48 ч был 133.90 и 78.97 мг/л. апоптоза клеток HepG2 была индуцированных значительно после, получавших 60 и 135 мг/л EGCG, и количество клеток, пересекающих Матригеля мембрана (28.33+/-7.66) и 0 (р<0,05), так и тормозящее скорость вторжение было 69.47% и 100%. Экспрессия ММП-2 и VEGF значительно уменьшились.

Вывод: EGCG подавляли пролиферацию и вторжение HepG2 с возможным механизм индуцирования

апоптоза и down-регуляции экспрессии ММП-2 и VEGF в HepG2.Wei Sheng Yan Jiu. 2013 May;42(3):460-5.[Effect of EGCG on the proliferation and invasion of human hepatoma HepG2 cells].[Article in Chinese]Cao J1, Liang H, Ma A, Liu Y, Ge N, Yao H.Author information 1Institution of Human Nutrition, Medical College, Qingdao University, Qingdao 266021, China.

qycaojingjing@163.comTo investigate the effect and mechanism of EGCG on the proliferation and invasion of human hepatioma

HepG2 cell.METHODS: Hepatioma HepG2 cell was treated with EGCG at different concentrations. The effect of EGCG on HepG2

proliferation was examined by CCK-8. The apoptosis of HepG2 treated with EGCG was observed by fluorescence microscopy and FCM via Annexin V-FITC/PI staining. The invasion of HepG2 was detected by Transwell assay. The expression of MMP-2 and VEGF was analyzed by ELISA.

RESULTS: HepG2 proliferation was inhibited after treated with EGCG. The IC25 of 24 h and 48 h was 58.19 and

54.19 mg/L. The IC50 of 24 h and 48 h was 133.90 and 78.97 mg/L. The apoptosis of HepG2 was induced significantly after treated with 60 and 135 mg/L EGCG, and the number of cells crossing Matrigel membrane was (28.33+/-7.66) and 0 (P<0.05), and the inhibitory rate of invasion was 69.47% and 100%. The expression of MMP-2 and VEGF decreased significantly.

CONCLUSION: EGCG suppressed the proliferation and invasion of HepG2 with the possible mechanism of inducing

apoptosis and down-regulating the expression of MMP-2 and VEGF in HepG2.

(-)-Эпигаллокатехин галлат подавляет экспрессию indoleamine 2,3-диоксигеназы в человеческой колоректального рака клеток.

Иммунная побег, способность опухолевых клеток, чтобы избежать опухоль-специфических иммунных реакций, происходит в процессе развития и прогрессирования несколько видов злокачественных опухолей человека, в том числе колоректального рака (CRC). Indoleamine 2,3-диоксигеназы (IDO), триптофан катаболических ферментов, играет важную роль в регуляции иммунного ответа и оказывает опухолевых клеток с мощным инструментом для уклонения от иммунной системы. В настоящем исследовании мы изучили воздействие (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG), основной катехин в зеленом чае, на ингибирование IDO выражение, индуцированного интерферона (IFN)-γ человека CRC клеток. Мы обнаружили, что IFN-γ увеличение уровней экспрессии IDO белка и мРНК в HT29 и SW837 CRC клеточных линий. Лечение SW837 клеток с EGCG значительно снизилась IFN-γ-индуцированной экспрессии IDO белка и мРНК в зависимости от дозы образом.

78

Ферментативную активность IDO, определяется концентрация L-кинуренина в культурной среде, также значительно тормозится EGCG лечения. Фосфорилирование сигнала преобразователя и активатор транскрипции 1 (STAT1), индуцированного ИФН-γ был также значительно тормозится EGCG. Докладчик-анализы показали, что EGCG ингибирует транскрипционную деятельности ИДО промоутеров, ИФН-стимулированных response element и IFN-γ последовательность активации, активируется путем фосфорилирования STAT1. Эти результаты показывают, что EGCG может оказывать противоопухолевое действие на CRC, по крайней мере частично, путем ингибирования экспрессии и функции IDO посредством подавления активации STAT1. EGCG может, таким образом, служить в качестве потенциального агента для противоопухолевой иммунотерапии и быть полезным в проведение химиопрофилактики и/или лечения CRC.

Oncol Lett. 2012 Sep;4(3):546-550. Epub 2012 Jun 15.(-)-Epigallocatechin gallate inhibits the expression of indoleamine 2,3-dioxygenase in human colorectal

cancer cells.Ogawa K1, Hara T, Shimizu M, Nagano J, Ohno T, Hoshi M, Ito H, Tsurumi H, Saito K, Seishima M,

Moriwaki H.Author information 1Department of Internal Medicine, Gifu University Graduate School of Medicine, Gifu 501-1194.AbstractImmune escape, the ability of tumor cells to avoid tumor-specific immune responses, occurs during the

development and progression of several types of human malignancies, including colorectal cancer (CRC). Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), the tryptophan catabolic enzyme, plays a significant role in regulating the immune response and provides tumor cells with a potent tool to evade the immune system. In the present study, we examined the effects of (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), the major catechin in green tea, on the inhibition of IDO expression induced by interferon (IFN)-γ in human CRC cells. We found that IFN-γ increased the expression levels of IDO protein and mRNA in HT29 and SW837 CRC cell lines. Treatment of SW837 cells with EGCG significantly decreased IFN-γ-induced expression of IDO protein and mRNA in a dose-dependent manner. Enzymatic activity of IDO, determined by the concentration of L-kynurenine in the culture medium, was also significantly inhibited by EGCG treatment. Phosphorylation of signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1) induced by IFN-γ was also significantly inhibited by EGCG. Reporter assays indicated that EGCG inhibited the transcriptional activities of IDO promoters, IFN-stimulated response element and IFN-γ activation sequence, activated by STAT1 phosphorylation. These findings suggest that EGCG may exert antitumor effects on CRC, at least in part, by inhibiting the expression and function of IDO through the suppression of STAT1 activation. EGCG may, thus, serve as a potential agent for antitumor immunotherapy and be useful in the chemoprevention and/or treatment of CRC.

ВведениеМногочисленные иммунные эффекторные клетки и молекулы распознают и уничтожают

предраковый клеток (1). Побег из таких клеток иммунной системы, участвующих в развитии и прогрессировании несколько типов опухолей (2). Недавние исследования показали, что катаболизм триптофана, через indoleamine 2,3-диоксигеназы (IDO), может быть важным механизмом иммунной escape (3). IDO, внутриклеточного фермента, который разрушает незаменимые аминокислоты триптофана по кинурениновому пути, является конститутивно выраженных опухолевых клеток и дендритных клеток в опухоли-дренирующие лимфатические узлы (4). L-кинуренин и некоторые другие метаболиты выводятся из триптофана ИДО может ингибировать пролиферацию и индуцировать апоптоз Т-клеток и естественных клеток-киллеров (5). IDO избыточная экспрессия коррелирует с плохим клинических исходов у пациентов с некоторыми видами злокачественных опухолей, включая колоректальный рак (КРР) (6-8). Мы недавно показали, что повышенные уровни IDO экспрессии в опухолевых клетках и сыворотке крови концентрации L-кинуренин, которая отражает ферментативную активность IDO, связанные с плохим прогнозом у пациентов с diffuse large B-клеточная лимфома (9-11). Кроме того, 1-метил-триптофан, IDO ингибитор, эффективно подавляет химически индуцированного колоректального канцерогенеза у крыс (12). Эти исследования позволяют предположить, что таргетирование IDO и регулирующих катаболизм триптофана может

79

быть эффективной стратегии для лечения некоторых видов злокачественных опухолей человека, в том числе CRC (6).

Несколько иммунные факторы рассматриваются в качестве медиаторов в регуляции IDO выражение. Среди этих факторов, интерферон (IFN)-γ, который выпущен активированных Т-клеток и естественных клеток-киллеров в пределах опухоли микроокружения (13), считается основным индуктором IDO многочисленные человеческие типы клеток (14). IFN-γ связывания с рецептором приводит к фосфорилированию janus киназы (JAK), которая фосфорилирует головного белка сигнала преобразователя и активатор транскрипции 1 (STAT1) (13). IDO-промотор содержит несколько элементов последовательности, которые наделяют отзывчивость к ИФН-γ, в том числе интерферон-стимулированной response element (международным) и IFN-γ последовательность активации (ГАЗ) (14). IFN-γ индуцирует IDO путем содействия международным и газа последовательности элементов через активацию JAK/STAT1 сигнальный путь (15), указав, что ингибирование фосфорилирования STAT1 и вниз по течению промоутер деятельность может быть эффективной для экспрессирован IDO (16).

(-)-Эпигаллокатехин галлат (EGCG), основной биологически активный компонент зеленого чая, оказывает свое противоопухолевые и противораковые химические эффекты в различных органах. Эти эффекты частично обусловлено их антиоксидантными, антиангиогенных и антимутагенных эффектов, а также их противовоспалительная активность (17,18). Ранее мы показали, что EGCG способен подавлять клеточную пролиферацию и индуцировать апоптоз в человеческих CRC клеток (19-21). Ингибирующее влияние EGCG на воспаления и связанных с ожирением канцерогенез толстой кишки также были продемонстрированы на моделях грызунов (22,23). Кроме того, недавние исследования показали, что EGCG лечение подавляет выражение IDO, стимулированных ИФН-γ в мышиных дендритных клеток (24), а также в различных человеческих раковых полученных клеточных линий (25,26). Эти исследования позволяют предположить, что ингибирующее влияние EGCG на IDO выражение может способствовать химические и противоопухолевые свойства EGCG; однако, ли EGCG способен ингибировать экспрессию IDO в человеческой CRC клетки еще не были осмотрены. В настоящем исследовании было изучено влияние EGCG на индукцию IDO в человеческой CRC клетки стимулировали с IFN-γ.

IntroductionNumerous immune effector cells and molecules recognize and destroy preneoplastic cells (1). The escape

of such cells from the immune system is involved in the development and progression of several types of tumors (2). Recent studies have suggested that tryptophan catabolism, via indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), may be a critical mechanism of immune escape (3). IDO, an intracellular enzyme that degrades the essential amino acid tryptophan along the kynurenine pathway, is constitutively expressed by tumor cells and dendritic cells in tumor-draining lymph nodes (4). L-kynurenine and certain other metabolites derived from tryptophan by IDO may inhibit proliferation and induce apoptosis in T cells and natural killer cells (5). IDO overexpression correlates with poor clinical outcomes in patients with several types of malignancies, including colorectal cancer (CRC) (6–8). We have recently demonstrated that increased levels of IDO expression in tumor cells and serum concentration of L-kynurenine, which reflects the enzymatic activity of IDO, are associated with poor prognosis in patients with diffuse large B-cell lymphoma (9–11). Alternatively, 1-methyl-tryptophan, an IDO inhibitor, effectively suppresses chemically induced colorectal carcinogenesis in rats (12). These studies suggest that targeting IDO and regulating tryptophan catabolism may be effective strategies for the treatment of certain types of human malignancies, including CRC (6).

Several immune factors are regarded as mediators in the regulation of IDO expression. Among these factors, interferon (IFN)-γ, which is released by activated T cells and natural killer cells within the tumor microenvironment (13), is considered to be a major inducer of IDO in numerous human cell types (14). IFN-γ binding to its receptor results in the phosphorylation of janus kinase (JAK), which phosphorylates the downstream protein signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1) (13). The IDO promoter contains multiple sequence elements that confer responsiveness to IFN-γ, including the interferon-stimulated response element (ISRE) and the IFN-γ activation sequence (GAS) (14). IFN-γ induces IDO by promoting ISRE and GAS sequence elements through the activation of the JAK/STAT1 signaling pathway

80

(15), indicating that the inhibition of STAT1 phosphorylation and its downstream promoter activity may be effective for the downregulation of IDO (16).

(-)-Epigallocatechin gallate (EGCG), the major biologically active component of green tea, exerts its anticancer and cancer chemopreventive effects in various organs. These effects are partially attributed to their antioxidative, antiangiogenic and antimutagenic effects, as well as their anti-inflammatory activities (17,18). We previously demonstrated that EGCG is able to suppress cell proliferation and induce apoptosis in human CRC cells (19–21). The inhibitory effects of EGCG on inflammation- and obesity-related colon carcinogenesis have also been demonstrated in rodent models (22,23). In addition, recent studies revealed that EGCG treatment suppresses the expression of IDO stimulated by IFN-γ in murine dendritic cells (24) as well as in various human cancer-derived cell lines (25,26). These studies suggest that the inhibitory effect of EGCG on IDO expression may contribute to the chemopreventive and anticancer properties of EGCG; however, whether EGCG is able to inhibit expression of IDO in human CRC cells has not yet been examined. The present study investigated the effects of EGCG on the induction of IDO in human CRC cells stimulated with IFN-γ.

ОбсуждениеIDO-опосредованной избежать раковых клеток от иммунной системы играет важную роль в

развитии опухоли и прогрессии. Таким образом, ингибирование ненадлежащего IDO активности в опухоли могут ослаблять способность злокачественных клеток с целью уклонения от иммунного надзора и содействия их оформления (2). Несколько доклинические исследования показали, что применение ингибиторов ИДО, в том числе 1-метил-триптофана, имеют терапевтический эффект у грызунов рак моделей (30,31). Результаты данного исследования в человеческой CRC клетки дают первые доказательства того, что естественным соединение, EGCG, эффективно ингибирует IFN-γ-индуцированную экспрессию и активность IDO (Рис. 2). Эти результаты показывают, что EGCG может оказать химические и противораковые свойства, по крайней мере частично, за счет улучшения потенциальных противоопухолевых иммунных реакций. Эти выводы имеют важное значение в контексте химиопрофилактики и терапии с использованием EGCG поскольку клинические испытания показали, что высоким уровнем экспрессии IDO в раковых тканях связаны с прогрессированием заболевания и в целом слабой выживаемости больных КРР (7,8).

Эффективное EGCG ингибирование IFN-γ-индуцированных IDO выражение в CRC клеток может быть объяснено ингибированием фосфорилирования STAT1 как IFN-γ/JAK/STAT1 сигнализация играет крайне важную роль в ИДО индукции (14). Тирозин-фосфорилирование STAT1, IFN-γ-индуцированных реакций способствует связыванию STAT1 двух регуляторных элементов Гена IDO промоутер области, международным и газа (14,15). В настоящем исследовании, фосфорилирование STAT1 (Рис. 3А) и транскрипционной деятельности международным и газа (Рис. 3Б), индуцированной IFN-γ стимуляции были заметно подавлены EGCG лечения. Наши результаты показывают, что EGCG может помешать IFN-γ-индуцированной экспрессии IDO на генном уровне транскрипции посредством подавления активации STAT1. Эти результаты согласуются с предыдущими исследованиями, демонстрируя, что EGCG эффективно ингибирует IFN-γ-вызвал фосфорилирования и/или ДНК-связывающая активность STAT1 в несколько типов рака человека-производных клеточных линий (25,26). Помимо раковых клеток, EGCG также ингибирует IDO выражение, индуцированного ИФН-γ в дендритных клеток путем ингибирования фосфорилирования STAT1 (24). Таким образом, эти исследования (24-26), вместе с нашими выводами, указывают на то, что IFN-γ/JAK/STAT1 сигнализации является критической мишенью EGCG в борьбе IDO индукции.

В настоящем исследовании уровень экспрессии IDO мРНК существенно увеличились IFN-γ стимуляции во всех CRC клеточных линий (Рис. 1A). Кроме того, концентрация L-кинуренин, которая отражает ферментативную активность IDO в питательную среду также выросли на SW837 CRC клеток, что overexpress IDO (Рис. 2C). Эти результаты могут быть связаны с иммунной защитить злокачественных клеток, что происходит в опухоли и окружающих ее микросреды, поскольку истощение триптофана и выработки токсичных триптофан catabolites в результате IDO деятельности может тормозить Т-клеток и натуральных киллеров, пролиферации клеток (5). Сыворотка кинуренина/отношение триптофана значительно увеличивается, в то время как в сыворотке крови триптофана значительно снижается уровень, в CRC пациентов, когда по сравнению с контролем

81

доброкачественные пациентов (32). И наоборот, IDO ингибиторы могут препятствовать росту IDO-экспрессирующих опухолей за счет снижения кинуренина в микросреду и усиление Т-клеточной функции (33). Таким образом, влияние EGCG на подавление L-кинуренин уровней увеличилась на ИФН-γ стимулированного человека CRC клеток (Рис. 2C) может также способствовать торможению роста IDO-выражая CRC клеток и улучшить иммунную толерантность, вызванные IDO.

В этом исследовании показано, что EGCG downregulates выражение и ферментативную активность IFN-γ-индуцированных IDO в CRC клеток посредством ингибирования активации STAT1. Наши результаты показывают возможность того, что EGCG может оказывать свое противоопухолевое и химические эффекты, подавляя экспрессию и функцию IDO. Недавний эксперимент на крысах показал, что регуляция активности IDO-это, возможно, вовлеченных в канцерогенез толстой кишки, и EGCG лечение эффективно подавляет развитие химически индуцированного Толстой предраковый поражений путем ингибирования экспрессии уровней и ферментативную активность IDO (12). В заключение, адресности IDO и улучшение IDO-опосредованной иммунной защитить предраковых и раковых клеток с EGCG может быть эффективной стратегии профилактики и лечения CRC.

DiscussionThe IDO-mediated escape of cancer cells from the immune system plays a critical role in tumor

development and progression. Therefore, inhibition of inappropriate IDO activity in tumors may attenuate the ability of malignant cells to evade immune surveillance and promote their clearance (2). Several preclinical studies have demonstrated that IDO inhibitors, including 1-methyl-tryptophan, have a therapeutic effect in rodent cancer models (30,31). The results of this study in human CRC cells provide the first evidence that a naturally occurring compound, EGCG, effectively inhibits the IFN-γ-induced expression and activity of IDO (Fig. 2). These findings suggest that EGCG may exert its chemopreventive and anticancer properties, at least in part, by improving potential antitumor immune responses. These findings are significant in the context of chemoprevention and therapy using EGCG since clinical trials have demonstrated that high expression levels of IDO in cancer tissues are associated with disease progression and poor overall survival rates of patients with CRC (7,8).

Efficient EGCG inhibition of IFN-γ-induced IDO expression in CRC cells may be explained by the inhibition of STAT1 phosphorylation as IFN-γ/JAK/STAT1 signaling plays a critical role in IDO induction (14). Tyrosine phosphorylation of STAT1 by IFN-γ-induced reactions promotes the binding of STAT1 to two regulatory elements of the IDO gene promoter region, ISRE and GAS (14,15). In the present study, STAT1 phosphorylation (Fig. 3A) and transcriptional activities of ISRE and GAS (Fig. 3B) induced by IFN-γ stimulation were markedly suppressed by EGCG treatment. Our findings suggest that EGCG may prevent IFN-γ-induced expression of IDO at the gene transcription level through suppressing STAT1 activation. These results are consistent with previous studies demonstrating that EGCG efficiently inhibited IFN-γ-elicited phosphorylation and/or DNA-binding activity of STAT1 in several types of human cancer-derived cell lines (25,26). In addition to cancer cells, EGCG also inhibits IDO expression induced by IFN-γ in dendritic cells through the inhibition of STAT1 phosphorylation (24). Therefore, these studies (24–26), together with our findings, indicate that IFN-γ/JAK/STAT1 signaling is a critical target of EGCG in the suppression of IDO induction.

In the present study, the expression levels of IDO mRNA were significantly increased by IFN-γ stimulation in all CRC cell lines (Fig. 1A). Additionally, the concentration of L-kynurenine, which reflects the enzymatic activity of IDO in culture medium was also increased by SW837 CRC cells that overexpress IDO (Fig. 2C). These findings may be associated with the immune escape of malignant cells that occurs within the tumor and its surrounding microenvironment since tryptophan depletion and production of toxic tryptophan catabolites resulting from IDO activity may inhibit T cell and natural killer cell proliferation (5). The serum kynurenine/tryptophan ratio is significantly increased, while the serum tryptophan level is significantly decreased, in CRC patients when compared to control noncancerous patients (32). Conversely, IDO inhibitors can impede the growth of IDO-expressing tumors through the reduction of kynurenine in the microenvironment and enhancement of T cell functions (33). Therefore, the effects of EGCG on the suppression of L-kynurenine levels increased by IFN-γ-stimulated human CRC cells (Fig. 2C) may also contribute to the inhibition of growth of IDO-expressing CRC cells and improve immune tolerance caused by IDO.

82

In this study, we demonstrate that EGCG downregulates the expression and enzymatic activity of IFN-γ-induced IDO in CRC cells through the inhibition of STAT1 activation. Our findings suggest the possibility that EGCG may exert its anticancer and chemopreventive effects by inhibiting the expression and function of IDO. A recent experiment in rats has demonstrated that upregulation of IDO activity is possibly involved in colon carcinogenesis, and EGCG treatment effectively suppresses the development of chemically induced colonic preneoplastic lesions by inhibiting the expression levels and enzymatic activity of IDO (12). In conclusion, targeting IDO and improving IDO-mediated immune escape of premalignant and cancer cells with EGCG may be an effective strategy for the prevention and treatment of CRC.

Сочетание низкой концентрации (-)-Эпигаллокатехин Галлат (EGCG) и Куркумин сильно подавляет рост Non-Small Cell Lung Cancer in Vitro и in Vivo посредством вызывает арест клеточного цикла.

(-)-Эпигаллокатехин галлат (EGCG) и куркумин две натуральные агенты, которые были широко исследуется во всем мире. Они выставляют свои противоопухолевые эффекты во многих типах рака. В текущем исследовании, эффект сочетания двух агентов на non-small cell lung cancer (НМРЛ) клеток была исследована. Результаты показали, что при низких концентрациях, сочетание EGCG и куркумин сильно расширены арест клеточного цикла. Проточная цитометрия анализ показал, что клетки были арестованы в G1 и G2 фазах. Два основных родственных белков клеточного цикла циклин D1, циклин B1 были значительно тормозится в настоящее ЭГКГ и куркумин. EdU (5-этенил-2 " -deoxyuridine) флуоресценции окрашивание показало, что репликация ДНК была значительно заблокирован. В клональный рост анализа также подтвердили заметное подавление роста клеток. В легких рак ксенотрансплантат узел мышей модель, сочетание EGCG и куркумин выставил защитный эффект против потери веса из-за опухоли бремя. Рост опухоли была сильно подавлена сочетание двух агентов, не вызывая каких-либо серьезных побочных эффектов. В целом, эти результаты убедительно показывают, что EGCG в сочетании с куркумин может стать кандидатом на проведение химиопрофилактики агент НМРЛ.

Int J Mol Sci. 2013 Jun 5;14(6):12023-36. doi: 10.3390/ijms140612023.Combination of Low Concentration of (-)-Epigallocatechin Gallate (EGCG) and Curcumin Strongly

Suppresses the Growth of Non-Small Cell Lung Cancer in Vitro and in Vivo through Causing Cell Cycle Arrest.

Zhou DH1, Wang X, Yang M, Shi X, Huang W, Feng Q.Author information 1Department of Nutrition and Food Safety, Nanjing Medical University, Nanjing 211166, Jiangsu,

China. qingfeng@njmu.edu.cn.Abstract(-)-Epigallocatechin gallate (EGCG) and curcumin are two naturally derived agents that have been widely

investigated worldwide. They exhibit their anti-tumor effects in many types of cancers. In the current study, the effect of the combination of the two agents on non-small cell lung cancer (NSCLC) cells was investigated. The results revealed that at low concentrations, the combination of the EGCG and curcumin strongly enhanced cell cycle arrest. Flow cytometry analysis showed that the cells were arrested at G1 and S/G2 phases. Two main cell cycle related proteins cyclin D1 and cyclin B1 were significantly inhibited at the present of EGCG and curcumin. EdU (5-ethynyl-2'-deoxyuridine) fluorescence staining showed that the DNA replication was significantly blocked. A clonal growth assay also confirmed a marked repression of cell growth. In a lung cancer xenograft node mice model, combination of EGCG and curcumin exhibited protective effect against weight loss due to tumor burden. Tumor growth was strongly repressed by the combination of the two agents, without causing any serious side-effect. Overall, these results strongly suggest that EGCG in combination with curcumin could be a candidate for chemoprevention agent of NSCLC.

83

Лечение с EGCG в NSCLC приводит к уменьшению интерстициального давления жидкости и гипоксии улучшать эффективность химиотерапии через ребаланс Ang-1 и Ang-2.

Микроциркуляторного русла и микроокружения играют важную роль в пролиферации, инвазии, метастазирования и прогноз больных с немелкоклеточным раком (НМРЛ), который может быть изменен многими анти-ангиогенных препаратов. Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), природные анти-ангиогенеза агент утонченного зеленого чая, была определена с несколькими воздействие на ангиогенез факторами, такими как фактор роста эндотелия (VEGF), тромбоцитарного фактора роста (PDGF) и angiopoietins (ANGs). Hypothesizing, что EGCG может регулировать микроциркуляторного русла и микросреду, в NSCLC, влияние EGCG на плотность микрососудов (MVD), экспрессия Ang-1 и Ang-2, давление интерстициальной жидкости (IFP), гипоксии опухоли и химиотерапия чувствительность рассматривались.

МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ: EGCG лечение А549 клеток у мышей, несущих ксенотрансплантатов in vivo привело к

значительному снижению МВД обнаружены CD31, и Ang-2 выражение обнаружены квантовые точки дважды label иммунофлюоресценции оценки, в то время как Ang-1 снизилась с никакого значения. Снизилась IFP измерялось Wink-в-игла метод, при гипоксии оценивали по полярографический электрод и pimonidazole (PIMO) иммуногистохимии. Если предположить, что эти изменения позволят увеличить отклик на химиотерапию, рост опухоли исследований были p[реакторах идеального смешения и вытеснения в nude мышей с ксенотрансплантатов, которые затем были обработаны с EGCG и химиотерапевтический препарат цисплатин. EGCG терапии в сочетании с цисплатин привело к синергическое ингибирование роста опухоли, по сравнению с администрацией каждая процедура в отдельности (P < 0,001). По данным линейного регрессионного анализа, IFP положительно коррелирует с PIMO окрашивание (R(2) = 0.618, P = 0,002), Ang-2 коррелирует с МВД (R(2) = 0.423, Р = 0,022), IFP (R(2) = 0.663, P = 0.01) и PIMO окрашивание (R(2) = 0.694, P = 0.01).

Вывод: IFP и доставку кислорода может быть улучшена путем перебалансировки Ang-1 и Ang-2 при

лечении EGCG в NSCLC, который также действует как сенсибилизатор химиотерапии. Эти исследования создан новый механизм, с помощью EGCG в качестве адъювантной химиотерапии агента посредством изменения микроциркуляторного русла и микросреду.

Chin J Nat Med. 2013 May;11(3):245-53. doi: 10.1016/S1875-5364(13)60023-0.Treatment with EGCG in NSCLC leads to decreasing interstitial fluid pressure and hypoxia to improve

chemotherapy efficacy through rebalance of Ang-1 and Ang-2.Deng PB1, Hu CP, Xiong Z, Yang HP, Li YY.Author information 1Department of Respiratory Medicine, Xiangya Hospital, Central South University, Changsha, China.Microvasculature and microenvironment play important roles in proliferation, invasion, metastasis and

prognosis in non-small cell lung cancer (NSCLC), which might be altered by many anti-angiogenic drugs. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a natural anti-angiogenesis agent refined from green tea, was defined to have multiple effects on angiogenesis factors, such as endothelial growth factor (VEGF), platelet-derived growth factor (PDGF) and angiopoietins (ANGs). Hypothesizing that EGCG might regulate microvasculature and microenvironment in NSCLC, the effects of EGCG on microvessel density (MVD), expression of Ang-1 and Ang-2, interstitial fluid pressure (IFP), tumor hypoxia, and chemotherapy sensitivity were examined.

METHODS AND RESULTS: EGCG treatment of A549 cells in mice bearing xenografts in vivo led to a significant decrease of MVD

detected by CD31, and of Ang-2 expression detected by quantum dots double-label immunofluorescence assessment, while Ang-1 decreased with no significance. Decreased IFP was measured by the Wink-in-needle method, while hypoxia was assessed by polarographic electrode and pimonidazole (PIMO) immunohistochemistry. Assuming that these changes would increase response to chemotherapy, tumor growth studies were p[erformed in nude mice with xenografts, which were then treated with EGCG and the chemotherapeutic agent cisplatin. EGCG therapy combined with cisplatin led to synergistic inhibition of tumor growth, compared with administration of each treatment separately (P < 0.001). According to linear regression analysis, IFP was positively correlated with PIMO staining (R(2) = 0.618, P = 0.002), Ang-2 was

84

correlated with MVD (R(2) = 0.423, P = 0.022), IFP (R(2) = 0.663, P = 0.01) and PIMO staining (R(2) = 0.694, P = 0.01).

CONCLUSION: IFP and delivery of oxygen might be improved by rebalance of Ang-1/Ang-2 under the treatment of EGCG

in NSCLC, which also acts as a sensitizer of chemotherapy. These studies established a new mechanism for using EGCG as an adjuvant chemotherapy agent through modifying microvasculature and microenvironment

PI3K/AKT/mTOR сигнальный участвует в (-)-эпигаллокатехин-3-галлат-индуцированный апоптоз клеток карциномы поджелудочной железы человека.

PI3K/AKT/mTOR сигнальный способствует выживаемость клеток, пролиферации и прогрессии в рак клеток. Таргетинг этот путь может привести к развитию новых терапевтических подходов для опухолей человека. Здесь, мы изучили воздействие (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на PI3K/AKT/mTOR в поджелудочной железы клеток, и оценивают терапевтический потенциал. В данном исследовании пролиферации и апоптоза PANC-1 клеток были изучены с помощью МТТ-теста и проточной цитометрии, соответственно. Экспрессии генов и белков, участвующих в PI3K/AKT/mTOR были измерены с помощью RT-PCR и вестерн-блоттинга, соответственно. Наши результаты показали, что EGCG значительно ингибирует пролиферацию PANC-1 индуцированного апоптоза клеток и одновременно. Кроме того, он upregulated мРНК PTEN и экспрессии белков уровнях, а также downregulating экспрессии фосфо-AKT и фосфо-mTOR. В заключение, эти результаты позволяют предположить, что EGCG может подавлять пролиферацию и индуцировать апоптоз PANC-1 клеток во время - и дозо-зависимый характер; кроме того, EGCG также можете upregulate экспрессии PTEN и downregulate экспрессии pAKT и p-mTOR модулировать PI3K/AKT/mTOR сигнального пути.

Am J Chin Med. 2013;41(3):629-42. doi: 10.1142/S0192415X13500444.PI3K/AKT/mTOR signaling is involved in (-)-epigallocatechin-3-gallate-induced apoptosis of human

pancreatic carcinoma cells.Liu S1, Wang XJ, Liu Y, Cui YF.Author information 1The 2nd Affiliated Hospital of Harbin Medical University, Harbin, China.AbstractPI3K/AKT/mTOR signaling promotes cell survival, proliferation and progression in cancer cells. Targeting

this pathway may lead to the development of novel therapeutic approaches for human cancers. Here, we examined the effects of (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on the PI3K/AKT/mTOR pathway in pancreatic cancer cells, and assessed its therapeutic potential. In this study, the proliferation and apoptosis of PANC-1 cells were examined by MTT assay and flow cytometry, respectively. The expression of genes and proteins involved in the PI3K/AKT/mTOR pathway were measured by RT-PCR and western blotting, respectively. Our results revealed that EGCG dramatically inhibited the proliferation of PANC-1 cells and induced apoptosis simultaneously. Furthermore, it upregulated PTEN mRNA and protein expression levels, as well as downregulating the expression of phospho-AKT and phospho-mTOR. In conclusion, these results suggest that EGCG can suppress proliferation and induce apoptosis of PANC-1 cells in a time- and dose-dependent manner; moreover, EGCG also can upregulate PTEN expression and downregulate the expression of pAKT and p-mTOR to modulate the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway.

Кверцетин и эпигаллокатехин галлат подавляет усвоение глюкозы и метаболизмом молочной железы клеток эстроген-рецептор-независимого механизма.

В данном исследовании мы характеризуется (3)H-2-дезокси-d-глюкозы(3)H-DG) поглощение рецептор эстрогена (ER)-положительный MCF7 и ER-негативных MDA-MB-231 грудном раковых клеточных линий и исследовано влияние кверцетина (QUE) и эпигаллокатехин галлат (EGCG), на (3)H-DG поглощение, метаболизм глюкозы и жизнеспособность клеток и пролиферации. В обоих MCF7 и MDA-MB-231 клеток (3)H-DG поглощение (a), зависящие от времени, (b) насыщаемый с подобной

85

мощности (Vmax) и affinity (км), (c) мощно препятствует cytochalasin B, ингибитор содействия переносчиков глюкозы (GLUT), (d) натрий-независимый и (e) слегка стимулированный инсулином. Это говорит о том, что (3)H-DG поглощение обоих типов клеток опосредуется членов GLUT семьи, в том числе инсулин-чувствительных GLUT4 или GLUT12, будучи независим натрий-зависимого транспортера глюкозы (SGLT1). QUE и EGCG заметно и концентрации-зависимо ингибирует (3)H-DG поглощение MCF7 и MDA-MB-231 клеток, а оба соединения, заблокированные лактата производства MCF7 клеток. Кроме того, 4h-лечение QUE или EGCG снизилась жизнеспособность клеток MCF7 и распространения, эффект, который был более мощным, когда глюкоза была доступна во внеклеточной среде. Наши результаты предполагают QUE и EGCG, как метаболические антагонисты в груди раковые клетки, независимо эстрогена сигнализации, и позволяют предположить, что эти флавоноиды могут служить в качестве терапевтических агентов/адъювантов даже для ER-негативных опухолей молочной железы.

Exp Cell Res. 2013 Jul 15;319(12):1784-95. doi: 10.1016/j.yexcr.2013.05.001. Epub 2013 May 9.Quercetin and epigallocatechin gallate inhibit glucose uptake and metabolism by breast cancer cells by

an estrogen receptor-independent mechanism.Moreira L1, Araújo I, Costa T, Correia-Branco A, Faria A, Martel F, Keating E.Author information 1Department of Biochemistry U38-FCT, Faculty of Medicine of University of Porto, Alameda Prof.

Hernâni Monteiro, 4200-319 Porto, Portugal. lilianam87@gmail.comAbstractIn this study we characterized (3)H-2-deoxy-d-glucose ((3)H -DG) uptake by the estrogen receptor (ER)-

positive MCF7 and the ER-negative MDA-MB-231 human breast cancer cell lines and investigated the effect of quercetin (QUE) and epigallocatechin gallate (EGCG) upon (3)H-DG uptake, glucose metabolism and cell viability and proliferation. In both MCF7 and MDA-MB-231 cells (3)H-DG uptake was (a) time-dependent, (b) saturable with similar capacity (Vmax) and affinity (Km), (c) potently inhibited by cytochalasin B, an inhibitor of the facilitative glucose transporters (GLUT), (d) sodium-independent and (e) slightly insulin-stimulated. This suggests that (3)H-DG uptake by both cell types is mediated by members of the GLUT family, including the insulin-responsive GLUT4 or GLUT12, while being independent of the sodium-dependent glucose transporter (SGLT1). QUE and EGCG markedly and concentration-dependently inhibited (3)H-DG uptake by MCF7 and by MDA-MB-231 cells, and both compounds blocked lactate production by MCF7 cells. Additionally, a 4h-treatment with QUE or EGCG decreased MCF7 cell viability and proliferation, an effect that was more potent when glucose was available in the extracellular medium. Our results implicate QUE and EGCG as metabolic antagonists in breast cancer cells, independently of estrogen signalling, and suggest that these flavonoids could serve as therapeutic agents/adjuvants even for ER-negative breast tumors.

Эпигаллокатехин-3-Галлат (EGCG) ингибирует клеточную пролиферацию и миграционного поведения тройной негативный рак молочной железы клетки.

Предыдущие исследования показывают, что экстракт зеленого чая, может затруднить молочной железы прогрессии путем блокирования ангиогенеза, хотя молекулярные механизмы, которые четко не определены. Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) является основным биологически активным компонентом зеленого чая. В данном исследовании мы оценивали пролиферацию клеток и относительной экспрессии Гена фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) выражение Hs578T человеческой молочной железы линия клеток через 24, 48 и 72 часов после 10 мкмоль ЭГКГ лечения. Кроме того, мы оценили эффект этого природного соединения на клетки миграционного поведения, основанные на реальном времени XCELLigence данных. Пролиферации клеток становится значительно низкой на 72 часа. EGCG имел двойной эффект на экспрессию Гена VEGF шкале: после первого повышения в 24 часа, он начал снижение на 48 и 72 часа. Ингибирование пролиферации клеток на 72 часа наводит на мысль о возможной повторной активации апоптоза. Двойное воздействие на VEGF выражения в присутствии EGCG предполагает сложность ангиогенного переключения ведущих модуляции в процессах миграции клеток. Он также подчеркивает важность метаболит продукции в модуляцию этих эффектов. Наши результаты показали, что ЭГКГ подавляет

86

рост, миграцию и инвазию молочной железы человека раковые клетки за счет ингибирования экспрессии VEGF. Лучшее понимание этого механизма может привести к улучшению стратегии противоопухолевой терапии, основанной на ингибировании ангиогенеза.

J Nanosci Nanotechnol. 2013 Jan;13(1):632-7.Epigallocatechin-3-Gallate (EGCG) inhibits cell proliferation and migratory behaviour of triple negative

breast cancer cells.Braicu C1, Gherman CD, Irimie A, Berindan-Neagoe I.Author information 1Department of Functional Genomics and Experimental Pathology, Cancer Institute "lon Chiricuta,"

Cluj-Napoca, 400015, Romania.AbstractPrevious studies indicate that green tea extract may inhibit breast cancer progression by blocking

angiogenesis, although the molecular mechanisms are not well defined. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is the major biologically active component of green tea. In this study we evaluated the cell proliferation and relative gene expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) expression on Hs578T human breast cancer cell line at 24, 48 and 72 hours after 10 microM of EGCG treatment. Also, we evaluated the effect of this natural compound on the cell migratory behaviour based on real-time XCELLigence data. Cell proliferation becomes significantly low at 72 hours. EGCG had a dual effect on the VEGF gene expression timeline: after a first increase at 24 hours, it started to decrease at 48 and 72 hours. The inhibition of cell proliferation at 72 hours suggests a possible reactivation of apoptosis. The dual effect on VEGF expression in the presence of EGCG suggests the complexity of the angiogenic switch leading to the modulation of the cell migration processes. It also emphasizes the importance of the metabolite products in the modulation of these effects. Our findings have shown that EGCG suppresses the growth, migration and invasion of human breast cancer cells by inhibiting VEGF expression. A better understanding of this mechanism may lead to an improved strategy for tumor therapy based on the inhibition of angiogenesis.

Полифенол зеленого чая эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) в качестве адъюванта в рак терапии.Катехины зеленого чая, особенно эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), были связаны с раком

профилактики и лечения. Это привело к увеличению числа исследований по оценке эффектов, получаемых от использования этого соединения в сочетании с химио/лучевой терапии. Этот обзор направлен на составление новейшую литературу на эту тему.

Методы: Ключевые слова включая EGCG, рак, химиотерапия, лучевая терапия и побочные эффекты, были

проведены обыски с использованием PubMed и баз данных ScienceDirect, чтобы идентифицировать, анализировать и обобщать исследовательскую литературу по данной теме. Большинство исследований на эту тему до даты проведения доклинических. Актуальность выводов, импакт-фактор, и Дата публикации были критические параметры исследований, включенных в обзор.

Результаты: Аддитивные и синергические эффекты EGCG в сочетании с обычными рака терапии были

предложены, и своими противовоспалительными и антиоксидантными деятельности были связаны с исцелением от рака терапии побочных эффектов. Однако, антагонистических взаимодействий с некоторых противоопухолевых препаратов может ограничить его клинического использования.

Выводы: Применение EGCG может усиливать эффект обычных рака терапии через аддитивные или

синергические эффекты, а также через мелиорации вредных побочных эффектов. Дальнейшие исследования, особенно в клиническом уровне, необходима для выяснения потенциальной роли EGCG в качестве адъюванта в рак терапии.

Clin Nutr. 2013 Dec;32(6):894-903. doi: 10.1016/j.clnu.2013.03.008. Epub 2013 Mar 15.Green tea polyphenol epigallocatechin-3-gallate (EGCG) as adjuvant in cancer therapy.Lecumberri E1, Dupertuis YM, Miralbell R, Pichard C.Author information

87

1Clinical Nutrition, Geneva University Hospital, 1211 Geneva, Switzerland.Green tea catechins, especially epigallocatechin-3-gallate (EGCG), have been associated with cancer

prevention and treatment. This has resulted in an increased number of studies evaluating the effects derived from the use of this compound in combination with chemo/radiotherapy. This review aims at compiling latest literature on this subject.

METHODS: Keywords including EGCG, cancer, chemotherapy, radiotherapy and side effects, were searched using

PubMed and ScienceDirect databases to identify, analyze, and summarize the research literature on this topic. Most of the studies on this subject up to date are preclinical. Relevance of the findings, impact factor, and date of publication were critical parameters for the studies to be included in the review.

RESULTS: Additive and synergistic effects of EGCG when combined with conventional cancer therapies have been

proposed, and its anti-inflammatory and antioxidant activities have been related to amelioration of cancer therapy side effects. However, antagonistic interactions with certain anticancer drugs might limit its clinical use.

CONCLUSIONS: The use of EGCG could enhance the effect of conventional cancer therapies through additive or

synergistic effects as well as through amelioration of deleterious side effects. Further research, especially at the clinical level, is needed to ascertain the potential role of EGCG as adjuvant in cancer therapy.

Эпигаллокатехин галлат подавляет рост и epithelial-to-mesenchymal transition в человеческой карциномы щитовидной железы клеточных линий.

Хорошо дифференцированный папиллярный и фолликулярный рак щитовидной железы являются наиболее частыми видами рака щитовидной железы и прогноз в целом благоприятный, однако у ряда больных развивается рецидивов. Эпигаллокатехин-3-галлат (ЭГКГ), основной катехин в зеленом чае, было показано, обладают поразительной терапевтический потенциал в отношении различных типов опухолей человека, хотя данные о щитовидной железы клетки по-прежнему не хватает. Целью данного исследования было изучить влияние EGCG на пролиферацию и подвижность человеческого щитовидной железы папиллярный (ФБ-2) и фолликулярная (WRO) линиях клеток карцином. Наши результаты показывают, что EGCG (10, 40, 60 мкм) лечения приостанавливают рост FB-2 и WRO клеток в зависимости от дозы образом. Эти изменения были связаны со снижением циклин D1, повышенная р21 и р53 выражение. Кроме того, EGCG подавлено фосфорилирование AKT и ERK1/2. Кроме того EGCG лечения приводит к снижению подвижности клеток и миграции. Изменения в подвижности и миграции в FB-2 были связаны с модуляцией экспрессии ряда белков, участвующих в клеточной адгезии и актинового цитоскелета. После 24 ч EGCG вызвало увеличение E-кадгерина выражение и сопутствующее снижение улитка, ZEB и basic helix-loop-helix транскрипционных факторов твист. Кроме того, экспрессия Vimentin, N-кадгерина и α5-интегрина был вниз-регулируется. Эти данные хорошо коррелируют с уменьшением MMP9 деятельности, что подтверждается желатин zymography. Наши выводы поддерживают тормозящей роли EGCG на щитовидной рак клеточной пролиферации и подвижности, с сопутствующей потерей эпителиально-мезенхимальных клеток маркеры перехода.

J Cell Physiol. 2013 Oct;228(10):2054-62. doi: 10.1002/jcp.24372.Epigallocatechin gallate inhibits growth and epithelial-to-mesenchymal transition in human thyroid

carcinoma cell lines.De Amicis F1, Perri A, Vizza D, Russo A, Panno ML, Bonofiglio D, Giordano C, Mauro L, Aquila S,

Tramontano D, Andò S.Author information 1Centro Sanitario, University of Calabria, Calabria, Italy.AbstractWell-differentiated papillary and follicular thyroid carcinoma are the most frequent types of thyroid

cancer and the prognosis is generally favorable however, a number of patients develops recurrences. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a major catechin in green tea, was shown to possess remarkable

88

therapeutic potential against various types of human cancers, although data on thyroid cancer cells are still lacking. The aim of this study was to investigate the effect of EGCG on the proliferation and motility of human thyroid papillary (FB-2) and follicular (WRO) carcinoma cell lines. Our results demonstrate that EGCG (10, 40, 60 μM) treatment inhibited the growth of FB-2 and WRO cells in a dose-dependent manner. These changes were associated with reduced cyclin D1, increased p21 and p53 expression. Furthermore, EGCG suppressed phosphorylation of AKT and ERK1/2. In addition EGCG treatment results in reduction of cell motility and migration. Changes in motility and migration in FB-2 were associated with modulation in the expression of several proteins involved in cell adhesion and reorganization of actin cytoskeleton. After 24 h EGCG caused an increase of the E-cadherin expression and a concomitant decrease of SNAIL, ZEB and the basic helix-loop-helix transcription factor TWIST. Besides expression of Vimentin, N-cadherin and α5-integrin was down-regulated. These data well correlate with a reduction of MMP9 activity as evidenced by gelatin zymography. Our findings support the inhibitory role of EGCG on thyroid cancer cell proliferation and motility with concomitant loss of epithelial-to-mesenchymal cell transition markers.

Регуляторные Т-клетки модуляция зеленый чай при хронической лимфоцитарной лейкемии.Регуляторных Т-клеток (Tregs) считаются ключевыми иммуномодулирующих клеток иммунной

системы и увеличиваются в хронический лимфоцитарный лейкоз (ХЛЛ). Рай стадия 0 идентифицирует пациентов с ранней стадией ХЛЛ, для которых не существует эффективного вмешательства в настоящее время и "подождать и посмотреть" политика-это обычно принято. Некоторые биологические и клинические исследования показали, что зеленый чай составляющие, такие как эпигаллокатехин-галлат (EGCG), имеют противоопухолевое действие на гематологические злокачественные новообразования, в том числе ХЛЛ. Мы сообщаем данные о клинических испытаниях, в которых экстракты зеленого чая были даны в устной форме 12 пациентов со стадией 0 ХЛЛ и 12 здоровых испытуемых. Десять пациентов и 10 управления завершили 6-месячный запланированной терапии. У двух пациентов и 2 управления прекратили терапию в течение 1 месяца из-за тахикардии и epigastralgia. Восемь из 10 оценка пациентов (80%) показали снижение лимфоцитоз и абсолютного количества циркулирующих Tregs. У одного пациента (10%) имели стабилизации лимфоцитоз и снижение Tregs, и 1 пациента (10%) показали рост как лимфоцитоз и Tregs. Только не отвечающих на запросы пациентов прогрессировала после 5 месяцев с конца зеленого чая администрации и химиотерапии. Интересно, как IL-10 и TGF-бета в сыворотке крови снижалось в течение всего зеленый чай забора период, в как пациентов, так и управления. Эти данные свидетельствуют о том, что зеленый чай способен модулировать циркулирующих Tregs в ХЛЛ у пациентов с ранней стадией заболевания. Это может привести в контроле лимфоцитоз, а также в предотвращении прогрессирования заболевания.

Int J Immunopathol Pharmacol. 2013 Jan-Mar;26(1):117-25.Regulatory T-cell modulation by green tea in chronic lymphocytic leukemia.D'Arena G1, Simeon V, De Martino L, Statuto T, D'Auria F, Volpe S, Deaglio S, Maidecchi A, Mattoli L,

Mercati V, Musto P, De Feo V.Author information 1IRCCS Centro di Riferimento Oncologico della Basilicata, Rionero in Vulture, Italy.AbstractRegulatory T cells (Tregs) are considered to be key immunomodulatory cells of the immune system and

are increased in chronic lymphocytic leukemia (CLL). Rai stage 0 identifies patients with early stage CLL for which there is no effective intervention at the present time and a "wait and see" policy is usually adopted. Some biological and clinical studies have reported that green tea constituents, such as epigallocatechin-gallate (EGCG), have antitumor effects on hematologic malignancies including CLL. We report data on a clinical trial in which green tea extracts were given orally to 12 patients with stage 0 CLL and 12 healthy subjects. Ten patients and 10 controls completed the 6-month scheduled therapy. Two patients and 2 controls stopped therapy within 1 month because of tachycardia and epigastralgia. Eight out 10 evaluable patients (80 percent) showed a reduction of lymphocytosis and absolute number of circulating Tregs, as well. One patient (10 percent) had a stabilization of lymphocytosis and a reduction of Tregs, and 1 patient

89

(10 percent) showed an increase of both lymphocytosis and Tregs. Only the non-responding patient progressed after 5 months from the end of green tea administration and chemotherapy was given. Interestingly, both IL-10 and TGF-beta serum levels declined throughout the green tea intake period, in both patients and controls. These data seem to indicate that green tea is able to modulate circulating Tregs in CLL patients with early stage of the disease. This can result in the control of lymphocytosis as well as in the prevention of disease progression.

Чай полифенолы повышают цисплатин chemosensitivity в цервикальных раковых клеток через индукцию апоптоза.

Конститутивной активации ядерного фактора-kappaB (NF-b) и Akt была вовлечена в хемостойкость, а также ингибирование апоптоза, чтобы цисплатин (CDDP), таким образом, мы рассмотрели ли (-) epigallocateocatechin-3-галлат (EGCG) или theaflavins (TF) может привлечь внимание человека раковых клеток CDDP через индукцию апоптоза, опосредованного путем инактивации NF-b и Akt сигнального пути.

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ: Шейки матки человека раковых клеток (HeLa и SiHa клеток) были обработаны с EGCG или TF и CDDP

в одиночку и с их сочетаний, в дальнейшем их влияние на жизнеспособность клеток оценивали. Вестерн-блотинга был использован для изучения сигнальных белков апоптоза и ингибирование NF-b активации. Уровни активных форм кислорода (АФК) производство и митохондрий мембранного потенциала (ΔΨm) были изучены методом проточной цитометрии.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ: Комбинированное лечение EGCG или TF с CDDP вызвало значительное ингибирование роста

клеток в сравнении с любой из них в обеих клеточных линий (p<0,05). Комбинаторное лечение обоих соединений, потенциально индуцированного апоптоза путем ингибирования активации Akt и NF-b через блокирует фосфорилирование ингибитор каппа Bα. Эти комбинации выступала в концерте, чтобы вызвать увеличение ROS уровня, высвобождение цитохрома-c и экспрессии p53 и Bax, со снижением клеточного глутатиона, содержание, ΔΨm, и Bcl-2 выражения, тем самым, в конечном итоге, в результате чего в активации каспаз, поли(ADP)рибоза-полимераза декольте и апоптоз раковые клетки.

Значение: Исследование показывает, что, как EGCG и TF chemosensitize шейки раковые клетки CDDP-

индуцированного ингибирования роста и апоптоза. С помощью этих комбинаций ~4 folds увеличение CDDP индуцированный апоптоз с дозы преимущество в ~3 раза может быть достигнуто.

Life Sci. 2013 Jul 19;93(1):7-16. doi: 10.1016/j.lfs.2013.02.001. Epub 2013 Feb 9.Tea polyphenols enhance cisplatin chemosensitivity in cervical cancer cells via induction of apoptosis.Singh M1, Bhui K, Singh R, Shukla Y.Author information 1Proteomics Laboratory, Council of Scientific & Industrial Research, (Indian Institute of Toxicology

Research), PO Box 80, M.G. Marg, Lucknow-226001, India.Constitutive activation of nuclear factor-kappaB (NF-κB) and Akt has been implicated in chemoresistance

as well as inhibition of apoptosis to cisplatin (CDDP), therefore, we examined whether (-) epigallocateocatechin-3-gallate (EGCG) or theaflavins (TF) could sensitize human cancer cells to CDDP via induction of apoptosis mediated by the inactivation of NF-κB and Akt signaling.

MAIN METHODS: Human cervical cancer cells (HeLa and SiHa cells) were treated with EGCG or TF and CDDP alone and with

their combinations, further their effects on cell viability were evaluated. Western blotting was used for examining the apoptotic signaling proteins and inhibition of NF-κB activation. Levels of reactive oxygen species (ROS) production and mitochondria membrane potential (ΔΨm) were examined by flow cytometry.

KEY FINDINGS: The combined treatment of EGCG or TF with CDDP elicited significant inhibition of cell growth in

comparison to either of them in both cell lines (p<0.05). Combinatorial treatment of both compounds 90

potentially induced apoptosis by inhibiting the activation of Akt and NF-κB through blocking phosphorylation of inhibitor kappa Bα. These combinations acted in concert to induce increase in ROS level, release of cytochrome-c and expression of p53 and Bax, with decrease in cellular glutathione contents, ΔΨm, and Bcl-2 expression, thereby eventually resulting in the activation of caspases, poly(ADP)ribose polymerase cleavage and apoptosis of cancer cells.

SIGNIFICANCE: Study suggests that both EGCG and TF chemosensitize the cervical cancer cells to CDDP-induced growth

inhibition and apoptosis. By these combinations ~4 folds increase in CDDP induced-apoptosis with dose advantage of ~3 times could be achieved.

Активность против асцита Эрлиха опухолей доксорубицин, содержащихся в самостоятельно собранном виде, клеточный рецептор целевых наночастиц с одновременным пероральным доставку зеленого чая полифенол эпигаллокатехин-3-галлат.

Доксорубицин (DOX)-известный противоопухолевый препарат, используемый для лечения широкого спектра раковых заболеваний. Однако, нежелательные токсичности DOX ограничивает его использует. Для решения проблемы минимизации токсичности DOX, делая это нацелены на раковые клетки, DOX был захвачен самоорганизующихся 6-O-(3-hexadecyloxy-2-гидроксипропил)-гиалуроновая кислота (HDHA) наночастиц. Мы предположили, что путем инкапсуляции препарата в биоразлагаемых наночастиц, его терапевтическая эффективность улучшится, если направлены против рака ячеек. Мы синтезируемых клеточных рецепторов, целевых, DOX загружен HDHA наночастиц (NPs) и нецелевые DOX загружен O-hexadecylated декстрана (HDD) наночастиц (NPs) и охарактеризовать их эффективность улавливания, % доходность, лекарственной нагрузки, морфология поверхности, размера частиц и in vitro высвобождения лекарственного средства. Противоопухолевая эффективность DOX загружен HDHA-NPs оценивали путем измерения изменений в объемы опухоли, опухоли веса, и средняя выживаемость мышей Swiss albino привитые с асцита Эрлиха карцинома (EAC) клеток. Для этого животные были даны HDHA-DOX-NPs (1,5 мг/кг в / б.мас.) внутривенно и полифенол зеленого чая, Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) (20 мг/кг в / б.мас.), перорально через желудочный зонд. Целевая доза NP с EGCG значительно увеличилась средняя продолжительность жизни животных и повышенную терапевтическую эффективность препарата по сравнению с нецелевым NPs и бесплатно DOX. Далее, мы показали, что эти NPs (HDD и HDHA) были более активны в присутствии EGCG, чем DOX только в индукции апоптоза в EAC клеток, о чем свидетельствует увеличение в суб-G1 клеток (%), Аннексин-V позитивные клетки и конденсация хроматина, наряду со снижением митохондриального мембранного потенциала (ММП). Исследование показывает, что DOX загружен HDHA-NPs вместе с EGCG значительно ингибируют рост EAC клеток с ∼38-кратной дозы преимущество по сравнению DOX в одиночку и, таким образом, открывает новое измерение в рак химиотерапии.

Biomaterials. 2013 Apr;34(12):3064-76. doi: 10.1016/j.biomaterials.2012.12.044. Epub 2013 Jan 26.The activity against Ehrlich's ascites tumors of doxorubicin contained in self assembled, cell receptor

targeted nanoparticle with simultaneous oral delivery of the green tea polyphenol epigallocatechin-3-gallate.

Ray L1, Kumar P, Gupta KC.Author information 1CSIR-Indian Institute of Toxicology Research, Lucknow 226001, UP, India.AbstractDoxorubicin (DOX) is a well-known anticancer drug used for the treatment of a wide variety of cancers.

However, undesired toxicity of DOX limits its uses. To address the issue of minimizing toxicity of DOX by making it targeted towards cancer cells, DOX was entrapped in self-assembled 6-O-(3-hexadecyloxy-2-hydroxypropyl)-hyaluronic acid (HDHA) nanoparticles. We hypothesized that by encapsulating the drug in biodegradable nanoparticles, its therapeutic efficacy would improve, if targeted against cancer cells. We synthesized cell receptor targeted, DOX loaded HDHA nanoparticles (NPs) and non-targeted DOX loaded O-hexadecylated dextran (HDD) nanoparticles (NPs) and characterized them for their entrapment efficiency,

91

percent yield, drug load, surface morphology, particle size and in vitro drug release. The anticancer efficacy of DOX loaded HDHA-NPs was evaluated by measuring the changes in tumor volumes, tumor weights, and mean survival rate of Swiss albino mice grafted with Ehrlich's ascites carcinoma (EAC) cells. For this, the animals were given HDHA-DOX-NPs (1.5 mg/kg b.wt.) intravenously and a green tea polyphenol, Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) (20 mg/kg b.wt.), orally through gavage. The targeted NP dose with EGCG significantly increased mean survival time of the animals and enhanced the therapeutic efficacy of the drug compared to the non-targeted NPs and free DOX. Further, we showed that these NPs (HDD and HDHA) were more active in the presence of EGCG than DOX alone in inducing apoptosis in EAC cells as evident by an increase in sub-G1 cells (percent), Annexin V positive cells and chromatin condensation along with the reduction in mitochondrial membrane potential (MMP). The study demonstrates that DOX loaded HDHA-NPs along with EGCG significantly inhibit the growth of EAC cells with ∼38-fold dose advantage compared to DOX alone and thus opens a new dimension in cancer chemotherapy.

Эпигаллокатехин галлат и сульфорафан комбинированное лечение индуцировать апоптоз в паклитаксел-резистентных яичников, раковые клетки через hTERT и Bcl-2 вниз-регулирование.

Сотовой развития резистентности к химиотерапии способствует высокой смертности отмечено у пациентов, пораженных яичников рак. Новых соединений, конкретно целевой клеточной резистентности яичников рак, поэтому очень желанный. Предыдущие эпидемиологические исследования показывают, что потребление зеленого чая и крестоцветные овощи обратно связаны с возникновением яичников рак. Поэтому выявление эффектов и механизмов основных компонентов зеленого чая (эпигаллокатехин галлат, эпигаллокатехин-галлата (EGCG) и крестоцветные овощи (сульфорафан, SFN) на овариального рака клетки будут предоставить необходимые знания для развития потенциальных новых способов лечения заболевания. В этом исследовании, EGCG или SFN был использован для лечения как паклитаксел-чувствительных (SKOV3-ip1) и устойчивостью (SKOV3TR-ip2) яичников, раковых клеточных линий в одиночку или в комбинации. Мы обнаружили, что SFN подавляет жизнеспособность клеток обоих яичников, раковых клеточных линий время - и дозо-зависимо и, что EGCG потенцирует ингибирующее влияние SFN яичников на раковые клетки. Клеточного цикла анализ показывает SFN может арестовать яичников рак клетки в фазе G2/M, в то время как EGCG и SFN co-лечение может арестовать клеток в G2/M и S-фазы. В сочетании EGCG и SFN лечения значительно повышает апоптоз в паклитаксел-упорный SKOV3TR-ip2 клеток после 6 дней лечения, в то время как снижение экспрессии hTERT, основные регуляторные субъединицы теломеразы. Вестерн-блотинга также указывает на то, что SFN может вниз-регулировать Bcl-2 (ген участвует в анти-апоптоз) уровни протеина в обоих типах клеток. Расщепление поли(ADP-рибоза) полимеразы (PARP) становится до-регулируется 6 дней лечения с SFN, и это более выражено, для сочетания лечения с указанием индукции апоптоза. Кроме того, фосфорилированных H2AX до регулируемых после 6 дней лечения с SFN в одиночку, и EGCG может усиливать этот эффект, предполагая, что повреждение ДНК-это потенциал клеточного механизма, способствующих ингибирующий эффект EGCG и SFN комбинированное лечение. Взятые вместе, эти результаты указывают на то, что EGCG и SFN комбинированное лечение может индуцировать апоптоз путем вниз-регулирование hTERT и Bcl-2 и продвигать повреждения ДНК, в частности, в паклитаксел-резистентных яичников раковых клеточных линий и рекомендуем использование этих соединений для преодоления паклитаксел резистентность яичников рак лечение.

Exp Cell Res. 2013 Mar 10;319(5):697-706. doi: 10.1016/j.yexcr.2012.12.026. Epub 2013 Jan 16.Epigallocatechin gallate and sulforaphane combination treatment induce apoptosis in paclitaxel-

resistant ovarian cancer cells through hTERT and Bcl-2 down-regulation.Chen H1, Landen CN, Li Y, Alvarez RD, Tollefsbol TO.Author information 1Department of Biology, University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL 35294, USA.AbstractThe cellular development of resistance to chemotherapy contributes to the high mortality noted in

patients affected by ovarian cancer. Novel compounds that specifically target cellular drug resistance in 92

ovarian cancer are therefore highly desired. Previous epidemiological studies indicate that consumption of green tea and cruciferous vegetables is inversely associated with occurrence of ovarian cancer. Therefore revealing the effects and mechanisms of major components of green tea (epigallocatechin gallate, EGCG) and cruciferous vegetables (sulforaphane, SFN) on ovarian cancer cells will provide necessary knowledge for developing potential novel treatments for the disease. In this study, EGCG or SFN was used to treat both paclitaxel-sensitive (SKOV3-ip1) and -resistant (SKOV3TR-ip2) ovarian cancer cell lines alone or in combination. We found that SFN inhibits cell viability of both ovarian cancer cell lines time- and dose-dependently and that EGCG potentiates the inhibiting effect of SFN on ovarian cancer cells. Cell cycle analysis indicates SFN can arrest ovarian cancer cells in G2/M phase, while EGCG and SFN co-treatment can arrest cells in both G2/M and S phase. Combined EGCG and SFN treatment increases apoptosis significantly in paclitaxel-resistant SKOV3TR-ip2 cells after 6 days of treatment, while reducing the expression of hTERT, the main regulatory subunit of telomerase. Western blotting also indicates that SFN can down-regulate Bcl-2 (a gene involved in anti-apoptosis) protein levels in both cell types. Cleaved poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) becomes up-regulated by 6 days of treatment with SFN and this is more pronounced for combination treatment indicating induction of apoptosis. Furthermore, phosphorylated H2AX is up-regulated after 6 days of treatment with SFN alone, and EGCG can potentiate this effect, suggesting that DNA damage is a potential cellular mechanism contributing to the inhibiting effect of EGCG and SFN combination treatment. Taken together, these results indicate that EGCG and SFN combination treatment can induce apoptosis by down-regulating of hTERT and Bcl-2 and promote DNA damage response specifically in paclitaxel-resistant ovarian cancer cell lines and suggest the use of these compounds for overcoming paclitaxel resistance in ovarian cancer treatment.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет вирус папилломы человека (ВПЧ)-16 oncoprotein-индуцированного ангиогенеза в немелкоклеточным раком клеток путем воздействия HIF-1α.

Чтобы исследовать эффекты (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на вирус папилломы человека (ВПЧ)-16 oncoprotein-индуцированного ангиогенеза in non-small cell lung cancer (NSCLC) клетки и базовые механизмы.

Методы: NSCLC клеток (А549 и NCI-H460) трансфицированных EGFP плазмид, содержащих ВПЧ-16 E6 или E7

онкоген лечились в разных концентрациях EGCG в течение 16 ч. Влияние EGCG на ангиогенез in vitro и in vivo не наблюдалось. Экспрессия HIF-1α, p-Akt, и p-ERK1/2 белки в NSCLC клетки анализировали с помощью Вестерн-блот. Уровни HIF-1α мРНК в NSCLC клетки были обнаружены в реальном времени RT-PCR. Концентрация VEGF и IL-8 в обусловленном СМИ определяли методом ИФА. HIF-1α, VEGF и экспрессии CD31 в А549 xenografted опухолей у мышей nude, были проанализированы с помощью иммуногистохимии.

Результаты: ВПЧ-16 онкобелки Е6 и Е7 HIF-1α-зависимо способствовало ангиогенез in vitro и in vivo, которая

была подавлена при EGCG. Механически, EGCG ингибировал ВПЧ-16 oncoprotein-индуцированной HIF-1α экспрессии белков, но не влиял на HIF-1α экспрессии мРНК в клетки НМРЛ. Кроме того, 50 и 100 мкмоль/л EGCG значительно снижается секреция VEGF и IL-8 белков, индуцированных ВПЧ-16 E7 oncoprotein в немелкоклеточного рака легкого А549 клеток. Между тем, HPV-16 Е6 и Е7 онкобелки HIF-1α-зависимо усиленной активации Akt в А549 клеток, который был подавлен EGCG. Кроме того, EGCG ингибировал ВПЧ-16 oncoprotein-индуцированной HIF-1α и HIF-1α-зависимых VEGF и экспрессии CD31 в А549 xenografted опухолей.

Выводы: EGCG ингибировал ВПЧ-16 oncoprotein-индуцированного ангиогенеза, предоставленных НМРЛ

через ингибирование HIF-1α экспрессии белков и HIF-1α-зависимая экспрессия VEGF, IL-8, и CD31, а также активации Akt, предполагая, что HIF-1α может быть потенциальной мишенью ЭГКГ против ВПЧ, связанных с НМРЛ ангиогенеза.

Cancer Chemother Pharmacol. 2013 Mar;71(3):713-25. doi: 10.1007/s00280-012-2063-z. Epub 2013 Jan 6.

93

(-)-Epigallocatechin-3-gallate inhibits human papillomavirus (HPV)-16 oncoprotein-induced angiogenesis in non-small cell lung cancer cells by targeting HIF-1α.

He L1, Zhang E, Shi J, Li X, Zhou K, Zhang Q, Le AD, Tang X.Author information 1Institute of Biochemistry and Molecular Biology, Guangdong Medical College, 2 Wenming Donglu,

Xiashan, Zhanjiang 524023, Guangdong, People's Republic of China.To investigate the effects of (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on human papillomavirus (HPV)-16

oncoprotein-induced angiogenesis in non-small cell lung cancer (NSCLC) cells and the underlying mechanisms.

METHODS: NSCLC cells (A549 and NCI-H460) transfected with EGFP plasmids containing HPV-16 E6 or E7 oncogene

were treated with different concentrations of EGCG for 16 h. The effects of EGCG on angiogenesis in vitro and in vivo were observed. The expression of HIF-1α, p-Akt, and p-ERK1/2 proteins in NSCLC cells was analyzed by Western blot. The levels of HIF-1α mRNA in NSCLC cells were detected by real-time RT-PCR. The concentration of VEGF and IL-8 in the conditioned media was determined by ELISA. HIF-1α, VEGF, and CD31 expression in A549 xenografted tumors of nude mice was analyzed by immunohistochemistry.

RESULTS: HPV-16 E6 and E7 oncoproteins HIF-1α-dependently promoted angiogenesis in vitro and in vivo, which

was inhibited by EGCG. Mechanistically, EGCG inhibited HPV-16 oncoprotein-induced HIF-1α protein expression but had no effect on HIF-1α mRNA expression in NSCLC cells. Additionally, 50 and 100 μmol/L of EGCG significantly reduced the secretion of VEGF and IL-8 proteins induced by HPV-16 E7 oncoprotein in NSCLC A549 cells. Meanwhile, HPV-16 E6 and E7 oncoproteins HIF-1α-dependently enhanced Akt activation in A549 cells, which was suppressed by EGCG. Furthermore, EGCG inhibited HPV-16 oncoprotein-induced HIF-1α and HIF-1α-dependent VEGF and CD31 expression in A549 xenografted tumors.

CONCLUSIONS: EGCG inhibited HPV-16 oncoprotein-induced angiogenesis conferred by NSCLC through the inhibition of

HIF-1α protein expression and HIF-1α-dependent expression of VEGF, IL-8, and CD31 as well as activation of Akt, suggesting that HIF-1α may be a potential target of EGCG against HPV-related NSCLC angiogenesis.

Использование природных молекул, как анти-ангиогенных ингибиторов фактора роста эндотелия сосудов рецептора.

Ангиогенез относится к формированию новых кровеносных сосудов, контролируемой некоторыми химическими веществами, которые на стимуляции и восстанавливает поврежденные клетки или сформировать новые. Других химических веществ, называемых ингибиторов ангиогенеза, сигнал процесс остановить, имея только легкие побочные эффекты и являются токсичными для большинства здоровых клеток. В нашем исследовании была предпринята попытка найти мощным анти-ангиогенных ингибитора (pazopanib рассматривалось как обращение наркотиков) для рецептора фактора роста сосудистого эндотелия (VEGFR-1/FLT-1), который служил в качестве молекулярной мишени, с помощью натуральных средств таргетинга важных биологических процессов в рак. Сотни природных молекул были первоначально скрининг, основанный на липинского, правилу пяти и удовлетворяющих те, что были взяты для рецептор-лиганд взаимодействия исследования с использованием док-инструменты, такие как HEX и такта. Около пятнадцати молекул были взяты в качестве ведущего молекулы и их привязки карман на VEGF были проанализированы с использованием SwissPDBviewer и Q-site finder. Исследуемого препарата pazopanib было установлено, взаимодействующих с лейцин 32 и глютамин 30 с точки зрения водородной связью с расстояния 1.86 и 2.49 A0 соответственно. Тест Эймса для молекул была предсказана вероятность мутагенности на молекулярных систем, таких как кровь, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта; почек, печени и легких для дальнейшего скрининга молекул. Природные молекулы куркумина, эпигаллокатехин галлат (EGCG), barrigtozenol и финастерид были показаны надежное взаимодействие с VEGFR и их параметры фармакокинетики были сравнительно хорошо, чем pazopanib. Этот диетический продукт куркумин и EGCG может быть

94

рак химические агенты и природных молекул barringtozenol и финастерид может быть эффективных ингибиторов VEGFR.

Bioinformation. 2012;8(25):1249-54. doi: 10.6026/97320630081249. Epub 2012 Dec 19.Use of natural molecules as anti-angiogenic inhibitors for vascular endothelial growth factor receptor.Chatterjee S1, Bhattacharjee B.Author information 1Room No 4, Molecular Biophysics Unit (Annex Building); Indian Institute of Science, Bangalore -

560012, India.AbstractAngiogenesis refers to the formation of new blood vessels, controlled by certain chemicals, which on

stimulation repairs damaged cells or form new ones. Other chemicals, called angiogenesis inhibitors, signal the process to stop, having only mild side effects and are non toxic to most healthy cells. In our study, attempt was made to find potent anti-angiogenic inhibitor (pazopanib was considered as a reference drug) for vascular endothelial growth factor receptor (VEGFR-1/FLT-1), which served as a molecular target, using natural agents targeting biological processes important in cancer. Hundreds of natural molecules were initially screened based on lipinski's rule of five and the satisfying ones were taken for receptor-ligand interaction study using docking tools like HEX and quantum. Around fifteen molecules were taken as lead molecule and their binding pocket on VEGF was analyzed using SwissPDBviewer and Q-site finder. The investigational drug pazopanib was found to be interacting with leucine 32 and glutamine 30 in terms of hydrogen bond with the distance of 1.86 and 2.49 A0 respectively. Ames test for the molecules was predicted for probability of mutagenicity on molecular systems such as blood, cardiovascular system, gastrointestinal system; kidney, liver and lung were considered for further screening of the molecules. The natural molecules curcumin, epigallocatechin gallate (EGCG), barrigtozenol and finasteride were showing reliable interaction with VEGFR and their pharmacokinetics parameters were comparatively good than the pazopanib. The dietary product curcumin and EGCG can be cancer chemopreventive agents and the natural molecules barringtozenol and finasteride can be effective inhibitors for VEGFR.

Эпигаллокатехин галлат ослабляет интерстициального цистита у человека мочевой пузырь urothelium клеток, модулируя пуринергические рецепторы.

Эпигаллокатехин галлат (EGCG) выставлял противоопухолевые свойства в отношении мочевого пузыря рак. Однако его последствия в интерстициальный цистит (ИЦ) не были исследованы.

Методы: Здесь, мы провели повторные цистоскопия и повторной биопсии слизистой оболочки мочевого

пузыря до и после внутрипузырной орошения EGCG в восемь пациентов, диагностированных с СК, основываясь на клинические и гистопатологические оценки. Шесть обычных пузыря образцы ткани были получены от возраста, расы и пола-matched бессимптомных субъектов контроля. IC индекса симптомов был использован для сравнения терапевтического эффекта в СК больных. Пациент-производные эпителиальных клеток мочевого пузыря и клетки культивировали стрейч экспериментов и ATP анализы были выполнены. Выражение пуринергические рецепторы X1, X2, X3, Y1, Y2, и Y11, в образцы, полученные при биопсии был обнаружен с помощью Вестерн-блоттинга и real-time полимеразной цепной реакции, соответственно. Более того, экспрессия индуцибельной NO-синтазы, фосфорилированной Akt, и фосфорилированных NF-b была также проведена оценка.

Результаты: Все EGCG-пролеченных больных показал различной степени ремиссии симптомов. Мы

обнаружили значительное увеличение в P2X1, P2X2, и P2X3 рецепторных белков и P2Y1, P2Y2, и P2Y11 рецепторов транскриптов в СК больных. Однако, EGCG терапии ослабленных выражение всех пуринергические рецепторы. Кроме того, EGCG продемонстрировал выдающиеся антиоксидантные и противовоспалительные эффекты через ингибирование регуляция iNOS и фосфорилированных NF-b. Кроме того, стретч-активируемых высвобождением АТФ в культуре пузыря urothelial клеток была выше в клетках, полученных из IC пациентов, в сравнении с пациентами контрольной группы, но

95

EGCG, на все проверенные концентрации, эффективно отменили увеличение выхода АТФ из тянутой IC пациента производные клеток.

Выводы: Наши исследования показывают, что ингибирование экспрессии пуринергических рецепторов

АТФ-релиз, в urothelial клеток EGCG поддерживает дальнейшее развитие EGCG, как новый терапевтический вариант для СК.

J Surg Res. 2013 Jul;183(1):397-404. doi: 10.1016/j.jss.2012.11.041. Epub 2012 Dec 11.Epigallocatechin gallate attenuates interstitial cystitis in human bladder urothelium cells by modulating

purinergic receptors.Liu M1, Xu YF, Feng Y, Yang FQ, Luo J, Zhai W, Che JP, Wang GC, Zheng JH.Author information 1Department of Urology & Surgery, Shanghai Tenth People's Hospital, Tongji University, Shanghai,

PR China. liumin@tongji.edu.cnEpigallocatechin gallate (EGCG) has exhibited antitumor properties against bladder cancer. However, its

effects in interstitial cystitis (IC) have not been investigated.METHODS: Here, we performed repeated cystoscopy and re-biopsy of bladder mucosa before and after intravesical

irrigation of EGCG in eight patients diagnosed with IC based on clinical and histopathologic assessments. Six normal bladder tissue samples were obtained from age-, race-, and sex-matched asymptomatic control subjects. IC symptom index was used to compare the therapeutic effect in IC patients. Patient-derived bladder epithelial cells were cultured and cell stretch experiments and ATP assays were performed. The expression of purinergic receptors X1, X2, and X3, and Y1, Y2, and Y11, in biopsied samples was detected by Western blotting and real-time polymerase chain reaction, respectively. Moreover, the expression of inducible NO synthase, phosphorylated Akt, and phosphorylated NF-κB was also assessed.

RESULTS: All EGCG-treated patients demonstrated different extents of remission of symptoms. We found a

significant upregulation in P2X1, P2X2, and P2X3 receptor proteins and P2Y1, P2Y2, and P2Y11 receptor transcripts in IC patients. However, EGCG therapy attenuated the expression of all purinergic receptors. In addition, EGCG demonstrated prominent antioxidative and antiinflammatory effects via inhibition of the upregulation of iNOS and phosphorylated NF-κB. Furthermore, the stretch-activated release of ATP in cultured bladder urothelial cells was greater in cells derived from IC patients, compared with those from the control patients, but EGCG, at all concentrations tested, effectively abolished the increase in ATP release from stretched IC patient-derived cells.

CONCLUSIONS: Our study suggests that inhibition of the expression of purinergic receptors and ATP release in urothelial

cells by EGCG supports further development of EGCG as a novel therapeutic option for IC.

Сочетая химиотерапевтическом воздействии эпигаллокатехин 3-галлат с siRNA-опосредованной р53 knock-down результаты в synergic pro-apoptotic эффекты.

Растительных экстрактов и соединений, применяются для широкого спектра заболеваний, при которых традиционные препараты оказались неэффективными. Быстро развивающееся направление в биомедицине является терапевтическое использование siRNA (коротких интерферирующих РНК) структур. В фокусе данного исследования была оценка экспрессии генов, участвующих в модуляции апоптоза, в случаях, комбинаторного лечения (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) и/или p53siRNA. EGCG в сочетании с p53siRNA оказывает synergic pro-apoptotic эффектов, больше, чем для каждого агента в отдельности. Существует накопительный антипролиферативный эффект, вызванный EGCG и p53siRNA лечение, и оно опосредуется через активацию большого количества про-апоптотических генов и подавление анти-апоптозного белка уровней экспрессии. p53siRNA способствует сближение внешних и внутренних путей в синергической манере с EGCG. В химиотерапевтическом воздействии EGCG в сочетании с p53siRNA терапии индуцированных synergic pro-apoptotic эффект, указывающий на потенциал для развития новых перспективных противораковых терапий.

96

Int J Nanomedicine. 2012;7:6035-47. doi: 10.2147/IJN.S36523. Epub 2012 Dec 12.Combining the chemotherapeutic effects of epigallocatechin 3-gallate with siRNA-mediated p53 knock-

down results in synergic pro-apoptotic effects.Berindan-Neagoe I1, Braicu C, Irimie A. 1Department of Functional Genomics and Experimental Pathology, Cancer Institute, Ion Chiricuta,

Cluj-Napoca, Romania.AbstractPlant extracts and compounds are applied to a wide variety of diseases in which traditional drugs have

proven ineffective. A quickly developing trend in biomedicine is the therapeutic use of siRNA (short interfering RNA) structures. The focus of this study was on evaluating the gene expression involved in the modulation of apoptosis, in cases of combinatorial treatment (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) and/or p53siRNA. EGCG in combination with p53siRNA exerts synergic pro-apoptotic effects that are greater than those of each agent taken individually. There is a cumulative antiproliferative effect, induced by EGCG and p53siRNA treatment, and it is mediated through the activation of a large number of pro-apoptotic genes and the inhibition of anti-apoptotic protein expression levels. p53siRNA promotes the convergence of the extrinsic and intrinsic pathways in a synergic manner with EGCG. The chemotherapeutic effects of EGCG in combination with p53siRNA therapy induced a synergic pro-apoptotic effect, indicating the potential for development of promising new anticancer therapies.

ВыводРазработка и испытания новых наноразмерных систем доставки является важной задачей для

терапии рака исследования. Рнкі нанотехнологии превратилась в новый и захватывающая область для терапии и диагностики множественных заболеваний. Избирательность и способность целевой молекулярных факторов оказывает терапевтически siRNA применения поощрения. Настоящее исследование предоставляет доказательства того, что p53siRNA имеет синергический эффект при сочетании с EGCG в индукции апоптоза, как показано на МТТ и ПЦР-массив данных. Это является свидетельством того, что р53 сети комплекса. Хотя и сложной, полной понимания р53 биологии, скорее всего, будет способствовать разработке новых методов лечения рака. Преимущество комбинирования EGCG с р53-целевых Рнкі терапии заключается в том, что это приводит к активации альтернативных апоптоз-индуцирующего путей и предлагает перспективных новых методов лечения рака торможения. Это исследование также предоставляет ключевую информацию о сигнальных путей апоптоза модулируется EGCG в присутствии p53siRNA. Этот новый-терапия основана на концепции синергии между EGCG и р53-целевой РНК-интерференции, которые могут иметь ограниченный побочных эффектов.

Настоящее исследование выявляет повышение эффективности Гена р53 терапии с использованием siPORT NeoFX как трансфекция агента, в присутствии EGCG на шейки матки HeLa опухолевой клеточной линии. Этих двух агентов, в частности, индуцировать апоптоз на клеточном уровне. Со-активация про-апоптотических процессов опосредуется через специфический рецептор-лигандных взаимодействий путей гибели клетки, которые присутствуют на клеточной поверхности мембраны. В EGCG модуляции нескольких генов, вовлеченных в апоптоз предполагает, роль ко-активатора экспрессии генов с прямым последствия для терапии рака. Эти данные объясняют синергетическое действие p53siRNA и EGCG, но по-прежнему остаются быть проверены на животных моделях.

ConclusionThe development and testing of novel nanoparticle delivery systems is an important task for cancer

therapy research. RNAi nanotechnology has emerged as a novel and exciting area for the therapy and diagnosis of multiple diseases. The selectivity and ability to target molecular factors therapeutically renders siRNA applications encouraging. The present study provides evidence that p53siRNA has synergic effects when combined with EGCG in the induction of apoptosis, as shown by MTT and PCR-array data. This is evidence for the fact that the p53 network is complex. Although challenging, a full understanding of p53 biology is likely to facilitate the development of new cancer therapies. The advantage of combining EGCG with p53-targeted RNAi therapy is that it leads to the activation of alternative apoptosis-inducing pathways and suggests promising new therapies for cancer inhibition. This study also provides key information on

97

apoptosis signaling pathways modulated by EGCG in the presence of p53siRNA. This novel therapy is based on the concept of synergy between EGCG and p53-targeted RNAi, which may have limited side effects.

The present study reveals an increase in the efficacy of p53 gene therapy using siPORT NeoFX as a transfection agent, in the presence of EGCG on the HeLa cervical tumor cell line. These two agents specifically induce apoptosis at a cellular level. The co-activation of pro-apoptotic processes is mediated through specific receptor–ligand interactions of cell death pathways, which are present on the cell membrane surface. The EGCG modulation of multiple genes involved in apoptosis suggests a role as a co-activator of gene expression with direct implications for cancer therapy. These data explain the synergic action of p53siRNA and EGCG, but still remain to be validated on animal models.

Синергетический экспрессирован 67 кда рецептора ламинина зеленый чай (Camellia sinensis) вторичные растительные соединения эпигаллокатехин галлат: новый шлюз профилактики метастазирования?

В традиционной китайской медицине, зеленый чай считается, продлевающее жизнь действие, возможно, обусловлено его богатым содержанием антиоксидантов полифенолов чая, и, следовательно, имеет потенциал, чтобы предотвратить рак. В этом исследовании изучалась роль крупных чай вторичные растительные соединения эпигаллокатехин галлат (EGCG) для его ингибирующее воздействие на метастазы, связанных 67 кда рецептора ламинина (67LR).

Методы: Чтобы уточнить влияние EGCG на siRNA-замолчать выражение 67LR, мы применили

аденовирусного на основе кишечника in vitro нокдаун модель, свиной ИПЕК-J2 клеток. Количественной real-time полимеразной цепной реакции был проведен анализ 67LR экспрессии генов после лечения физиологических и фармакологических концентрациях EGCG (1,0 г/л, 0,1 г/л, 0,02 г/л и 0,002 г/л).

Результаты: Мы отчет совместного регулирования EGCG и 67LR, который, как известно, является EGCG

рецепторов. siRNA выборочно и очень существенно подавляется экспрессия 67LR под влияние EGCG синергетическим образом.

Выводы: Наши результаты показывают, что 67LR выражение регулируется EGCG через петли отрицательной

обратной связи. Явное появление этого эффекта в синергии с малых РНК пути и растительного происхождения препарат открывает новый способ действия. Наши выводы могут помочь пролить свет на многие нерешенные здоровья-содействие деятельности других природных лекарственных средств.

BMC Complement Altern Med. 2012 Dec 18;12:258. doi: 10.1186/1472-6882-12-258.Synergetic downregulation of 67 kDa laminin receptor by the green tea (Camellia sinensis) secondary

plant compound epigallocatechin gallate: a new gateway in metastasis prevention?Müller J1, Pfaffl MW. 1Physiology Weihenstephan, Technische Universität München, Research Center for Nutrition and

Food Science, Weihenstephaner Berg 3, 85350 Freising, Germany. jakob.mueller@wzw.tum.deIn traditional Chinese medicine, green tea is considered to have a life-prolonging effect, possibly as a

result of its rich content of antioxidant tea polyphenols, and hence has the potential to prevent cancer. This study investigated the role of the major tea secondary plant compound epigallocatechin gallate (EGCG) for its inhibitory effects on the metastasis-associated 67 kDa laminin receptor (67LR).

METHODS: To clarify the impact of EGCG on siRNA-silenced expression of 67LR, we applied an adenoviral-based

intestinal in vitro knockdown model, porcine IPEC-J2 cells. Quantitative real-time polymerase chain reaction was performed to analyze 67LR gene expression following treatment with physiological and pharmacological concentrations of EGCG (1.0 g/l, 0.1 g/l, 0.02 g/l and 0.002 g/l).

98

RESULTS: We report co-regulation of EGCG and 67LR, which is known to be an EGCG receptor. siRNA selectively

and highly significantly suppressed expression of 67LR under the impact of EGCG in a synergetic manner.CONCLUSIONS: Our findings suggest that 67LR expression is regulated by EGCG via a negative feedback loop. The explicit

occurrence of this effect in synergy with a small RNA pathway and a plant-derived drug reveals a new mode of action. Our findings may help to provide insights into the many unsolved health-promoting activities of other natural pharmaceuticals.

ФонИсследований, посвященных оценке напитка, сваренного из листьев чайного растения Camellia

sinensis и его укрепления здоровья эффект практически бесчисленное количество. Предполагается, что среди других составляющих, основных эффекторных " зеленого " чая является полифенол эпигаллокатехин галлат (EGCG). Один литр зеленого чая в общей подготовке (1 г чая на 100 мл воды) содержит примерно 300-1000 мг этого вторичные растительные соединения [1,2]. При этом, он обеспечивает основную долю всех катехины чая. Роль зеленого чая, и, в частности EGCG, как часть рака-профилактической диеты хорошо изучен [3-5]. Молекулярные мишени из зеленого чая полифенолы являются предложено в [6-8], но твердых знаний о базовых противоопухолевых механизмов до сих пор отсутствует. В 2004 году, новый кандидат, связанные с EGCG было выявлено [9]: 67 кда рецептора ламинина (67LR). Tachibana et al. показали, что этот белок специфически связывается EGCG среди других чайных катехинов. Кроме того, трансмембранный сигнального пути было постулировано, в котором EGCG способствует активации фосфатазы миозина через 67LR и, следовательно, развивает его противоопухолевого потенциала через ингибирование пролиферации клеток [10].

Действительно, в области исследований рака, 67LR хорошо изучена [11]. Хорошо известно, что этот белок надэкспрессироанных на поверхности раковых клеток [12-15]. Таким образом, привлечение 67LR в образования метастазов были высоко исследованы. Во время этого процесса, вторжение опухолевых клеток связывает ее ткани-мишени при посредничестве местных поверхностных белков. Как ламинин является основным компонентом базальной мембраны, было показано, что усиленная экспрессия 67LR способствует метастазированию [16]. Это можно объяснить весь механизм опухолевой инвазии процесса. После прикрепления циркулирующих раковых клеток, перекладывание базальной мембраны происходит. В связи с этим определяющим фактором является обязательным ламинина, чтобы 67LR. В качестве локального следствие, ламинин претерпевает конформационные изменения и могут впоследствии быть ухудшено по протеаз [17]. Затем опухолевые клетки могут проникать в ткани-мишени. Рассматривая роль 67LR в ткани-мишени привязки в процессе метастазирования может быть показано, что 67LR-производного пептида, называемого пептида G увеличивает метастатический потенциал в клеточной культуре экспериментов [18]. Учитывая тот факт, что пептид G представляет ламинина привязки сайта 67LR, это подчеркивает вторжения модели. В отличие от синтетических ламинина пентапептид (YIGSR), соответствующий связывающий домен ламинина был назначен в качестве конкурентных ингибиторов метастазирования [19].

Взятые вместе, становится ясно, что экспрессирован 67LR предоставляет шлюз для профилактики метастазирования. В работе Chen et al. этот основной эффект уже было показано [20]. Учитывая многочисленные подсказки для профилактики рака влияние зеленого чая, и в отношении взаимодействия EGCG и 67LR, мы сосредоточились на вопрос, действительно ли в чае катехин может влиять на экспрессию 67LR в желудочно-кишечном тракте. Мы провели кв-ПЦР анализ выражения в сочетании с Рнкі-нокдаун модель для оценки анти-метастатический потенциал EGCG через модуляцию 67LR выражение in vitro с помощью свиной кишечной эпителиальной клеточной линии ИПЕК-J2.

BackgroundStudies assessing the beverage brewed from the leaves of the tea plant Camellia sinensis and its health-

promoting effect are almost innumerable. It is assumed that among other constituents, the major effector of ‘green’ tea is the polyphenol epigallocatechin gallate (EGCG). One liter of green tea in a common

99

preparation (1 g tea/100 ml water) contains approximately 300–1000 mg of this secondary plant compound [1,2]. Therewith, it provides the major share of all tea catechins. The role of green tea, and particularly EGCG, as part of a cancer-preventive diet has been well researched [3-5]. Molecular targets of the green tea polyphenols are proposed [6-8], but solid knowledge about the underlying anticancer mechanisms is still missing. In 2004, a new candidate associated with EGCG was revealed [9]: the 67 kDa laminin receptor (67LR). Tachibana et al. showed that this protein specifically binds EGCG among other tea catechins. Furthermore, a transmembrane signaling pathway was postulated in which EGCG induces the activation of myosin phosphatase through 67LR and hence develops its anticancer potential via inhibition of cell proliferation [10].

Indeed, in the scope of cancer research, 67LR has been well studied [11]. It is well known that this protein is overexpressed on the surface of cancer cells [12-15]. Thus, the involvement of 67LR in metastasis formation has been highly investigated. During this process, an invading tumor cell binds to its target tissue mediated by the local surface proteins. As laminin is a major component of the basement membrane, it was shown that enhanced expression of 67LR promotes metastasis [16]. This can be explained by the whole mechanism of the tumor invasion process. After the attachment of the circulating cancer cell, a rearrangement of the basement membrane occurs. Thereby one determining factor is the binding of laminin to 67LR. As a local consequence, laminin undergoes conformational changes and can subsequently be degraded by proteases [17]. Thereafter, the tumor cell can invade the target tissue. While examining the role of 67LR in target tissue binding during metastasis it could be shown that a 67LR-derived peptide called peptide G increases the metastatic potential in cell culture experiments [18]. Considering the fact that peptide G represents the laminin binding site of 67LR, this underlines the invasion model. In contrast, a synthetic laminin pentapeptide (YIGSR) corresponding to the binding domain of laminin was assigned as a competitive metastasis inhibitor [19].

Taken together, it becomes clear that downregulation of 67LR provides a gateway for metastasis prevention. In the work of Chen et al. this basic effect has already been demonstrated [20]. Considering the multiple clues for the cancer-preventative effect of green tea, and regarding the interaction of EGCG and 67LR, we focused on the question as to whether tea catechin can influence the expression of 67LR in the gastrointestinal tract. We conducted qRT-PCR expression analysis combined with an RNAi-knockdown model to evaluate the anti-metastatic potential of EGCG via modulation of 67LR expression in vitro using the porcine intestinal epithelial cell line IPEC-J2.

Новый эпигаллокатехин галлат аналогов в качестве потенциальных противоопухолевых агентов: патентный обзор (2009 - по настоящее время).

За последние три года многочисленные патенты и патентные заявки были опубликованы, касающиеся научных достижений в использовании зеленого чая полифенол эпигаллокатехин галлат (EGCG) (наиболее распространенный и биологически активные соединения в зеленом чае) и его аналоги в качестве противоопухолевых агентов. EGCG влияет на несколько молекулярных мишеней, вовлеченных в рак клеточной пролиферации и выживания; однако, полифенольных катехины, такие как EGCG, как правило, демонстрируют слабый устные биодоступность. С противоопухолевой активностью полифенолов во многом зависит от их восприимчивости к реакции биотрансформации, многочисленные EGCG производные, пролекарства аналогов и были разработаны, чтобы улучшить стабильность, биодоступность и противоопухолевого потенции родного соединения.

ОХВАТЫВАЕМЫЕ ОБЛАСТИ: В обзоре рассмотрены заявки EGCG и его аналоги, производные и пролекарства в профилактике и

лечении рака у человека. Подробное описание патентов, относящихся к EGCG и его производные, аналоги и пролекарства и их использует в качестве противоопухолевых агентов входит.

МНЕНИЕ ЭКСПЕРТА: EGCG цели несколько существенных выживания белков и путей человеческих раковых клеток.

Потому что это нестабильная физиологически, многочисленные изменения молекула EGCG были запатентованы, либо для улучшения целостности нативного соединения или для создания более стабильных, но точно так же эффективны молекулы. EGCG и его производные, аналоги и

100

пролекарства могут быть разработаны в будущем препараты для химиопрофилактики, chemosensitization, radiosensitization и/или рака перехвата.

Expert Opin Ther Pat. 2013 Feb;23(2):189-202. doi: 10.1517/13543776.2013.743993. Epub 2012 Dec 12.Novel epigallocatechin gallate analogs as potential anticancer agents: a patent review (2009 - present).Landis-Piwowar K1, Chen D, Foldes R, Chan TH, Dou QP.Author information 1Oakland University, School of Health Sciences, Biomedical Diagnostic and Therapeutic Sciences,

Rochester, MI, USA. landispi@oakland.eduOver the past three years numerous patents and patent applications have been published relating to

scientific advances in the use of the green tea polyphenol epigallocatechin gallate (EGCG) (the most abundant, and bioactive compound in green tea) and its analogs as anticancer agents. EGCG affects multiple molecular targets involved in cancer cell proliferation and survival; however, polyphenolic catechins, such as EGCG, generally exhibit poor oral bioavailability. Since the anticancer activity of polyphenols largely depends on their susceptibility to biotransformation reactions, numerous EGCG derivatives, analogs and prodrugs have been designed to improve the stability, bioavailability and anticancer potency of the native compound.

AREAS COVERED: This review focuses on the applications of EGCG and its analogs, derivatives and prodrugs in the

prevention and treatment of human cancers. A comprehensive description of patents related to EGCG and its derivatives, analogs and prodrugs and their uses as anticancer agents is included.

EXPERT OPINION: EGCG targets multiple essential survival proteins and pathways in human cancer cells. Because it is

unstable physiologically, numerous alterations to the EGCG molecule have been patented, either to improve the integrity of the native compound or to generate a more stable yet similarly efficacious molecule. EGCG and its derivatives, analogs and prodrugs could be developed into future drugs for chemoprevention, chemosensitization, radiosensitization and/or cancer interception.

4. Мнение экспертаВ EGCG пролекарства была разработана, чтобы улучшить стабильность EGCG в физиологических

условиях [63,64]. В peracetate-охраняемые или пролекарства виде EGCG увеличивает биодоступность, стабильность и протеасомы-ингибирующей и противоопухолевой активности EGCG в многочисленных раковых клеточных моделей и несколько моделей мыши, предполагая возможность его применения для профилактики и лечения рака. Для сравнения, еще одним заметным патент описывает защиты EGCG (связан с другими химиотерапевтическими агентами) в мицеллярном nanocomplex [47]. Эти два подхода имеют особое значение, потому что они красноречиво решать самые серьезные проблемы с EGCG в качестве терапевтического агента, его биодоступность и нестабильности in vivo. Наконец, этерификации EGCG с жирных кислот [73], чтобы увеличить его растворимость в масле и проницаемость в клетки отличается. Однако, до работы, относящиеся к этому подход должен быть рассмотрен [74,75].

Одним соответствующим озабоченность многих исследований, описанных в настоящем документе, относится к очень высокой концентрации EGCG и полифенолы, используемых в соблюдении значительный биологический эффект. В самом деле, IC50 для ингибирования NDPK-Б деятельность сообщалось, 150 и 170 мкм для ЭГКГ и ЭКГ, соответственно [26]. Такое IC50

концентрация гораздо выше, чем в нормальной плазме в концентрации EGCG менее 1 мкм после того, потребление зеленого чая [68]. Противоопухолевый эффект наблюдается после лечения с EGCG (50 - 500 мкм) в сочетании с 5-фу были очень высокими и nonphysiological [ 37]. Кроме того, удивительным и необъяснимым фактом было то, что аддитивный эффект наблюдается при более низкой концентрации EGCG, в то время как в высоких концентрациях EGCG явился эффективно снижают жизнеспособность клеток с очень небольшой аксессуар от 5-фу [37]. Наконец, EGCG, используемые в сочетании с ДНК-вакцины, был дан устно в очень высокой дозе ~109 мкм [44]. Соответственно, патентов или патентных заявок на основе in vitro данные, полученные в результате использования очень высокая, nonphysiological концентрации EGCG вряд ли в результате клинического или коммерческих приложений.

101

Еще один интересный патентной заявке описано применение EGCG в комбинации с химиотерапевтическими агентами, такими как пуриновых нуклеозидов (например, флударабин) и/или алкилирующий агент (например, хлорамбуцил) [42]. В то время как концентрация EGCG испытания составляла 200 мкм, он был найден, чтобы быть эффективным при гораздо более низких доз (4 мкм). Хотя это по-прежнему выше физиологически значимых концентрациях, это не почти столь же высокой, как и несколько других патентов или патентных заявок, связанных с использованием EGCG. Пока не известно, будет ли EGCG или его аналоги, производные или пролекарства будет найти клиническое применение в качестве монотерапии или в комбинации с другими агентами для лечения рака. Комбинированное Лечение не всегда приводит к синергии (например, с бортезомиб). Однако, на основе научной литературы, проведение дальнейших исследований обоснованы.

Начальные клинические исследования с участием экстракты зеленого чая в лечении пациентов с high-grade prostatic intraepithelial neoplasia [76] или ранние стадии хронической лимфоцитарной лейкемии [77] показали, стимулирование биологических ответов без значительных побочных эффектов. Однако, бедные биодоступность при пероральном приеме составляет EGCG, соблюдение пациентом (необходимость принимать много таблеток) и отсутствие дифференциации между многими экстракты зеленого чая, доступных на рынке, вероятно, будут ограничивать дальнейшее развитие устной экстракты зеленого чая для лечения рака. В целом, сильной патентной позиции, необходимые для того, чтобы оправдать значительные расходы, связанные с клинической разработки. EGCG не защищена патентом состав вещества претензий, и хотя он был изучен в многочисленных животных моделях, чисто EGCG еще не изучен у больных раком. EGCG производных, аналогов или пролекарства с патентной защитой и улучшенной биодоступностью и потенция начали появляться в течение последних 8 лет и представляют собой более коммерчески жизнеспособный подход к эксплуатации значительные преимущества для здоровья, продемонстрировал в большой корпус научной литературы, связанные с использованием зеленого чая, экстракты зеленого чая и EGCG. В случае рака, мы ожидаем, что будущие исследования с участием EGCG производные, пролекарства аналогов и расширить основу для клинического применения как химические соединения, монотерапия рака в стратегии перехвата или в комбинации с другими агентами, или модальности в chemosensitization или radiosensitization стратегий.

4. Expert opinionAn EGCG prodrug has been developed to improve the stability of EGCG under physiological conditions

[63,64]. The peracetate-protected or prodrug form of EGCG increases the bioavailability, stability and proteasome-inhibitory and anticancer potency of EGCG in numerous cancer cell culture models and several mouse models, suggesting its potential use for cancer prevention and treatment. In comparison, another notable patent describes the protection of EGCG (linked to other chemotherapeutic agents) in a micellar nanocomplex [47]. These two approaches are of particular importance because they eloquently address the most serious problem with EGCG as a therapeutic agent, its bioavailability and instability in vivo. Lastly, the esterification of EGCG with fatty acids [73] to increase its solubility in oil and permeability into cells is notable. However, prior work relating to this approach needs to be considered [74,75].

One relevant concern of many of the studies described herein pertains to the very high concentrations of EGCG and polyphenols used in observing a significant biological effect. In fact, the IC50 for the inhibition of NDPK-B activity was reported to be 150 and 170 μM for EGCG and ECG, respectively [26]. Such an IC50

concentration is far higher than the normal plasma concentration of EGCG of less than 1 μM after green tea consumption [68]. The anticancer effects observed after treatment with EGCG (50 – 500 μM) in combination with 5-FU were very high and nonphysiological [37]. Furthermore, a surprising and unexplained finding was that an additive effect was observed with lower concentration of EGCG, while the highest EGCG concentrations appeared to effectively reduce cell viability with very little enhancement from 5 FU [37]. Lastly, EGCG used in combination with a DNA vaccine, was given orally at a very high dose of ~109 μM [44]. Accordingly, patents or patent applications based on in vitro data resulting from the use of very high, nonphysiological concentrations of EGCG are unlikely to result in clinical or commercial applications.

102

Another interesting patent application described the use of EGCG in combination with chemotherapeutic agents such as a purine nucleoside analog (e.g., fludarabine) and/or an alkylating agent (e.g., chlorambucil) [42]. While the concentration of EGCG tested was as high as 200 μM, it was found to be effective at much lower doses as well (4 μM). Although this is still above a physiologically relevant concentration, it is not nearly as high as several of the other patents or patent applications involving the use of EGCG. It is not yet known, whether EGCG or its analogs, derivatives or prodrugs will find clinical use as a monotherapy or in combination with other agents to treat cancer. Combination treatments may not always result in synergies (e.g., with bortezomib). However, based on the scientific literature, further investigations are warranted.

Initial clinical studies involving green tea extracts in treating patients with high-grade prostatic intraepithelial neoplasia [76] or early stage chronic lymphocytic leukemia [77] have demonstrated encouraging biological responses without significant toxicities. However, the poor oral bioavailability of EGCG, patient compliance (the need to take many pills) and lack of differentiation between many green tea extracts available on the market, will likely limit the further development of oral green tea extracts to treat cancer. In general, strong patent positions are required in order to justify the significant expenditures associated with clinical development. EGCG itself is not protected by patent composition of matter claims, and although it has been studied in numerous animal models, pure EGCG has not yet been studied in cancer patients. EGCG derivatives, analogs or prodrugs with patent protection and improved bioavailability and potency have started to emerge over the past 8 years and represent a more commercially viable approach to exploiting the considerable health benefits demonstrated in the large body of scientific literature surrounding the use of green tea, green tea extracts and EGCG. In the case of cancer, we expect future studies involving EGCG derivatives, analogs and prodrugs to expand their foundation for clinical application as chemopreventive compounds, monotherapy in cancer interception strategies or in combination with other agents or modalities in chemosensitization or radiosensitization strategies.

Эпигаллокатехин Галлат (EGCG) является наиболее эффективным рака химические свойства полифенолов зеленого чая.

Зеленый чай является популярным напитком, употреблять ежедневно миллионы людей по всему миру. Предыдущие исследования показали, что некоторые соединения полифенола зеленого чая обладают противоопухолевой активности. Однако, системная оценка была ограничена. В этом исследовании мы определили рак химические потенциалы 10 представитель полифенолы (кофейной кислоты, CA; галловая кислота, GA; катехин, C; эпикатехина, EC; gallocatechin, GC; катехин галлат, CG; gallocatechin галлат, GCG; эпикатехин галлат, ЭКГ; эпигаллокатехин, EGC; и эпигаллокатехин галлат, EGCG), и изучены их структура-активность взаимосвязь. Эффект 10 полифенольных соединений на пролиферацию HCT-116 и SW-480 человеческого колоректального рака клеток оценивали с помощью MTS assay. Клеточный цикл распределения и апоптотические эффекты были проанализированы с помощью проточной цитометрии после окрашивания с пропидия йодида (PI)/RNase или аннексин V/PI. Среди 10 полифенолы, EGCG показал наиболее мощным антипролиферативным эффектами и значительно индуцированного клеточного цикла в фазе G1 и апоптоз клеток. Когда отношения между химической структурой и противораковую активность была изучена, C и EC не посмотреть антипролиферативным эффектами, и GA показал некоторые антипролиферативным эффектами. Когда C и EC этерифицированные GA производить CG и ЭКГ, антипролиферативный эффекты были значительно увеличены. Аналогичная связь была выявлена между EGC и EGCG. В галловой кислоты группы значительно повышается катехин, противоопухолевого потенциала. Это свойство может быть использовано в последующих semi-синтез флавоноидных производных для разработки новых противоопухолевых агентов.

Nutrients. 2012 Nov 8;4(11):1679-91. doi: 10.3390/nu4111679.Epigallocatechin Gallate (EGCG) is the most effective cancer chemopreventive polyphenol in green tea.Du GJ1, Zhang Z, Wen XD, Yu C, Calway T, Yuan CS, Wang CZ.Author information 1Tang Center for Herbal Medicine Research, University of Chicago, Chicago, IL 60637, USA.

gdu@dacc.uchicago.edu103

AbstractGreen tea is a popular drink consumed daily by millions of people around the world. Previous studies

have shown that some polyphenol compounds from green tea possess anticancer activities. However, systemic evaluation was limited. In this study, we determined the cancer chemopreventive potentials of 10 representative polyphenols (caffeic acid, CA; gallic acid, GA; catechin, C; epicatechin, EC; gallocatechin, GC; catechin gallate, CG; gallocatechin gallate, GCG; epicatechin gallate, ECG; epigallocatechin, EGC; and epigallocatechin gallate, EGCG), and explored their structure-activity relationship. The effect of the 10 polyphenol compounds on the proliferation of HCT-116 and SW-480 human colorectal cancer cells was evaluated using an MTS assay. Cell cycle distribution and apoptotic effects were analyzed by flow cytometry after staining with propidium iodide (PI)/RNase or annexin V/PI. Among the 10 polyphenols, EGCG showed the most potent antiproliferative effects, and significantly induced cell cycle arrest in the G1 phase and cell apoptosis. When the relationship between chemical structure and anticancer activity was examined, C and EC did not show antiproliferative effects, and GA showed some antiproliferative effects. When C and EC esterified with GA to produce CG and ECG, the antiproliferative effects were increased significantly. A similar relationship was found between EGC and EGCG. The gallic acid group significantly enhanced catechin's anticancer potential. This property could be utilized in future semi-synthesis of flavonoid derivatives to develop novel anticancer agents.

4. ОбсуждениеЧай из Camellia sinensis L. из семейства Theaceae является одним из самых древних и широко

потребляемых напитков в мире. Чай можно разделить на три вида: зеленый, улун и черный. Зеленый чай, который изготавливается из не ферментированных листьев и полученные непосредственно от высыхания свежего чайного листа, является популярным напитком, употреблять каждый день сотни миллионов людей. В культурах Востока, он был широко долгое время предполагали, что зеленый чай имеет целебные эффективность для профилактики и лечения многих заболеваний. Современные научные исследования биологические и Фармакологические свойства, однако, были начаты лишь недавно [22,23], и большое внимание было сосредоточено на ее антиоксидантного потенциала, в том числе сердечно-сосудистых защиты, антимутагенное, противовирусную и противоопухолевую активность [16,24].

Считается, что основные биологически активные компоненты зеленого чая являются полифенолы, в том числе фенольных кислот и флавоноидов (рис. 1). Флаван-3-МНК или катехины наиболее распространенных соединений в зеленом чае составляет 16%-30% сухого веса. EGCG является основным катехинов в чае. На основании последних исследований, предыдущие данные предположили, что EGCG отвечает за биологическую активность опосредована зеленого чая, в том числе химиопрофилактики рака. Полифенолы чая могут иметь адъювантной потенциал увеличения других противоопухолевых соединений’ эффекты. Panaxadiol, pseudoaglycone диола-Тип тритерпеновые с dammarane скелета, является активным противоопухолевым соединением в пару женьшень [7]. В нашем предыдущем исследовании, положительный эффект был получен при сочетании panaxadiol с ЕС в лечении колоректального рака клеток [16]. Недавно, мы обнаружили, что EGCG значительно повышена антипролиферативный эффект panaxadiol по правам клеток колоректального рака [17].

Противоопухолевой активности некоторых полифенолов чая были оценены [25]. Полифенолы чая обладают химические воздействия на простату [26], молочной железы [27], легких [28] и колоректального рака [29]. Однако, системная структура-активность взаимосвязь исследование было ограничено. В данном исследовании мы выбрали 10 чайных полифенолов, которые являются репрезентативными соединениями в три группы/подгруппы, и исследовали связь их структуры с противоопухолевой потенциалов.

С помощью двух клеточных линий колоректального рака HCT-116 и SW-480, антипролиферативное воздействие полифенолов чая были оценены. Две клеточные линии, используемые в данном исследовании, имеют разнообразный экспрессия р53: HCT-116 - p53 дикого типа, в то время как SW-480 клеток, содержащих мутации р53. Раковые клетки с р53 мутации, резистентные ко многим химиотерапевтическим агентам. В целом, торможение роста для почти всех тестируемых соединений в НСТ-116 клеток была сильнее, чем в SW-480 клеток (Рис. 2), предполагая, что р53

104

может играть важную роль в ингибирующее воздействие полифенолов чая на рост клеток колоректального рака.

В этом исследовании среди 10 протестированы полифенолы, EGCG показал наиболее мощным антипролиферативным эффектами. В антипролиферативный эффект EGCG является даже более мощным, чем 5-фторурацил, который является химиотерапевтический препарат на колоректального рака [30]. Изучить возможные противораковые механизмы EGCG, мы провели клеточного цикла и апоптотической анализа. Клеточный цикл анализов показали, что EGCG может увеличить процент клеток в фазе G1, которая частично может способствовать рост раковых клеток ингибирование EGCG (рис. 3). Апоптоз рассматривается как важный путь в ингибированию опухолевого роста во многих противоопухолевых агентов [31]. Мы наблюдали, что EGCG индуцированной значительный апоптоз клеток в НСТ-116 клеток (Рис. 4), предполагая, что антипролиферативный эффекты EGCG человека в колоректальных раковых клеток-это, по крайней мере, частично через пути апоптоза.

На основе химической структуры и биологической активности наблюдается, мы исследовали зависимости " структура-активность анализ полифенолов чая на проведение химиопрофилактики рака. В течение трех групп/подгрупп, фенольных кислот показали сравнительно ниже, антипролиферативным эффектами по сравнению активные флавоноиды, хотя последствия галловой кислоты были более мощными, чем те, кофейной кислоты. За 8 флавоноидов, в каждой подгруппе, galloylated катехины показал даже более мощную активность. Например, антипролиферативный эффекты GC, EGC, GCG и EGCG были сильнее, чем их соответствующих соединений C, EC, CG и ЭКГ, соответственно. Интересно, что по сравнению с антипролиферативным эффектами их структур между двумя подгруппы флавоноидов, мы выяснили, что когда катехин блок превращенные в сложный эфир галловой кислоты, его антипролиферативный эффект значительно увеличивается. Кроме того, хотя и в стерео конфигурации чайных полифенолов разные, оптимизированные 3D препаратов структур весьма схожи. Двух близких параллельных ароматических колец и третий ароматического кольца по вертикали на два параллельных кольца могут играть ключевую роль в их биологической активности. Это молекулярно-динамической информации чая катехины может помочь в будущих структурных изменений на данной группе соединений.

5. ВыводыВ этом исследовании мы оценивали химические эффекты 10 полифенолы чая на человека

колоректальных раковых клеток. Многие испытания полифенолы чая оказывают дозозависимый антипролиферативным эффектами, и EGCG показал самый мощный деятельности. Арест клеточного цикла и индукции апоптоза может играть важную роль в EGCG-индуцированная гибель раковых клеток. Structure-activity relationship анализ показал, что если галловая кислота является этерифицированным с катехины, их противоопухолевую активность значительно возросла. Молекулярная динамика анализа на EGCG предположил, что два близких параллельных ароматических колец и третий ароматического кольца по вертикали на два параллельных кольца могут играть ключевую роль в активности препаратов. Данные этого исследования поставляются новые подсказки для будущих полупродуктов синтеза чая катехин производных для разработки новых противоопухолевых агентов.

4. DiscussionTea from Camellia sinensis L. of the Theaceae family is one of the most ancient and widely consumed

beverages in the world. Tea can be classified into three types: green, oolong, and black. Green tea, which is produced from non-fermented leaves and derived directly from drying fresh tealeaves, is a popular drink consumed every day by hundreds of millions of people. In Oriental cultures, it has been widely believed for a long time that green tea has medicinal efficacy for the prevention and treatment of many diseases. Modern scientific studies of biological and pharmacological properties, however, were started only recently [22,23], and much attention has been focused on its antioxidant potential, including cardiovascular protection, antimutagenic, antiviral and anticancer activities [16,24].

It is believed that the main bioactive constituents of green tea are polyphenols, including phenolic acids and flavonoids (Figure 1). Flavan-3-ols or catechins are the most predominant compounds in green tea accounting for 16%–30% of the dry weight. EGCG is the major catechin in tea. On the basis of recent studies, previous data suggested that EGCG is responsible for much of the biological activity mediated by

105

green tea, including cancer chemoprevention. Tea polyphenols may have adjuvant potential to increase other anticancer compounds’ effects. Panaxadiol, a pseudoaglycone of diol-type triterpenoid with a dammarane skeleton, is an active anticancer compound in steamed ginseng [7]. In our previous study, a beneficial effect was obtained when combining panaxadiol with EC in the treatment of colorectal cancer cells [16]. Recently, we observed that EGCG significantly enhanced antiproliferative effect of panaxadiol on human colorectal cancer cells [17].

Anticancer activities of some tea polyphenols were evaluated [25]. Tea polyphenols possess chemopreventive effects on prostate [26], breast [27], lung [28] and colorectal cancer [29]. However, systemic structure-activity relationship study was limited. In this study, we selected 10 tea polyphenols, which were representative compounds in three groups/subgroups, and explored the relationships of their structures with anticancer potentials.

Using two colorectal cancer cell lines HCT-116 and SW-480, the antiproliferative effects of the tea polyphenols were evaluated. The two cell lines used in this study have varied p53 expression: HCT-116 is p53 wild type, while SW-480 cells contain a p53 mutation. Cancer cells with p53 mutations are resistant to many chemotherapeutic agents. Overall, the growth inhibition for almost all tested compounds in HCT-116 cells was stronger than in SW-480 cells (Figure 2), suggesting that p53 may play an important role in the inhibitory effect of tea polyphenols on colorectal cancer cell growth.

In this study, among 10 tested polyphenols, EGCG showed the most potent antiproliferative effects. The antiproliferative effect of EGCG is even more potent than 5-fluorouracil, which is a chemotherapy drug on colorectal cancer [30]. To explore possible anticancer mechanisms of EGCG, we performed cell cycle and apoptotic analysis. Cell cycle assays showed that EGCG could increase cell percentage in the G1 phase, which may in part contribute to the cancer cell growth inhibition of EGCG (Figure 3). Apoptosis is considered an important pathway in the inhibition of tumor growth by many anticancer agents [31]. We observed that EGCG induced significant cell apoptosis in HCT-116 cells (Figure 4), suggesting that the antiproliferative effects of EGCG in human colorectal cancer cells is at least in part through the apoptosis pathway.

Based on the chemical structures and observed biological activities, we explored structure-activity relationship analysis of tea polyphenols on cancer chemoprevention. Within the three groups/subgroups, phenolic acids showed relatively lower antiproliferative effects compared to active flavonoids, while the effects of gallic acid were more potent than those of caffeic acid. For the 8 flavonoids, in each subgroup, galloylated catechins showed even more potent activity. For example, the antiproliferative effects of GC, EGC, GCG and EGCG were stronger than their corresponding compounds C, EC, CG and ECG, respectively. Interestingly, by comparing antiproliferative effects with their structures between the two subgroups of flavonoids, we found that when a catechin unit is esterified with gallic acid, its antiproliferative effect is increased significantly. In addition, though the stereo configuration of tea polyphenols is different, their optimized 3D pharmacophore structures are quite similar. The two close parallel aromatic rings and a third aromatic ring vertical to the two parallel rings may play a key role in their biological activities. This molecular dynamic information of tea catechins could help future structural modifications on this group of compounds.

5. ConclusionsIn this study, we evaluated the chemopreventive effects of 10 tea polyphenols on human colorectal

cancer cells. Many tested tea polyphenols exert dose-dependent antiproliferative effects, and EGCG showed the most potent activities. Cell cycle arrest and apoptosis induction may play an important role in EGCG-induced cancer cell death. Structure-activity relationship analysis showed that if gallic acid is esterified with catechins, their anticancer activities increased significantly. Molecular dynamics assay on EGCG suggested that two close parallel aromatic rings and a third aromatic ring vertical to the two parallel rings may play a key role in the pharmacophore activity. Data from this study supplied new clues for future semi-synthesis of tea catechin derivatives to develop novel anticancer agents.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат ингибирования вируса Эпштейна-Барр спонтанного литической инфекции включает в себя ERK1/2 и PI3-K/Akt сигнальные в ВЭБ-позитивных клеток.

106

Epstein-Barr virus (EBV) реактивация в литический цикл играет определенную роль в развитии ВЭБ-ассоциированных заболеваний, в том числе назофарингеальная карцинома и лимфома. В данном исследовании нами было изучено влияние чая полифенол (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на EBV спонтанного литической инфекции и механизм(ы), участвующих в ВЭБ-позитивных клеток. Мы обнаружили, что EGCG может эффективно ингибировать учредительные литической инфекции ВЭБ в ДНК, транскрипции генов и белков, уровни, уменьшение фосфорилирования и активации внеклеточной сигнал-регулируемой киназы 1/2 (ERK1/2 и Akt. С помощью клеточного сигнального пути-специфические ингибиторы, мы также исследовали сигнальные механизмы, лежащие в основе тормозящее влияние EGCG на EBV спонтанного литической инфекции в клеточных моделях. Результаты показывают, что специфические ингибиторы Митоген-активируемой протеин Киназы Киназы (МЭК) (PD98059) и фосфатидилинозитол-3-киназы [PI3-K (LY294002)] заметно downregulated генной транскрипции и экспрессии BZLF1 и BMRF1 указывая, что МЭК/ERK1/2 и PI3-K/Akt пути участвуют в ВЭБ спонтанного литический цикл каскада. Таким образом, одним из механизмов, с помощью которых EGCG ингибирует EBV спонтанного литической инфекции, очевидно, включает подавление активации MEK/ERK1/2 и PI3-K/Akt сигнального пути.

Carcinogenesis. 2013 Mar;34(3):627-37. doi: 10.1093/carcin/bgs364. Epub 2012 Nov 24.(-)-Epigallocatechin-3-gallate inhibition of Epstein-Barr virus spontaneous lytic infection involves

ERK1/2 and PI3-K/Akt signaling in EBV-positive cells.Liu S1, Li H, Chen L, Yang L, Li L, Tao Y, Li W, Li Z, Liu H, Tang M, Bode AM, Dong Z, Cao Y.Author information 1Cancer Research Institute, Xiangya School of Medicine, Central South University, Key Laboratory for

Cancer and Invasion of Ministry of Education, Changsha, Hunan 410078, China.AbstractEpstein-Barr virus (EBV) reactivation into the lytic cycle plays certain roles in the development of EBV-

associated diseases, including nasopharyngeal carcinoma and lymphoma. In this study, we investigated the effects of the tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on EBV spontaneous lytic infection and the mechanism(s) involved in EBV-positive cells. We found that EGCG could effectively inhibit the constitutive lytic infection of EBV at the DNA, gene transcription and protein levels by decreasing the phosphorylation and activation of extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) and Akt. By using cellular signaling pathway-specific inhibitors, we also explored the signaling mechanisms underlying the inhibitory effects of EGCG on EBV spontaneous lytic infection in cell models. Results show that specific inhibitors of Mitogen-Activated Protein Kinase Kinase (MEK) (PD98059) and phosphatidylinositol 3-kinase [PI3-K (LY294002)] markedly downregulated gene transcription and expression of BZLF1 and BMRF1 indicating that the MEK/ERK1/2 and PI3-K/Akt pathways are involved in the EBV spontaneous lytic cycle cascade. Therefore, one of the mechanisms by which EGCG inhibits EBV spontaneous lytic infection appears to involve the suppression of the activation of MEK/ERK1/2 and PI3-K/Akt signaling.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат индуцирует апоптоз и ингибирует инвазию и миграцию шейки матки человека раковых клеток.

Инвазии и метастазирования являются основными причинами рака, связанных с смерти. Фармакологических и терапевтических вмешательств, таких как проведение химиопрофилактики прогрессирования стадиях опухолевого развития может привести к значительному снижению заболеваемости раком смертности. (-)-Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), перспективные химические агент, привлек большой интерес для рака терапия с использованием его антиоксидантное, антипролиферативное и ингибирующее воздействие на ангиогенеза и инвазии опухолевых клеток. В этом исследовании мы оценили влияние EGCG на пролиферативный потенциал клеток HeLa cell viability assay и проверку подлинности результаты по ядерной морфологического исследования, ДНК laddering анализа и анализ клеточного цикла. Далее мы проанализировали анти-инвазивные свойства EGCG на рану миграции анализа и экспрессии генов ММП-9 и ТИМП-1 в клетках HeLa. Наши результаты показали, что EGCG индуцированного ингибирования роста клеток HeLa в дозо - и время - зависимым образом. Было отмечено, что гибель клеток опосредуются EGCG был через апоптоз.

107

Интересно, что EGCG эффективно ингибирует инвазию и миграцию клеток HeLa и модулировать экспрессию генов, связанных с (ММП-9 и ТИМП-1) . Эти результаты указывают на то, что EGCG может эффективно подавлять стадий промоции и прогрессии рака шейки рак развития.

Asian Pac J Cancer Prev. 2012;13(9):4815-22.(-)-Epigallocatechin-3-gallate induces apoptosis and inhibits invasion and migration of human cervical

cancer cells.Sharma C1, Nusri Qel-A, Begum S, Javed E, Rizvi TA, Hussain A.Author information 1Department of Biotechnology, Manipal University, Dubai, United Arab Emirates.AbstractInvasion and metastasis are the major causes of cancer-related death. Pharmacological or therapeutic

interventions such as chemoprevention of the progression stages of neoplastic development could result in substantial reduction in the incidence of cancer mortality. (-)-Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a promising chemopreventive agent, has attracted extensive interest for cancer therapy utilizing its antioxidant, anti- proliferative and inhibitory effects on angiogenesis and tumor cell invasion. In this study, we assessed the influence of EGCG on the proliferative potential of HeLa cells by cell viability assay and authenticated the results by nuclear morphological examination, DNA laddering assay and cell cycle analysis. Further we analyzed the anti-invasive properties of EGCG by wound migration assay and gene expression of MMP-9 and TIMP-1 in HeLa cells. Our results indicated that EGCG induced growth inhibition of HeLa cells in a dose- and time- dependent manner. It was observed that cell death mediated by EGCG was through apoptosis. Interestingly, EGCG effectively inhibited invasion and migration of HeLa cells and modulated the expression of related genes (MMP-9 and TIMP-1) . These results indicate that EGCG may effectively suppress promotion and progression stages of cervical cancer development.

Эпигаллокатехин галлат индуцировать гибель клеток и апоптоз в тройной негативный рак молочной железы клетки Hs578T.

В настоящей работе мы исследовали влияние эпигаллокатехин галлат (EGCG) на тройной негативный рак молочной железы клетки (Hs578T) для снижения клеточной пролиферации и оценить ранних апоптотических сигналов. Динамическое наблюдение Hs578T клеток, обработанных EGCG помощью xCELLigence системы подтверждения антипролиферативный эффекты, полученные с помощью МТТ теста. EGCG индуцированной значительное увеличение апоптоза в 48 и 72 ч после лечения активации путей гибели клеток и апоптоз на уровне мРНК. Значительные различия экспрессии генов наблюдался в 22 генов, из которых 18 были upregulated и четыре downregulated были определены. EGCG изменили экспрессию ряда антиапоптотических генов, увеличивая экспрессию других генов. Ограниченный успех может быть следствием активации антиапоптотических генов BAG3, XIAP, RIPK2, которые могут быть связаны с сопротивлением рак лечение.

J Drug Target. 2012 Nov 19. [Epub ahead of print]Epigallocatechin gallate induce cell death and apoptosis in triple negative breast cancer cells Hs578T.Braicu C1, Gherman C.Author information 1Department of Functional Genomics and Experimental Pathology, Cancer Institute "Ion Chiricuta" ,

Cluj-Napoca , Romania.AbstractIn the present work, we investigated the effect of epigallocatechin gallate (EGCG) on triple negative

breast cancer cells (Hs578T) to reduce cell proliferation and to evaluate early apoptotic signals. The dynamic monitoring of Hs578T cells treated with EGCG using the xCELLigence System confirm the antiproliferative effects obtained by MTT test. EGCG induced significant increases in apoptosis at 48 and 72 h after treatment by activation of cell death pathways and apoptosis at mRNA level. Significant gene expression differences were observed for 22 genes, of which 18 were upregulated and four downregulated were identified. EGCG altered the expression of several antiapoptotic genes, while increasing the

108

expression of other genes. The limited success may be due to the activation of the antiapoptotic genes BAG3, XIAP, RIPK2, which may be associated with resistance to cancer treatment.

Эпигаллокатехин галлат действует синергически в комбинации с цисплатином и предназначен транс-palladiums в овариальные раковые клетки.

В этом исследовании, синергизм в деятельности от очередного комбинации из трех транс-palladiums (обозначенный как е гг.5, TH6 и TH7) с полифенол зеленого чая (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), а также, что с цисплатином, была исследована в ряде человеческих яичников опухоли модели как функция от последовательности введения. Клеточное накопление платины и палладия, а уровни платины с ДНК и палладия-связывания ДНК были определены также для 0/4 0/0 h и h последовательностей администрации. Результаты исследования показывают, что совместное введение цисплатина с EGCG (0/0 h) производит слабый синергизм в обоих цисплатин-чувствительных (A2780) и резистентных к цисплатину (A2780(цнси)) клеточных линий, в то время как (0/4 h) администрация производит выраженный синергизм обоих. В отличие от болюсного администрации EGCG с 5, TH6 и TH7 производит отмечен антагонизм, за исключением того, что с е гг.5, в A2780(цнси) клеточной линии, где мягкий наблюдается синергизм. В случае 5, TH6, TH7, прием препаратов с разрывом во времени (0/4 ч или 4/0 h комбинаций) производит в зависимости от последовательности синергизм в обоих A2780 и A2780(цнси) клеточных линий, в то время как в случае цисплатин, отмечен антагонизм наблюдается с 4/0 h последовательность управления в A2780 клеточной линии. Принимая во внимание, что высоко синергетический 0/4 h последовательность комбинация цисплатина с EGCG-это оказались связаны с выраженной клеточной накопление платины и высокий уровень platinum-связывания ДНК, нет такой четкой тенденции можно увидеть для каких-либо комбинаций из 5, TH6 и TH7 с EGCG. Результаты настоящего исследования обеспечивают поддержку в том, что виртуализированного комбинации препаратов платины и опухоль-активных соединений палладия с выбранным фитохимические вещества, такие как EGCG могут послужить средством преодоления лекарственной устойчивости.

Anticancer Res. 2012 Nov;32(11):4851-60.Epigallocatechin gallate acts synergistically in combination with cisplatin and designed trans-

palladiums in ovarian cancer cells.Mazumder ME1, Beale P, Chan C, Yu JQ, Huq F.Author information 1Discipline of Biomedical Science, School of Medical Sciences, Sydney Medical School, The University

of Sydney, Cumberland Campus C42, 75 East Street, Lidcombe, NSW 1825, Australia.AbstractIn this study, synergism in activity from the sequenced combinations of three trans-palladiums (denoted

as TH5, TH6 and TH7) with green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), as well as that with cisplatin, was investigated in a number of human ovarian tumour models as a function of sequence of administration. Cellular accumulation of platinum and palladium, and the levels of platinum-DNA and palladium-DNA binding were also determined for the 0/4 h and 0/0 h sequences of administration. The results of the study show that co-administration of cisplatin with EGCG (0/0 h) produces weak synergism in both cisplatin-sensitive (A2780) and cisplatin-resistant (A2780(cisR)) cell lines whereas (0/4 h) administration produces pronounced synergism in both. In contrast, bolus administration of EGCG with TH5, TH6 and TH7 produces marked antagonism except that with TH5, in the A2780(cisR) cell line, where a mild synergism is observed. In the case of TH5, TH6 and TH7, administration of drugs with a time gap (0/4 h or 4/0 h combinations) produces sequence-dependent synergism in both A2780 and A2780(cisR) cell lines, whereas in the case of cisplatin, marked antagonism is observed with the 4/0 h sequence of administration in the A2780 cell line. Whereas the highly synergistic 0/4 h sequence of combination of cisplatin with EGCG is found to be associated with pronounced cellular accumulation of platinum and a high level of platinum-DNA binding, no such clear trend can be seen for any of the combinations of TH5, TH6 and TH7 with EGCG. The results of the present study provide support to the idea that sequenced combinations of platinum

109

drugs and tumour-active palladium compounds with selected phytochemicals such as EGCG may provide a means of overcoming drug resistance.

Epigallocathechin галлат, полифенолов, присутствующих в зеленом чае, препятствует стволовых характеристики и эпителиально-мезенхимальных переход в носоглоточного рака клеточных линий.

Предыдущие исследования показали, что потребление зеленого чая подавляет рост различных раковых заболеваний. Большинство видов рака, как полагают, быть инициировано и поддерживается небольшой популяции раковых стволовых клеток (КСК) или опухоль-инициирующих клеток (TIC), которые отвечают за рецидива опухоли и химиотерапии сопротивление. Хотя epigallocathechin галлат (EGCG), наиболее распространенный катехин в зеленом чае, как сообщается, вызывают угнетение роста и апоптоз в некоторых рак клетки, ее влияние на CSC неопределено. В этом исследовании, мы обогатили CSC в сфере образования, и при условии эффективной модели для дальнейших экспериментов. Используя этот метод, мы изучили воздействие EGCG, регулирующих рак носоглотки (РНГ) CSC и попытался выяснить возможные механизмы.

Методы: NPC TW01 и TW06 клеточных линий были обогащены сфере формирования и охарактеризовать их

фенотипических свойств, таких как вторжение в емкость, epithelial-mesenchymal transition (EMT) и экспрессии генов были проанализированы с помощью количественной real-time обратной транскрипции полимеразной цепной реакции (q-RT-PCR). EGCG-индуцированного ингибирования роста в родительской сфере и производные клеток определяли с помощью МТТ и bromodeoxyuridine (BrdU) анализа. EGCG-индуцированного апоптоза, были проанализированы с помощью проточной цитометрии с Аннексина V и PI окрашивания. Влияние EGCG на сфере-производные клетки tumorigenicity, миграции и инвазии определяли путем мягком агаре анализа, ранозаживляющее и клеточной инвазии анализа. Чередование экспрессии белков регулируется EGCG на эти сферы производные клеток оценивали с помощью иммунофлюоресцентного окрашивания и western blot.

Результаты: NPC сфере производные клеток выращивают в бессывороточной номера-приверженец культуры

показал, повышенная экспрессия маркеров стволовых клеток и EMT маркеров по сравнению родительских клеток, выращиваемых в обычных культуры. Хотя EGCG индуцированного ингибирования роста и апоптоза в родительских клеток в зависимости от дозы образом, он не был так эффективен в отношении сфер. Однако, EGCG мощно подавлял сфере образования и может устранить стволовых клеток характеристики NPC и тормозят epithelial-mesenchymal transition (EMT) подписей.

Выводы: В целом, эти результаты показывают, что NPC клеток с сфере образований обладают свойствами

CSC. Используя эту модель, мы обнаружили, что EGCG регулируемых NPC CSC, их самообновлению емкость, и угнетали их инвазивных свойств. Он поддерживает ключевую роль EGCG качестве биологически активной составной таргетинга NPC и, возможно, уменьшение рецидивов и метастазов в назофарингеальная карцинома клеток.

BMC Complement Altern Med. 2012 Oct 30;12:201. doi: 10.1186/1472-6882-12-201.Epigallocathechin gallate, polyphenol present in green tea, inhibits stem-like characteristics and

epithelial-mesenchymal transition in nasopharyngeal cancer cell lines.Lin CH1, Shen YA, Hung PH, Yu YB, Chen YJ.Author information 1Institute of Clinical Medicine, National Yang-Ming University, Taipei, Taiwan.Previous studies have demonstrated that the consumption of green tea inhibits the growth of various

cancers. Most cancers are believed to be initiated from and maintained by a small population of cancer stem-like cells (CSC) or tumor-initiating cells (TIC) that are responsible for tumor relapse and chemotherapeutic resistance. Although epigallocathechin gallate (EGCG), the most abundant catechin in green tea, has been reported to induce growth inhibition and apoptosis in some cancer cells, its effect on

110

CSC is undefined. In this study, we enriched CSC by the sphere formation, and provided an efficient model for further experiments. Using this method, we examined the effects of EGCG regulating the nasopharyngeal carcinoma (NPC) CSC and attempted to elucidate the possible mechanisms.

METHODS: NPC TW01 and TW06 cell lines were enriched by sphere formation and characterized their phenotypical

properties, such as invasion capacity, epithelial-mesenchymal transition (EMT) and gene expression were analyzed by quantitative real-time reverse transcription polymerase chain reaction (q-RT-PCR). EGCG-induced growth inhibition in the parental and sphere-derived cells was determined by MTT and bromodeoxyuridine (BrdU) assay. EGCG-induced apoptosis was analyzed by flow cytometry with Annexin V and PI staining. The effects of EGCG on sphere-derived cell tumorigenicity, migration and invasion were determined by soft agar assay, wound healing, and cell invasion assay. The alternation of protein expression regulated by EGCG on these sphere-derived cells was assessed by immunofluorescence staining and western blot.

RESULTS: NPC sphere-derived cells grown in serum-free non-adherent culture showed increased expression of

stem cell markers and EMT markers compared to parental cells grown in conventional culture. Although EGCG induced growth inhibition and apoptosis in the parental cells in a dose-dependent manner, it was not as effective against spheres. However, EGCG potently inhibited sphere formation and can eliminate the stem cell characteristics of NPC and inhibit the epithelial-mesenchymal transition (EMT) signatures.

CONCLUSIONS: Overall, these findings show that NPC cells with sphere formations possess the properties of CSC. Using

this model, we found that EGCG regulated NPC CSC, their self-renewal capacity, and inhibited their invasive characteristics. It supports the pivotal role of EGCG as a dietary compound targeting NPC and may decrease recurrence and metastasis in nasopharyngeal carcinoma cells.

EGCG ингибирует рост опухоли поджелудочной железы человека orthotopically имплантировали в мышей Balb C nude мышей путем модуляции FKHRL1/FOXO3a и neuropilin.

Человеческой поджелудочной железы в настоящее время один из четырех ведущих причин ракасмертности, связанной с 5-летняя выживаемость не превышает 5 %. Поскольку карцинома поджелудочной железы в значительной степени рефрактерной к обычной терапии, существует сильная медицинская необходимость разработки новых и инновационных рака превентивные стратегии. В транскрипции forkhead факторов O класс (FOXO) играют важную роль в клеточной пролиферации, ангиогенеза, метастазирования, и онкогенез. Задачи исследования: изучить ли FKHRL1/FOXO3a модулирует противоопухолевая активность (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), активный ингредиент зеленого чая, в поджелудочной железы модель in vivo. PANC-1 клетки были orthotopically имплантировали в мышей Balb c nude мышей и gavaged с EGCG после формирования опухоли. Клеточной пролиферации и апоптоза измерялись Ki67 и TUNEL окрашивания, соответственно. Выражение PI3K, AKT, ЭРК, и FOXO3a/FKHRL1 и его генов-мишеней были измерены с помощью вестерн-блот анализа и/или q-RT-PCR. FOXO-связывания ДНК измеряли gel shift assay. EGCG-мышей показали значительное ингибирование роста опухоли, который был связан со снижением фосфорилирования ERK, PI3K, AKT, и FKHRL1/FOXO3a, и модуляции целевых генов FOXO. EGCG индуцированного апоптоза upregulating Бим и активация каспазы-3. EGCG модулированных маркеров клеточного цикла (p27/KIP1), ангиогенеза (CD31, VEGF, IL-6, IL-8, SEMA3F, и HIF1α) и метастазов (MMP2 и MMP7). Ингибирование VEGF, EGCG был связан с подавлением neuropilin. EGCG ингибировал эпителиально-мезенхимальных переход upregulating экспрессии E-кадгерина и ингибирования экспрессии N-кадгерина и Zeb1. Эти данные позволяют предположить, что EGCG ингибирует поджелудочной железы рак ортотопической рост опухоли, ангиогенез и метастазирование, которые связаны с ингибирование PI3K/AKT и ERK пути проникновения и активации FKHRL1/FOXO3a. Как вывод, ЭГКГ может использоваться для профилактики и/или лечения рака поджелудочной железы.

Mol Cell Biochem. 2013 Jan;372(1-2):83-94. doi: 10.1007/s11010-012-1448-y. Epub 2012 Sep 13.111

EGCG inhibits growth of human pancreatic tumors orthotopically implanted in Balb C nude mice through modulation of FKHRL1/FOXO3a and neuropilin.

Shankar S1, Marsh L, Srivastava RK.Author information 1Department of Pathology and Laboratory Medicine, The University of Kansas Cancer Center, The

University of Kansas Medical Center, 3901 Rainbow Boulevard, Kansas City, KS 66160, USA. sshankar@kumc.edu

AbstractHuman pancreatic cancer is currently one of the fourth leading causes of cancer-related mortality with a

5-year survival rate of less than 5 %. Since pancreatic carcinoma is largely refractory to conventional therapies, there is a strong medical need for the development of novel and innovative cancer preventive strategies. The forkhead transcription factors of the O class (FOXO) play a major role in cell proliferation, angiogenesis, metastasis, and tumorigenesis. The objectives of this study were to examine whether FKHRL1/FOXO3a modulates antitumor activity of (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), an active ingredient in green tea, in pancreatic cancer model in vivo. PANC-1 cells were orthotopically implanted into Balb c nude mice and gavaged with EGCG after tumor formation. Cell proliferation and apoptosis were measured by Ki67 and TUNEL staining, respectively. The expression of PI3K, AKT, ERK, and FOXO3a/FKHRL1 and its target genes were measured by the western blot analysis and/or q-RT-PCR. FOXO-DNA binding was measured by gel shift assay. EGCG-treated mice showed significant inhibition in tumor growth which was associated with reduced phosphorylation of ERK, PI3K, AKT, and FKHRL1/FOXO3a, and modulation of FOXO target genes. EGCG induced apoptosis by upregulating Bim and activating caspase-3. EGCG modulated markers of cell cycle (p27/KIP1), angiogenesis (CD31, VEGF, IL-6, IL-8, SEMA3F, and HIF1α), and metastasis (MMP2 and MMP7). The inhibition of VEGF by EGCG was associated with suppression of neuropilin. EGCG inhibited epithelial-mesenchymal transition by upregulating the expression of E-cadherin and inhibiting the expression of N-cadherin and Zeb1. These data suggest that EGCG inhibits pancreatic cancer orthotopic tumor growth, angiogenesis, and metastasis which are associated with inhibition of PI3K/AKT and ERK pathways and activation of FKHRL1/FOXO3a. As a conclusion, EGCG can be used for the prevention and/or treatment of pancreatic cancer.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат индуцирует апоптоз человеческих клеток аденокарциномы эндометрия через ROS поколения и p38 MAP киназы активации.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), основных полифенолов в зеленом чае, как было показано, подавляют канцерогенез различных типов опухолей. Целью данного исследования было выяснение антипролиферативный потенциал EGCG и его механизм в человеческой эндометриального рака клетки (Ishikawa клеток) и первичных клеток аденокарциномы эндометрия. В антипролиферативный эффект EGCG была оценена путем анализа жизнеспособности клеток. Апоптоз определяли путем аннексин/пропидия йодида окрашивание. Активные формы кислорода (ROS) генерации измерялась с помощью 2',7'-dichlorofluorescin диацетата красителя. Экспрессии митоген-активированных протеинкиназ, пролиферации и апоптоза маркеры были измерены с помощью иммуноблот-анализа. EGCG был найден ингибировать пролиферацию в Исикава, а также в первичной аденокарциномы эндометрия клетки и эффективно вниз-регулируемой экспрессии маркеров пролиферации, то есть, эстрогенового рецептора α, рецепторы прогестерона, ядерный антиген пролиферирующих клеток и циклин D1. EGCG также снизился активации ERK и вниз по течению факторы транскрипции fos и jun. EGCG, причиненного апоптотической гибели клеток сопровождается до-регулирование проапоптотических Bax и вниз-регулирование антиапоптотических белков Bcl2. EGCG индуцированного расщепления каспазы-3 и поли(ADP-рибоза) полимеразы, признаком апоптоза. EGCG существенно индуцирует ROS поколения, а также активации p38 в Исикава клеток, которые явились основным медиатором в EGCG-индуцированного апоптоза. Апоптотической эффект EGCG и активации p38 были заблокированы путем предварительной обработки клеток с ROS старьевщик N-ацетилцистеин. EGCG снизили уровень глутатиона, который может быть ответственным за усиленной ROS поколения, вызывая окислительный стресс в эндометрия раковые клетки. Взятые вместе, эти

112

результаты показывают, что EGCG ингибирует клеточную пролиферацию за счет ингибирования активации ERK и индуцирует апоптоз через ROS поколения и p38 активации в клеток карциномы эндометрия.

J Nutr Biochem. 2013 Jun;24(6):940-7. doi: 10.1016/j.jnutbio.2012.06.013. Epub 2012 Sep 5.(-)-Epigallocatechin-3-gallate induces apoptosis in human endometrial adenocarcinoma cells via ROS

generation and p38 MAP kinase activation.Manohar M1, Fatima I, Saxena R, Chandra V, Sankhwar PL, Dwivedi A.Author information 1Division of Endocrinology, CSIR-Central Drug Research Institute, Lucknow-226001, India.Abstract(-)-Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the major polyphenol in green tea, has been shown to inhibit

carcinogenesis of various tumor types. The aim of this study was to elucidate the antiproliferative potential of EGCG and its mechanism in human endometrial cancer cells (Ishikawa cells) and primary endometrial adenocarcinoma cells. The antiproliferative effect of EGCG was evaluated by cell viability assay. Apoptosis was measured by annexin/propidium iodide staining. Reactive oxygen species (ROS) generation was measured by using 2',7'-dichlorofluorescin diacetate dye. Expression of mitogen-activated protein kinases, proliferation and apoptotic markers were measured by immunoblot analysis. EGCG was found to inhibit proliferation in Ishikawa as well as in primary endometrial adenocarcinoma cells and effectively down-regulated the expression of proliferation markers, i.e., estrogen receptor α, progesterone receptor, proliferating cell nuclear antigen and cyclin D1. EGCG also decreased the activation of ERK and downstream transcription factors fos and jun. EGCG caused apoptotic cell death accompanied by up-regulation of proapoptotic Bax and down-regulation of antiapoptotic protein Bcl2. EGCG induced the cleavage of caspase-3 and poly(ADP-ribose) polymerase, the hallmark of apoptosis. EGCG significantly induced the ROS generation as well as p38 activation in Ishikawa cells, which appeared to be a critical mediator in EGCG-induced apoptosis. The apoptotic effect of EGCG and the p38 activation were blocked by pretreatment of cells with the ROS scavenger N-acetylcysteine. EGCG reduced the glutathione levels, which might be responsible for enhanced ROS generation causing oxidative stress in endometrial cancer cells. Taken together, these results suggest that EGCG inhibits cellular proliferation via inhibiting ERK activation and inducing apoptosis via ROS generation and p38 activation in endometrial carcinoma cells.

Эпигаллокатехин-3-галлат подавляет пузыря раковые клетки вторжения через подавление NF-b-опосредованной матриксная металлопротеиназа-9 выражение.

Мочевого пузыря рак является четвертым наиболее распространенным раком у мужчин и девятого самых распространенных у женщин. Однако, несмотря на многочисленные успехи, достигнутые в последние десятилетия, прогноз пациентов с мочевого пузыря рак остается бедным. Метастазирование является одной из основных причин смертности в мочевого пузыря, рака пациентов. Таким образом, ингибирование метастазирования является одним из самых значимых проблем в мочевой пузырь рак исследования. Настоящее исследование было проведено для оценки анти-метастатический потенциал (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG, основные фитохимических в зеленый чай) в отношении мочевого пузыря рак и механизм его действия. EGCG эффективно и доза-зависимо ингибирует адгезию, миграцию и вторжение T24 человеческого мочевого пузыря раковые клетки. Механически, EGCG ингибировал фосфатидилинозитол-3-киназы/Akt активации, что привело к инактивации ядерного фактора-b (NF-b) и ингибирование экспрессии матриксной металлопротеиназы-9 (ММП-9), в конечном счете, подавление инвазии и метастазирования. Эти результаты показывают, что EGCG является потенциальной терапевтической кандидата против опухолевой инвазии.

Mol Med Rep. 2012 Nov;6(5):1040-4. doi: 10.3892/mmr.2012.1054. Epub 2012 Aug 30.Epigallocatechin-3-gallate inhibits bladder cancer cell invasion via suppression of NF-κB-mediated

matrix metalloproteinase-9 expression.Qin J1, Wang Y, Bai Y, Yang K, Mao Q, Lin Y, Kong D, Zheng X, Xie L.Author information

113

1Department of Urology, First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou, Zhejiang 310003, PR China.

AbstractBladder cancer is the fourth most common cancer in males and the ninth most common in females.

However, despite the numerous advances made in the past few decades, the prognosis of patients with bladder cancer remains poor. Metastasis is one of the major causes of mortality in bladder cancer patients. Therefore, the inhibition of metastasis is one of the most significant issues in bladder cancer research. The present study was conducted to evaluate the anti-metastatic potential of (-)-epigallocatechin gallate (EGCG, the major phytochemical in green tea) against bladder cancer and its mechanism of action. EGCG efficiently and dose-dependently inhibited adhesion, migration and invasion of T24 human bladder cancer cells. Mechanistically, EGCG inhibited phosphatidylinositol 3'-kinase/Akt activation that resulted in inactivation of nuclear factor-κB (NF-κB) and the inhibition of the expression of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), ultimately suppressing invasion and metastasis. These findings suggest that EGCG is a potential therapeutic candidate against tumor invasion.

Антипролиферативное и апоптоза действие эпигаллокатехин-3-галлат на Ishikawa клеток сопровождается секс-стероид рецептор экспрессирован.

Эндометриального рака является существенным злокачественности в развитых странах. Не встретив сопротивления эстроген стимуляция рассматривается как важный фактор риска развития эндометриального рака. Epigallocathechin-3-галлат (EGCG), биологический активный компонент зеленого чая, тормозит рак клеточной пролиферации. Однако, неизвестно, будет ли EGCG обладает противоопухолевым эффектами на эндометриального рака и то, что молекулярный механизм(ы). Мы исследовали антираковые эффекты EGCG на человека клеточной линии аденокарциномы эндометрия (Ishikawa клеток) с или без 17β-эстрадиол (E2) обработки. Cell proliferation assay проводили с использованием 3-(4,5-dimethylthiaxol-2-yi)-2,5-diphenyltetraxolium бромида (МТТ). Клеточного цикла определяли методом проточной цитометрии и анализ в режиме реального времени циклина и cdk генов. Апоптоз определяли путем Аннексин V-PI окрашивания и анализа в реальном времени и bcl-2, Bax и генов каспаз. MAPK сигнала, Akt и каспазы-3 определяли с помощью иммуноблотинга. Снизилась эстрогена и прогестерона на экспрессию рецептора наблюдалось в EGCG-лечение Исикава клетки, и снижение сигналов MAPK и фосфо-Akt наблюдались. EGCG причиной ареста клеток в G0/G1 фазе клеточного цикла. Это соединение мешали активацию Akt и MAPK сигналы, и увеличение апоптоза сигналы, ведущие к контролируемой каспаз, Bcl-2, Bax генов и экспрессии белков. Взятые вместе, EGCG ингибирует клеточную пролиферацию и индуцирует апоптоз посредством Akt и MAPK сигналов. Эти результаты показывают, что EGCG может оказать рост-ингибирующей и апоптоз-индуцирующего воздействия на эндометрия раковые клетки, сопровождается снижением эстрогенов и рецепторов прогестерона. EGCG может иметь будущее клинических проявлений, с учетом развития новых подходов в качестве адъювантной терапии в эндометриального рака.

Int J Mol Med. 2012 Nov;30(5):1211-8. doi: 10.3892/ijmm.2012.1104. Epub 2012 Aug 20.Antiproliferative and apoptotic effect of epigallocatechin-3-gallate on Ishikawa cells is accompanied by

sex steroid receptor downregulation.Park SB1, Bae JW, Kim JM, Lee SG, Han M.Author information 1Department of Obstetrics and Gynecology, Dong-A University, College of Medicine, Busan 602-715,

Republic of Korea.AbstractEndometrial cancer is a significant malignancy in developed countries. Unopposed estrogen stimulation

is considered as an important risk factor for endometrial cancer. Epigallocathechin-3-gallate (EGCG), biological active component of green tea, inhibits cancer cell proliferation. However, it is unknown whether EGCG has anticancer effects on endometrial cancer and what the molecular mechanism(s) are. We investigated the anticancer effects of EGCG on a human endometrial adenocarcinoma cell line (Ishikawa

114

cells) with or without 17β-estradiol (E2) treatment. Cell proliferation assay was performed using 3-(4,5-dimethylthiaxol-2-yi)-2,5-diphenyltetraxolium bromide (MTT). The cell cycle was determined by flow cytometry and real-time analysis of cyclin and cdk genes. The apoptosis was measured by Annexin V-PI staining and real-time analysis of bcl-2, Bax and caspase genes. The MAPK signal, Akt and caspase-3 were determined by immunoblotting. Decreased estrogen and progesterone receptor expression was observed in EGCG-treated Ishikawa cells, and decreased MAPK signals and phospho-Akt were observed as well. EGCG caused the arrest of cells in the G0/G1 phase of the cell cycle. This compound interfered with Akt activation and MAPK signals, and increased apoptosis signals leading to a controlled caspases, Bcl-2, Bax genes and protein expression. Taken together, EGCG inhibits cell proliferation and induces apoptosis through Akt and MAPK signals. These findings suggest that EGCG may exert growth-inhibitory and apoptosis-inducing effects on endometrial cancer cells, accompanied by decreased estrogen and progesterone receptor. EGCG may have future clinical implications with respect to the development of novel approaches as an adjuvant therapy in endometrial cancer.

Эпигаллокатехин галлат способствует накопление р53 и деятельности через ингибирование MDM2-опосредованной р53 убиквитинирования в легких человека раковых клеток.

Эпигаллокатехин галлат (EGCG), который является производным от зеленого чая, известный своими химические деятельности. Несколько исследований показали, что р53 играет важную роль в активности EGCG; однако механизм, с помощью которого EGCG р53 регулирует требует дальнейшего изучения. В настоящем исследовании мы показали, что EGCG ингибирует анкоридж-независимый рост человеческих легких рак клетки upregulating экспрессия р53. EGCG лечение может существенно увеличить р53 стабильности, содействие развитию ядерной локализации р53 и снижение ядерной накопление MDM2. Мы также обнаружили, что EGCG увеличивает фосфорилирование р53 по Ser15 и Ser20 и повышает его транскрипционной активности. Хотя EGCG способствует экспрессии MDM2 в р53-зависимым образом, взаимодействия между MDM2 и p53 был значительно ингибирует следующие EGCG лечения, которые приводили в угнетение MDM2-опосредованной р53 убиквитинирования. Таким образом, наши результаты показывают, что стабилизация и активация р53 может отчасти способствовать противораковую активность EGCG.

Oncol Rep. 2013 May;29(5):1983-90. doi: 10.3892/or.2013.2343. Epub 2013 Mar 12.Epigallocatechin gallate promotes p53 accumulation and activity via the inhibition of MDM2-mediated

p53 ubiquitination in human lung cancer cells.Jin L1, Li C, Xu Y, Wang L, Liu J, Wang D, Hong C, Jiang Z, Ma Y, Chen Q, Yu F.Author information 1Cardiothoracic Surgery, The Third XiangYa Hospital, Central South University, Changsha, Hunan

410013, PR China.AbstractEpigallocatechin gallate (EGCG), which is derived from green tea, is well known for its chemopreventive

activity. Several studies have shown that p53 plays an important role in the activity of EGCG; however, the mechanism by which EGCG regulates p53 requires further investigation. In the present study, we showed that EGCG inhibits anchorage-independent growth of human lung cancer cells by upregulating p53 expression. EGCG treatment can substantially increase p53 stability, promote nuclear localization of p53 and decrease nuclear accumulation of MDM2. We also found that EGCG increases the phosphorylation of p53 at Ser15 and Ser20 and enhances its transcriptional activity. Although EGCG promotes MDM2 expression in a p53-dependent manner, the interaction between MDM2 and p53 was significantly inhibited following EGCG treatment, which resulted in the inhibition of MDM2-mediated p53 ubiquitination. Thus, our results suggest that the stabilization and activation of p53 may partly contribute to the anticancer activity of EGCG.

115

Повышение Цисплатин-опосредованного апоптоза в Овариальные раковые клетки через Потенцирование G2/M ареста и р21 регуляция с помощью Комбинаторных Эпигаллокатехин Галлат и Сульфорафан.

Продвинутый этап яичников рак характеризуется высокой смертности из-за развития резистентности к традиционной химиотерапии. Новых соединений, которые могут повысить эффективность традиционной химиотерапии яичников рак может преодолеть эту резистентность. Потребление зеленого чая (эпигаллокатехин галлат, эпигаллокатехин-галлата (EGCG) и крестоцветные овощи (сульфорафан, SFN) обратно связаны с возникновением яичников, рак и противоопухолевый эффект за счет целевых несколько молекул в раковые клетки. Однако, эффекты EGCG и SFN комбинационного лечения овариального рака клетки и на эффективность цисплатина в эти клетки неизвестны. В этом исследовании, EGCG или SFN был использован для лечения как цисплатин-чувствительных (A2780) и резистентных к цисплатину (A2780/CP20) яичников, раковые клетки самостоятельно или в комбинации с цисплатином. Мы обнаружили, что EGCG и SFN комбинационного лечения, могут снизить жизнеспособность клеток обоих яичников, раковых клеточных линий время - и дозо-зависимо. Кроме того, EGCG и SFN комбинационного лечения может повысить цисплатин-индуцированного апоптоза и G2/M фазе ареста, тем самым повышая эффективность цисплатина на обоих цисплатин-чувствительных и резистентных к цисплатину яичников раковые клетки. EGCG и SFN комбинационного лечения upregulated экспрессии р21, индуцированной цисплатином в цисплатин-чувствительных яичников, раковые клетки, в то время как р27 выражение было не регулируются эти процедуры. В совокупности, эти исследования дают новые подходы к преодолению цисплатин химиотерапии сопротивление в овариального рака.

J Oncol. 2013;2013:872957. doi: 10.1155/2013/872957. Epub 2013 Feb 17.Enhancement of Cisplatin-Mediated Apoptosis in Ovarian Cancer Cells through Potentiating G2/M

Arrest and p21 Upregulation by Combinatorial Epigallocatechin Gallate and Sulforaphane.Chen H1, Landen CN, Li Y, Alvarez RD, Tollefsbol TO.Author information 1Department of Biology, University of Alabama at Birmingham, CH175, 1300 University Boulevard,

Birmingham, AL 35294-1170, USA.AbstractAdvanced-stage ovarian cancer is characterized by high mortality due to development of resistance to

conventional chemotherapy. Novel compounds that can enhance the efficacy of conventional chemotherapy in ovarian cancer may overcome this drug resistance. Consumption of green tea (epigallocatechin gallate, EGCG) and cruciferous vegetables (sulforaphane, SFN) is inversely associated with occurrence of ovarian cancer and has anticancer effects through targeting multiple molecules in cancer cells. However, the effects of EGCG and SFN combinational treatment on ovarian cancer cells and on efficacy of cisplatin to these cells are unknown. In this study, EGCG or SFN was used to treat both cisplatin-sensitive (A2780) and cisplatin-resistant (A2780/CP20) ovarian cancer cells alone or in combination with cisplatin. We found that EGCG and SFN combinational treatment can reduce cell viability of both ovarian cancer cell lines time- and dose-dependently. Furthermore, EGCG and SFN combinational treatment can enhance cisplatin-induced apoptosis and G2/M phase arrest, thereby enhancing the efficacy of cisplatin on both cisplatin-sensitive and cisplatin-resistant ovarian cancer cells. EGCG and SFN combinational treatment upregulated p21 expression induced by cisplatin in cisplatin-sensitive ovarian cancer cells, while p27 expression was not regulated by these treatments. Collectively, these studies provide novel approaches to overcoming cisplatin chemotherapy resistance in ovarian cancer.

Молекулярные механизмы химические вещества растительного против гастроэнтерологических онкологических развития.

Рак является одной из ведущих причин смерти во всем мире. Обычно используется рака процедур, в том числе химио-и лучевой терапии, часто имеют побочные эффекты, и полное излечение иногда и невозможно. Таким образом, предупреждение, пресечение и/или задержки начала заболевания важны. Начало гастроэнтерологической рака тесно связано с индивидуального образа жизни. Таким

116

образом, изменение образа жизни, в частности, потребление фруктов и овощей, может помочь защитить от развития гастроэнтерологических онкологических заболеваний. В частности, природные биологически активных соединений, в том числе куркумин, ресвератрол, изотиоцианаты, (-)-эпигаллокатехин галлат и сульфорафан, рассматриваются как перспективные химические агенты. Следовательно, регулярное употребление этих природных биологически активных соединений, содержащихся в пище может способствовать предупреждению, пресечению и/или задержки гастроэнтерологической рака развития. В данном обзоре мы подведем природные фитохимические вещества, обладающие потенциальной антиоксидантной и/или анти-воспалительные и анти-канцерогенные деятельности, которые оказывают регулирующее или конкретных молекул против гастроэнтерологических онкологических заболеваний, в том числе пищевода, желудка и рака толстой кишки.

World J Gastroenterol. 2013 Feb 21;19(7):984-93. doi: 10.3748/wjg.v19.i7.984.Molecular mechanisms of chemopreventive phytochemicals against gastroenterological cancer

development.Chung MY1, Lim TG, Lee KW.Author information 1Center for Food and Bioconvergence, Department of Agricultural Biotechnology, Seoul National

University, Seoul 151-742, South Korea.AbstractCancer is one of the leading causes of death worldwide. Commonly used cancer treatments, including

chemotherapy and radiation therapy, often have side effects and a complete cure is sometimes impossible. Therefore, prevention, suppression, and/or delaying the onset of the disease are important. The onset of gastroenterological cancers is closely associated with an individual's lifestyle. Thus, changing lifestyle, specifically the consumption of fruits and vegetables, can help to protect against the development of gastroenterological cancers. In particular, naturally occurring bioactive compounds, including curcumin, resveratrol, isothiocyanates, (-)-epigallocatechin gallate and sulforaphane, are regarded as promising chemopreventive agents. Hence, regular consumption of these natural bioactive compounds found in foods can contribute to prevention, suppression, and/or delay of gastroenterological cancer development. In this review, we will summarize natural phytochemicals possessing potential antioxidant and/or anti-inflammatory and anti-carcinogenic activities, which are exerted by regulating or targeting specific molecules against gastroenterological cancers, including esophageal, gastric and colon cancers.

EGCGПолифенолы являются основными компонентами чая. Одна треть сухого веса зеленого или

черного чая входят полифенолы, которые обладают мощным антиоксидантным и противовоспалительным потенциалом[19]. Wang et al[20] сообщили, что оба без кофеина зеленого и черного чая снизился расход опухолей пищевода и молекулярных событий у крыс, получавших N-nitrosomethylbenzylamine, что, вероятно, связано с подавлением опухоли частота и множественность[21]. EGCG является наиболее распространенной и активной составляющей среди полифенолов чая. В общем, анти-канцерогенные деятельности EGCG опосредуются через несколько механизмов, в том числе ингибирование активации митогеном протеинкиназы (MAPK), активатора протеина-1 и трансформации клеток[22-24], ингибирование рецептора эпидермального фактора роста (EGFR) фосфорилирования[25], индукция клеточного цикла (G0/G1)[26,27] и апоптоза[28], и ингибирование ДНК-метилтрансферазы (DNMT) деятельности[29].

EGCG также регулирует несколько целей и механизмов в защите от рака пищевода. EGCG (40 мкмоль/л) ингибирует фосфорилирование ERK1/2, c-Jun, и циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2), которые увеличиваются в человеческих клеточных линий рака пищевода СКГТ-4 и TE-8, а также в ткани пищевода образцов, полученных от пациентов[30]. In vivo анализ с помощью мыши nude модели ксенотрансплантата также подтвердил, что ниже опухоли формирования и роста связаны с пониженным уровнем экспрессии фосфорилированного внеклеточной сигнал-регулируемой киназы (ERK) и ЦОГ-2, индуцированной EGCG лечения(50 мкг/кг в сутки)[30]. Вместе они показывают, что EGCG может защитить от рака пищевода путем снижения провоспалительных медиаторов, в том

117

числе ЭРК, c-Jun и ЦОГ-2 в in vitro канцерогенез и in vivo онкогенез моделей, и онкологических больных.

EGCG ингибирует фосфорилирование EGFR и HER-2/neu в KYSE 150 пищевода плоскоклеточный рак, приводя к ингибированию рецептора фактора роста и, таким образом, оказывая анти-канцерогенным действием[31]. В другом исследовании было показано, что EGCG (4 мг/кг я.p.) ослабление циклин D1 и ЦОГ-2 экспрессии генов, тем самым снижая выработку простагландина Е2 (PGE2) у крыс, получавших с NMBA[32]. Это говорит о том, что циклин D1 и ЦОГ-2 могут выступать как частичные цели EGCG. EGCG-опосредованное уменьшение ЭПГ2 производство следующих NMBA лечение было в дальнейшем поддержано другое исследование с использованием крыс F344[33]. Наконец, EGCG также ингибирует метилирование ДНК, подавляя тем самым возникновение рака пищевода. Действительно, гиперметилирование ДНК ассоциируется с важными событиями в прогрессирование рака, например, регуляции клеточного цикла, репарации ДНК и апоптоза[34-36]. В частности, метилирование CpG, DNMT, как известно, вызывает конденсации хромосом и репрессии транскрипции[37,38]. Важность деметилирования ДНК подчеркивается в стратегии развития терапии рака и была в дальнейшем поддержана исследований с использованием DNMT ингибиторов. Лечение DNMT ингибиторов приводит к торможению роста злокачественных клеток, индукция апоптоз раковых клеток, и затухание объем опухоли у мышей[39-42]. В самом деле, Fang et al[29] показали, что EGCG действует как мощный ингибитора метилирования ДНК путем подавления DNMT деятельности, ведущей к деметилирование CpG и повторное метилирование-замолчать гены в человеческой клеточной линии рака пищевода KYSE 510.

EGCGPolyphenols are major components of tea. One-third of the dry weight of green or black tea is composed

of polyphenols, which have powerful antioxidant and anti-inflammatory potential[19]. Wang et al[20] reported that both decaffeinated green and black tea consumption reduced esophageal tumorigenesis and molecular events in rats treated with N-nitrosomethylbenzylamine, which is probably due to the suppression of tumor incidence and multiplicity[21]. EGCG is the most abundant and active constituent among tea polyphenols. In general, the anti-carcinogenic activities of EGCG are mediated via multiple mechanisms, including the inhibition of mitogen activation protein kinases (MAPK), activator protein-1 and cell transformation[22-24], inhibition of epidermal growth factor receptor (EGFR) phosphorylation[25], induction of cell cycle arrest (G0/G1)[26,27] and apoptosis[28], and inhibition of DNA methyltransferase (DNMT) activity[29].

EGCG also regulates multiple targets and mechanisms in protecting against esophageal cancer. EGCG (40 μmol/L) inhibits phosphorylation of ERK1/2, c-Jun, and cyclooxygenase-2 (COX-2), which are increased in the human esophageal cancer cell lines SKGT-4 and TE-8 as well as in esophageal tissue specimens obtained from patients[30]. In vivo analysis using nude mouse xenograft models also confirmed that lower tumor formation and growth are associated with the decreased expression levels of phosphorylated extracellular-signal-regulated kinase (ERK) and COX-2 induced by EGCG treatment(50 μg/kg per day)[30]. Together these suggest that EGCG may protect against esophageal cancer by reducing pro-inflammatory mediators, including ERK, c-Jun and COX-2 in in vitro carcinogenesis and in vivo tumorigenesis models, and cancer patients.

EGCG inhibits phosphorylation of EGFR and HER-2/neu in KYSE 150 esophageal squamous cell carcinoma, leading to the inhibition of growth factor receptor and, thus, exerting anti-carcinogenic activity[31]. Another study demonstrated that EGCG (4 mg/kg i.p.) attenuates cyclin D1 and COX-2 gene expression, thereby reducing the production of prostaglandin E2 (PGE2) in rats treated with NMBA[32]. This suggests that cyclin D1 and COX-2 may act as partial targets of EGCG. EGCG-mediated decrease in PGE 2 production following NMBA treatment was further supported by another study using F344 rats[33]. Lastly, EGCG also inhibits DNA methylation, thereby suppressing the onset of esophageal cancer. Indeed, hypermethylation of DNA is associated with critical events during cancer progression, such as cell cycle regulation, DNA repair, and apoptosis[34-36]. In particular, methylation of CpG by DNMT is known to cause chromosome condensation and transcription repression[37,38]. The importance of DNA demethylation has been emphasized in strategies to develop cancer therapies and was further supported by studies using DNMT inhibitors. Treatment with DNMT inhibitors leads to the inhibition of cancer cell growth, induction of

118

cancer cell apoptosis, and attenuation of tumor volume in mice[39-42]. In fact, Fang et al[29] demonstrated that EGCG acts as a potent DNA methylation inhibitor by suppressing DNMT activity, leading to the demethylation of CpG and reactivation of methylation-silenced genes in the human esophageal cancer cell line KYSE 510.

Лейомиомы матки: доступные медицинские процедуры и новых возможных терапевтических возможностей.

Контекст: Матки leiomyomas (миомы или миомы) доброкачественные опухоли матки и клинически

проявляется в до 25% женщин репродуктивного возраста. Тяжелые или аномальные маточные кровотечения, тазовые боли или давления, бесплодием и невынашиванием в целом ассоциируется с лейомиомы. Хотя хирургического и лучевого методов лечения часто используются для управления этой опухоли, медикаментозной терапии считаются первой линии при лечении лейомиомы.

ДОКАЗАТЕЛЬСТВ ПРИОБРЕТЕНИЯ И СИНТЕЗА: Обзор проводился в электронных и печатных данных, содержащих как оригинальные, так и

обзорные статьи по патофизиологии и лечения лейомиомы матки извлекается из PubMed и Google Scholar базы данных до июня 2012 года. Эти ресурсы были интегрированы с авторами' знание области.

Вывод: На сегодняшний день, несколько патогенетических факторов, таких как генетические факторы,

эпигенетические факторы, эстрогены, прогестерон, факторы роста, цитокины, хемокины и компонентов внеклеточного матрикса были замешаны в лейомиомы развития и роста. На основе современных гипотез, несколько медикаментозной терапии были исследованы. GnRH agonist был одобрен US Food and Drug Administration для уменьшения миомы объем и связанные с ними симптомы. Кроме того, FDA также одобрило внутриматочная спираль, левоноргестрел-рилизинг внутриматочная система (Мирена), для дополнительного использования для лечения тяжелых менструальных кровотечений в внутриматочные устройства только для пользователей. В настоящее время, мифепристон, asoprisnil, ulipristal ацетат, и эпигаллокатехин галлат , как было показано, чтобы быть эффективным для регрессии миомы и симптоматическое улучшение в клиническом испытании. Кроме того, в некоторых синтетических и природных соединений, а также ингибиторы фактора роста сейчас находятся на стадии лабораторных исследований, и они могут служить возможности лечения в будущем.

J Clin Endocrinol Metab. 2013 Mar;98(3):921-34. doi: 10.1210/jc.2012-3237. Epub 2013 Feb 7.Uterine leiomyoma: available medical treatments and new possible therapeutic options.Islam MS1, Protic O, Giannubilo SR, Toti P, Tranquilli AL, Petraglia F, Castellucci M, Ciarmela P.Author information 1Department of Experimental and Clinical Medicine, Faculty of Medicine, Polytechnic University of

Marche, via Tronto 10/a, 60020 Ancona, Italy.Uterine leiomyomas (fibroids or myomas) are benign tumors of the uterus and are clinically apparent in

up to 25% of reproductive-age women. Heavy or abnormal uterine bleeding, pelvic pain or pressure, infertility, and recurrent pregnancy loss are generally associated with leiomyoma. Although surgical and radiological therapies are frequently used for the management of this tumor, medical therapies are considered the first-line treatment of leiomyoma.

EVIDENCE ACQUISITION AND SYNTHESIS: A review was conducted of electronic and print data comprising both original and review articles on

pathophysiology and medical treatments of uterine leiomyoma retrieved from the PubMed or Google Scholar database up to June 2012. These resources were integrated with the authors' knowledge of the field.

CONCLUSION: To date, several pathogenetic factors such as genetic factors, epigenetic factors, estrogens,

progesterone, growth factors, cytokines, chemokines, and extracellular matrix components have been 119

implicated in leiomyoma development and growth. On the basis of current hypotheses, several medical therapies have been investigated. GnRH agonist has been approved by US Food and Drug Administration for reducing fibroid volume and related symptoms. In addition, the FDA also approved an intrauterine device, levonorgestrel-releasing intrauterine system (Mirena), for additional use to treat heavy menstrual bleeding in intrauterine device users only. Currently, mifepristone, asoprisnil, ulipristal acetate, and epigallocatechin gallate have been shown to be effective for fibroid regression and symptomatic improvement which are all in clinical trial. In addition, some synthetic and natural compounds as well as growth factor inhibitors are now under laboratory investigation, and they could serve as future therapeutic options.

Раковые стволовые клетки: потенциальная мишень для биологически активных компонентов пищи.

Раковые стволовые клетки часто имеют фенотипические и функциональные характеристики, похожими на нормальных стволовых клеток, в том числе свойства самообновления и дифференцировки. Недавние исследования показали, что бесконтрольное самообновлению может объяснить рака, рецидивов и может представлять критической мишенью для рака - профилактика. Вполне возможно, что потеря регуляторных молекул в результате ненадлежащего потребления конкретных продуктов питания и их компоненты могут способствовать аберрантных самообновлению рака стволовые клетки. На самом деле, все больше фактов указывает на сети доставки сигналов для самообновления из внеклеточного отсеков ядра, в том числе изменения в стволовых клеток в средах, индуцибельной экспрессии микрорнк, гиперпластический ядерного хроматина структур, и on/off дифференциации процесса в качестве возможных мест действия биологически активных компонентов пищи. Разнообразные пищевые составляющие, такие как витамины A и D, генистеин, (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), сульфорафан, куркумин, пиперина, теанин и холина, как было показано, чтобы изменить самообновлению свойства рака стволовые клетки. Способность этих биологически активных компонентов пищи влиять на баланс между пролиферативной и клетки в состоянии покоя путем регулирования критической обратной связи молекул в сети, в том числе dickkopf 1 (DKK-1), синтезируемого шкварчит-related protein 2 (sFRP2), B cell-specific Moloney murine вируса лейкоза интеграции сайта 1 (Bmi-1) и циклин-зависимая киназа 6 (CDK6), может учитывать их биологические реакции. В целом, реакция на компоненты пищи не представляется конкретной ткани или органа, предполагая, что там может быть общего клеточные механизмы. Безусловно, необходимы дополнительные исследования для выяснения физиологической роли этих биологически активных компонентов в профилактике резистентности опухолевых клеток к традиционным наркотикам и рак повторения.

J Nutr Biochem. 2012 Jul;23(7):691-8. doi: 10.1016/j.jnutbio.2012.03.002.Cancer stem cells: potential target for bioactive food components.Kim YS1, Farrar W, Colburn NH, Milner JA. 1Nutritional Science Research Group, Division of Cancer Prevention, National Cancer Institute,

Bethesda, MD 20892, USA. yk47s@nih.govAbstractCancer stem cells often have phenotypic and functional characteristics similar to normal stem cells

including the properties of self-renewal and differentiation. Recent findings suggest that uncontrolled self-renewal may explain cancer relapses and may represent a critical target for cancer prevention. It is conceivable that the loss of regulatory molecules resulting from inappropriate consumption of specific foods and their constituents may foster the aberrant self-renewal of cancer stem cells. In fact, increasing evidence points to the network delivering signals for self-renewal from extracellular compartments to the nucleus including changes in stem cell environments, inducible expression of microRNAs, hyperplastic nuclear chromatin structures, and the on/off of differentiation process as possible sites of action for bioactive food components. Diverse dietary constituents such as vitamins A and D, genistein, (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), sulforaphane, curcumin, piperine, theanine and choline have been shown to modify self-renewal properties of cancer stem cells. The ability of these bioactive food

120

components to influence the balance between proliferative and quiescent cells by regulating critical feedback molecules in the network including dickkopf 1 (DKK-1), secreted frizzled-related protein 2 (sFRP2), B cell-specific Moloney murine leukemia virus integration site 1 (Bmi-1) and cyclin-dependent kinase 6 (CDK6) may account for their biological response. Overall, the response to food components does not appear to be tissue or organ specific, suggesting there may be common cellular mechanisms. Unquestionably, additional studies are needed to clarify the physiological role of these dietary components in preventing the resistance of tumor cells to traditional drugs and cancer recurrence.

В сочетании администрации EGCG и антагониста рецептора IL-1 эффективно downregulates IL-1-индуцированных онкогенными факторами в U-2 OS человеческих клеток остеосаркомы.

Хроническое воспаление представляет собой один из признаков рака. Особое значение для злокачественного процесса является про-воспалительных цитокинов IL-1 играет важную роль в рака, связанных с воспалением. Последние наблюдения указывают на увеличение ил-1 уровней в модели животного с человеческой остеосаркомы, наиболее частые первичные злокачественные опухоли костей в человеке. У больных с костной саркомы, увеличение содержания в сыворотке крови уровней опухоли-содействие цитокинов, включая IL-6, IL-8, VEGF можно найти, сопоставляя с плохим общей выживаемости. Связь между раком и воспаление становится ясно, что существует необходимость уменьшить внешние факторы, вызывающие воспаление как профилактические или лечебные меры. Таким образом, в настоящем исследовании влияния противовоспалительное антагониста рецептора IL-1 (IL-1Ra), была испытана в покое и в сочетании с (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), противовоспалительное химические агента из зеленого чая, на продукцию IL-1-индуцированных онкогенными факторами в U-2 OS человеческих клеток остеосаркомы. Мы обнаружили, что IL-1Ra и EGCG downregulated IL-1-индуцированного IL-6 и IL-8 выпуск от U-2 OS клеток 65-85%. IL-1Ra и EGCG также уменьшается секреция инвазивность-содействие ММП-2 и pro-angiogenic VEGF на 62-75%, не влияя на метаболические реакции и активность каспазы-3. В заключение, снижение экспрессии IL-1-индуцированных онкогенными факторами (IL-6, IL-8, VEGF, MMP-2) в U-2 OS IL-1Ra и EGCG может положительно повлиять на опухоль-ассоциированного воспаления и, как следствие, привести к снижению ангиогенеза и инвазии. Это оказывает в сочетании администрации EGCG и IL-1Ra перспективный подход в качестве адъювантной терапии у пациентов с остеосаркомой.

Int J Oncol. 2012 Aug;41(2):753-8. doi: 10.3892/ijo.2012.1498. Epub 2012 May 28.Combined administration of EGCG and IL-1 receptor antagonist efficiently downregulates IL-1-induced

tumorigenic factors in U-2 OS human osteosarcoma cells.Hönicke AS1, Ender SA, Radons J. 1Department of Medical Biochemistry and Molecular Biology, University Medicine Greifswald,

Greifswald, Germany.AbstractChronic inflammation represents one of the hallmarks of cancer. Of special relevance to the malignant

process is the pro-inflammatory cytokine IL-1 playing a crucial role in cancer-related inflammation. Recent observations indicate increased IL-1 levels in an animal model of human osteosarcoma, the most frequent primary malignant bone tumor in man. In patients with bone sarcomas, increased serum levels of tumor-promoting cytokines, including IL-6, IL-8 and VEGF can be found, correlating with poor overall survival. The link between cancer and inflammation makes it clear that there is a need to reduce the external factors inducing inflammation as a preventive or therapeutical measure. Therefore, in the present study the effects of anti-inflammatory IL-1 receptor antagonist (IL-1Ra) was tested alone and in combination with (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), an anti-inflammatory chemopreventive agent from green tea, on the production of IL-1-induced tumorigenic factors in U-2 OS human osteosarcoma cells. We found that IL-1Ra and EGCG downregulated IL-1-induced IL-6 and IL-8 release from U-2 OS cells by 65-85%. IL-1Ra and EGCG also reduced secretion of invasiveness-promoting MMP-2 and pro-angiogenic VEGF to 62-75% without affecting the metabolic response and caspase-3 activity. In conclusion, downregulation of IL-1-induced tumorigenic factors (IL-6, IL-8, VEGF, MMP-2) in U-2 OS by IL-1Ra and EGCG may positively affect tumor-

121

associated inflammation and, as a consequence, lead to reduction in angiogenesis and invasiveness. This renders a combined administration of EGCG and IL-1Ra a promising approach as an adjuvant therapy in patients with osteosarcoma.

Ингибирующее воздействие (-)-эпигаллокатехин-3-галлат и pterostilbene поджелудочной железы in vitro рост.

Ранее было показано, что естественный антиокислитель (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), найденные в зеленом чае, и pterostilbene, stilbenoid, полученных из черники, тормозят поджелудочной железы in vitro при использовании по отдельности. Мы предположили, что сочетание EGCG и pterostilbene откроет аддитивные эффекты in vitro.

Методы: С помощью поджелудочной железы клеточных линий MIA PaCa-2 и PANC-1, эффективность и

синергизм были оценены для клеточной пролиферации и жизнеспособности (3-(4,5-dimethyltiazol-2-y1)-2,5-diphenltetrazolium бромид-анализы, анализ клеточного цикла) и митохондриального апоптоза (митохондриальной деполяризации, цитохром с-релиз, каспазы-3/7 деятельности, cell death detection, используя иммуноферментный анализ).

Результаты: Клеточной пролиферации анализов выявлены существенные добавки антипролиферативным

эффектами с pterostilbene и EGCG в обеих клеточных линий на позже, 72-h, точка (P < 0,05). MIA прошел S-фазы ареста с комбинацией (10-12%); однако, арест клеточного цикла не наблюдалось в PANC. Сочетания индуцированного митохондриальной деполяризации и upregulated цитохром C (P < 0.05) в МВД, но эти эффекты не наблюдались в PANC. EGCG увеличилось каспазы-3/7 в МВД; однако сочетание существенно не увеличится активность в клеточной линии (P < 0,05). Апоптоз наблюдался только в PANC (P < 0,05). Снижение пролиферации в МВД в 3-(4,5-dimethyltiazol-2-y1)-2,5-diphenltetrazolium бромид анализов с сочетанием указал, что гибель клеток происходит, возможно, с помощью другого механизма.

Выводы: Наши результаты являются обнадеживающими в отношении будущего использования EGCG и

pterostilbene совершенствование традиционных поджелудочной железы терапии. В заключение, EGCG и pterostilbene имеют добавки, антипролиферативный эффекты in vitro и изменить апоптотических механизмов в обеих клеточных линий путем модуляции в различных точках механизма.

J Surg Res. 2012 Oct;177(2):255-62. doi: 10.1016/j.jss.2012.04.023. Epub 2012 May 3.Inhibitory effects of (-)-epigallocatechin-3-gallate and pterostilbene on pancreatic cancer growth in

vitro.Kostin SF1, McDonald DE, McFadden DW. 1University of Vermont College of Medicine, Burlington, VT, USA.It has been previously shown that the naturally occurring antioxidant (-)-epigallocatechin-3-gallate

(EGCG), found in green tea, and pterostilbene, a stilbenoid derived from blueberries, inhibit pancreatic cancer in vitro when used individually. We hypothesized that the combination of EGCG and pterostilbene would reveal additive effects in vitro.

METHODS: Using the pancreatic cancer cell lines MIA PaCa-2 and PANC-1, efficacy and synergism were evaluated for

cell proliferation and viability (3-(4,5-dimethyltiazol-2-y1)-2,5-diphenltetrazolium bromide assays, cell cycle analysis) and mitochondrial apoptosis (mitochondrial depolarization, cytochrome C release, caspase-3/7 activity, cell death detection using enzyme-linked immunosorbent assay).

RESULTS: Cell proliferation assays revealed significant additive antiproliferative effects with pterostilbene and

EGCG in both cell lines at the later, 72-h, point (P < 0.05). MIA underwent S-phase arrest with the combination (10-12% increase); however, cell cycle arrest was not observed in PANC. The combination induced mitochondrial depolarization and upregulated cytochrome C (P < 0.05) in MIA, but these effects

122

were not observed in PANC. EGCG increased caspase-3/7 in MIA; however, the combination did not significantly increase the activity in either cell line (P < 0.05). Apoptosis was only observed in PANC (P < 0.05). The reduction in proliferation in MIA in the 3-(4,5-dimethyltiazol-2-y1)-2,5-diphenltetrazolium bromide assays with the combination indicated that cell death occurs, possibly through another mechanism.

CONCLUSIONS: Our results are encouraging regarding the future use of EGCG and pterostilbene to improve traditional

pancreatic cancer therapies. In conclusion, EGCG and pterostilbene have additive, antiproliferative effects in vitro and alter the apoptotic mechanisms in both cell lines by modulation at different points in the mechanism.

(-)-Эпигаллокатехин-3-галлат, зеленый чай-производные катехина, синергетический эффект с целекоксиб ингибировать IL-1-индуцированных онкогенными посредников человеческой аденокарциномы поджелудочной железы клетки Colo357.

Несмотря на их токсические побочные эффекты простагландина H(2) - синтазы-2 (PGHS-2), ингибиторы держать обещание для рака химиопрофилактики. В целях преодоления негативных последствий более низкие дозы PGHS-2 ингибиторы могут применяться в сочетании с другими агентами показывать дополнительное воздействие. Здесь, эффекты PGHS-2-специфического ингибитора целекоксиб либо самостоятельно, либо в сочетании с зеленым чаем-производные катехин (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) были исследованы на экспрессию интерлейкина (ил)-1-индуцированных онкогенными факторами в Colo357 человеческих клеток аденокарциномы поджелудочной железы. Такой подход имитирует опухоль-ассоциированных воспаление поджелудочной железы, который считается ключевым игроком в поджелудочной злокачественные. Мы обнаружили, что co-инкубация Colo357 с целекоксиб и EGCG синергически уменьшилась метаболической активности посредством индукции апоптоза и вниз регулируется выпуск про-ангиогенный фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и инвазивность-содействие матриксных металлопротеиназ (ММП)-2 максимум 30%. Целекоксиб и EGCG синергически снижение ил-1-индуцированной продукции провоспалительных ил-6 и pro-angiogenic IL-8 до 23-50%. Целекоксиб доза-зависимо увеличилось PGHS-2 уровня. Принимая во внимание, что EGCG способен компенсировать целекоксиб-опосредованное увеличение PGHS-2, она так и не потенцируют целекоксиб-опосредованное подавление простагландинов Е(2) (PGE(2)) релиз. Таким образом, в Colo357, EGCG синергически повышает целекоксиб-опосредованных эффектов и снижает уровень целекоксиб, необходимых для получения благотворного воздействия на онкогенными посредников в десять раз.

Eur J Pharmacol. 2012 Jun 5;684(1-3):36-43. doi: 10.1016/j.ejphar.2012.03.039. Epub 2012 Apr 3.(-)-Epigallocatechin-3-gallate, a green tea-derived catechin, synergizes with celecoxib to inhibit IL-1-

induced tumorigenic mediators by human pancreatic adenocarcinoma cells Colo357.Härdtner C1, Multhoff G, Falk W, Radons J. Institute of Medical Biochemistry and Molecular Biology, University of Greifswald, D-17487

Greifswald, Germany.AbstractDespite their toxic side effects prostaglandin H(2) synthase-2 (PGHS-2) inhibitors hold promise for cancer

chemoprevention. In order to overcome adverse effects lower doses of PGHS-2 inhibitors could be applied in combination with other agents exhibiting complementary effects. Herein, the effects of the PGHS-2-specific inhibitor celecoxib either alone or in combination with the green tea-derived catechin (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) were studied on the expression of interleukin (IL)-1-induced tumorigenic factors in Colo357 human pancreatic adenocarcinoma cells. This approach mimics tumor-associated pancreatic inflammation which is considered as a key player in pancreatic malignancy. We found that co-incubation of Colo357 with celecoxib and EGCG synergistically diminished metabolic activity via apoptosis induction and down-regulated release of pro-angiogenic vascular endothelial growth factor (VEGF) and invasiveness-promoting matrix metalloproteinase (MMP)-2 to a maximum of 30%. Celecoxib and EGCG

123

synergistically reduced IL-1-induced production of pro-inflammatory IL-6 and pro-angiogenic IL-8 to 23-50%. Celecoxib dose-dependently increased PGHS-2 levels. Whereas EGCG was able to compensate for celecoxib-mediated increase of PGHS-2, it failed to potentiate celecoxib-mediated suppression of prostaglandin E(2) (PGE(2)) release. Thus, in Colo357, EGCG synergistically boosts celecoxib-mediated effects and reduces the levels of celecoxib required to elicit beneficial effects on tumorigenic mediators by a factor of ten.

Новый эпигаллокатехин галлат (EGCG) аналоги активировать AMP-активированной протеинкиназы пути и цели раковых стволовых клеток.

AMP-активированной протеинкиназы (AMPK) - критический контролировать состояние клеточной энергии, а также контролирует процессы, связанные с развитием опухоли, в том числе клеточного цикла, синтез белка, клеточный рост и выживание. Поэтому AMPK в качестве анти-рак целевой получила интенсивное внимание в последнее время. Сообщалось, что антидиабетический препарат метформин и некоторых природных соединений, таких как кверцетин, генистеин, капсаицин и зеленого чая полифенол эпигаллокатехин галлат (EGCG), может активировать AMPK и подавляют рак рост клеток. Действительно, натуральные продукты были наиболее продуктивный источник приводит для разработки анти-рак наркотики, но ощущаемые недостатки, такие как низкая биодоступность и неделю потенции, ограничили свое развитие и применение в клинике. В этом исследовании мы показали, что синтетические EGCG аналогов 4 и 6 были более мощными AMPK активаторы, чем метформин и EGCG. Активация AMPK эти EGCG аналогов приводило к торможению клеточной пролиферации, регуляции циклин-зависимой киназы ингибитор p21, down-регуляции mTOR, и подавление стволовых клеток человеческой молочной железы ячеек. Наши выводы позволяют предположить, что новый сильнодействующие и специфические AMPK активаторы могут быть обнаружены из натуральных и синтетических источников, которые потенциально могут быть использованы для борьбы сраком терапии в клинике.

Bioorg Med Chem. 2012 May 1;20(9):3031-7. doi: 10.1016/j.bmc.2012.03.002. Epub 2012 Mar 9.Novel epigallocatechin gallate (EGCG) analogs activate AMP-activated protein kinase pathway and

target cancer stem cells.Chen D1, Pamu S, Cui Q, Chan TH, Dou QP.Author information 1The Developmental Therapeutics Program, Barbara Ann Karmanos Cancer Institute, and

Department of Oncology, School of Medicine, Wayne State University, 540.1 HWCRC, 4100 John R. Road, Detroit, MI 48201-2013, USA.

AMP-activated protein kinase (AMPK) is a critical monitor of cellular energy status and also controls processes related to tumor development, including cell cycle progression, protein synthesis, cell growth and survival. Therefore AMPK as an anti-cancer target has received intensive attention recently. It has been reported that the anti-diabetic drug metformin and some natural compounds, such as quercetin, genistein, capsaicin and green tea polyphenol epigallocatechin gallate (EGCG), can activate AMPK and inhibit cancer cell growth. Indeed, natural products have been the most productive source of leads for the development of anti-cancer drugs but perceived disadvantages, such as low bioavailability and week potency, have limited their development and use in the clinic. In this study we demonstrated that synthetic EGCG analogs 4 and 6 were more potent AMPK activators than metformin and EGCG. Activation of AMPK by these EGCG analogs resulted in inhibition of cell proliferation, up-regulation of the cyclin-dependent kinase inhibitor p21, down-regulation of mTOR pathway, and suppression of stem cell population in human breast cancer cells. Our findings suggest that novel potent and specific AMPK activators can be discovered from natural and synthetic sources that have potential to be used for anti-cancer therapy in the clinic.

Кверцетин увеличил антипролиферативные активности полифенол зеленого чая (-)-эпигаллокатехин галлат в предстательной раковых клеток.

124

Ранее мы показали, что 50% ( -) -эпигаллокатехин галлат (EGCG) присутствовал в метилированной форме (4"-MeEGCG) в человеческой ткани предстательной железы, которая менее биологически активных. Поэтому мы исследовали, может ли кверцетин, природный ингибитор катехол-O-метил-трансферазы (КОМТ), будет препятствовать EGCG метилирование-это ведет к повышению антипролиферативное активность EGCG в предстательной железы ячеек. Инкубации с обеих кверцетин и EGCG в течение 2 ч увеличение внутриклеточной концентрации EGCG на 4 - 8 раз и 6 - 10 раз в андроген-независимых PC-3 клетки и андроген-зависимых клеток LNCaP, соответственно. Одновременно, процентов 4"-MeEGCG в общем EGCG была снижена с 39% до 15% в PC-3 клетки и с 61% до 38% в LNCaP клеток. Кверцетин и EGCG в сочетании синергически ингибирует пролиферацию клеток, вызвал арест клеточного цикла и апоптоза, в PC-3 клетки. В LNCaP клеток, EGCG и кверцетин выставлены сильнее антипролиферативное действия, приводящие к аддитивный эффект. Синергетический эффект этих 2-х агентов в PC-3 клетки могут быть основаны на том, что EGCG в первую очередь, ингибирует КОМТ деятельности, принимая во внимание, что кверцетин уменьшил сумму КОМТ белка. В резюме, кверцетин в сочетании с EGCG in vitro продемонстрировали улучшенное торможение клеточной пролиферации за счет увеличения внутриклеточной концентрации EGCG и снижение EGCG метилирования.

Nutr Cancer. 2012;64(4):580-7. doi: 10.1080/01635581.2012.661514. Epub 2012 Mar 27.Quercetin increased the antiproliferative activity of green tea polyphenol (-)-epigallocatechin gallate in

prostate cancer cells.Wang P1, Heber D, Henning SM.Author information 1Center for Human Nutrition, David Geffen School of Medicine, University of California, Los Angeles,

Los Angeles, California 90095, USA.AbstractWe previously demonstrated that 50% of (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) was present in methylated

form (4″-MeEGCG) in human prostate tissue, which is less bioactive. We therefore investigated whether quercetin, a natural inhibitor of catechol-O-methyl transferase (COMT), will inhibit EGCG methylation leading to enhanced antiproliferative activity of EGCG in prostate cancer cells. Incubation with both quercetin and EGCG for 2 h increased the cellular concentrations of EGCG by 4- to 8-fold and 6- to 10-fold in androgen-independent PC-3 cells and androgen-dependent LNCaP cells, respectively. Concurrently, the percent of 4″-MeEGCG in the total EGCG was decreased from 39% to 15% in PC-3 cells and from 61% to 38% in LNCaP cells. Quercetin and EGCG in combination synergistically inhibited cell proliferation, caused cell cycle arrest, and induced apoptosis in PC-3 cells. In LNCaP cells, EGCG and quercetin exhibited a stronger antiproliferative activity leading to an additive effect. The synergistic effect of these 2 agents in PC-3 cells could be based on the fact that EGCG primarily inhibited COMT activity, whereas quercetin reduced the amount of COMT protein. In summary, quercetin combined with EGCG in vitro demonstrated enhanced inhibition of cell proliferation by increasing the intracellular concentration of EGCG and decreasing EGCG methylation

Черный чай полифенолы подавляют опухоли активность протеасомы.Чай является широко потребляемым напитком и его составных полифенолы были связаны с

потенциальной пользой для здоровья. Хотя черный чай полифенолы, как сообщается, обладают мощным противоопухолевым деятельности, влияние ее полифенолы, theaflavins на опухоли клеточных функций протеасом, важной биологической мишени в рак профилактика, не были тщательно изучены. Здесь черного чая экстракт (T5550), обогащенный theaflavins угнетал химотрипсин-подобных (КТ) активность протеасомы и распространения человеческих множественной миеломой клетки в прямой зависимости от дозы. Также изолированной theaflavin (TF-1) может связываться и ингибировать очищенная 20S протеасомы, сопровождается подавлением пролиферации опухолевых клеток, предполагая, что протеасом в опухоли является важным объектом которого является ингибирование, по крайней мере, частично ответственны за противоопухолевый эффект черного чая.

125

In Vivo. 2012 Mar-Apr;26(2):197-202.Black tea polyphenols inhibit tumor proteasome activity.Mujtaba T1, Dou QP.Author information 1The Developmental Therapeutics Program, Barbara Ann Karmanos Cancer Institute and

Department of Oncology, School of Medicine, Wayne State University, Detroit, MI 48201-2013, USA.AbstractTea is a widely consumed beverage and its constituent polyphenols have been associated with potential

health benefits. Although black tea polyphenols have been reported to possess potent anticancer activities, the effect of its polyphenols, theaflavins on the tumor's cellular proteasome function, an important biological target in cancer prevention, has not been carefully studied. Here black tea extract (T5550) enriched in theaflavins inhibited the chymotrypsin-like (CT) activity of the proteasome and proliferation of human multiple myeloma cells in a dose-dependent manner. Also an isolated theaflavin (TF-1) can bind to, and inhibit the purified 20S proteasome, accompanied by suppression of tumor cell proliferation, suggesting that the tumor proteasome is an important target whose inhibition is at least partially responsible for the anticancer effects of black tea.

Эпигаллокатехин-3-галлат потенцирует куркумин способность подавлять лейомиосаркомы роста клеток и индуцировать апоптоз.

Лейомиосаркомы (LMS) неблагоприятный ответ на стандартные химиотерапевтические схемы. Два природных соединений, куркумин и эпигаллокатехин галлат (EGCG), сообщается, анти-рак активности. Ранее мы сообщали, что куркумин сужение маточной LMS пролиферации клеток путем воздействия на AKT-mTOR. Тем не менее, проблемы остаются в преодолении куркумин низкая биодоступность.

Методы: Человеческий LMS клеточной линии СКН был использован. Эффект EGCG, куркумин или их

комбинации на рост клеток был обнаружен MTS assay. Их влияние на AKT, mTOR и S6 был обнаружен с помощью Вестерн-блоттинга. Индукция апоптоза определяли с помощью Вестерн-блоттинга с использованием расщепляется-ПАРП специфических антител, активность каспазы-3 и TUNEL-анализа. Внутриклеточные куркумин уровень определяли спектрофотометрическим методом. Антитела против EGCG клеточной поверхности рецепторов, 67-кда рецептора ламинина (67LR), была использована для изучения роли рецепторов в куркумин, повышение потенции, EGCG.

Результаты: В этом исследовании мы показали, что сочетание EGCG и куркумина существенно снижается СКН

пролиферации клеток больше, чем каждый препарат в отдельности. Сочетание угнетал AKT, mTOR и фосфорилирования S6, и индуцированного апоптоза в гораздо меньшую концентрацию куркумина, чем сообщалось ранее. EGCG усиленной заделкой куркумин. 67LR антитела частично спасли подавление пролиферации клеток в комплексном лечении, но не был вовлечен в EGCG усиленной внутриклеточной регистрации куркумина.

Выводы: EGCG значительно снизили концентрацию куркумина, необходимые для ингибирования AKT-

mTOR, уменьшают клеточную пролиферацию и индуцировать апоптоз в маточных LMS клеток за счет повышения внутриклеточной регистрации куркумина, но процесс был независимым от 67LR.

Int J Clin Oncol. 2013 Jun;18(3):380-8. doi: 10.1007/s10147-012-0387-7. Epub 2012 Feb 15.Epigallocatechin-3-gallate potentiates curcumin's ability to suppress uterine leiomyosarcoma cell

growth and induce apoptosis.Kondo A1, Takeda T, Li B, Tsuiji K, Kitamura M, Wong TF, Yaegashi N.Author information 1Department of Obstetrics and Gynecology, Tohoku University Graduate School of Medicine,

Seiryomachi 1-1, Aoba-ku, Sendai, Miyagi, 980-8574, Japan.

126

Uterine leiomyosarcoma (LMS) has an unfavorable response to standard chemotherapeutic regimens. Two natural occurring compounds, curcumin and epigallocatechin gallate (EGCG), are reported to have anti-cancer activity. We previously reported that curcumin reduced uterine LMS cell proliferation by targeting the AKT-mTOR pathway. However, challenges remain in overcoming curcumin's low bioavailability.

METHODS: The human LMS cell line SKN was used. The effect of EGCG, curcumin or their combination on cell growth

was detected by MTS assay. Their effect on AKT, mTOR, and S6 was detected by Western blotting. The induction of apoptosis was determined by Western blotting using cleaved-PARP specific antibody, caspase-3 activity and TUNEL assay. Intracellular curcumin level was determined by a spectrophotometric method. Antibody against EGCG cell surface receptor, 67-kDa laminin receptor (67LR), was used to investigate the role of the receptor in curcumin's increased potency by EGCG.

RESULTS: In this study, we showed that the combination of EGCG and curcumin significantly reduced SKN cell

proliferation more than either drug alone. The combination inhibited AKT, mTOR, and S6 phosphorylation, and induced apoptosis at a much lower curcumin concentration than previously reported. EGCG enhanced the incorporation of curcumin. 67LR antibody partially rescued cell proliferation suppression by the combination treatment, but was not involved in the EGCG-enhanced intracellular incorporation of curcumin.

CONCLUSIONS: EGCG significantly lowered the concentration of curcumin required to inhibit the AKT-mTOR pathway,

reduce cell proliferation and induce apoptosis in uterine LMS cells by enhancing intracellular incorporation of curcumin, but the process was independent of 67LR.

ЭГКГ улучшает терапевтический потенциал гемцитабин и CP690550 путем ингибирования STAT3 сигнальный путь в человеческой поджелудочной железы.

Преобразователь сигналов и активатора транскрипции 3 (STAT3) онкоген, который повышает выживаемость клеток, пролиферацию, подвижность и прогрессии в рак клеток. Таргетинг STAT3 сигнализации может привести к развитию новых терапевтических подходов для опухолей человека. Здесь мы рассмотрели влияние epigallocathechin галлат (EGCG) на STAT3 сигнализации в панкреатических раковых клеток и оценить терапевтический потенциал EGCG с гемцитабин или JAK3 ингибитор CP690550 (Tasocitinib) для лечения и/или профилактики рака поджелудочной железы.

МЕТОДИКА/ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ: Жизнеспособность клеток и апоптоза определяли по ХТТ анализа и TUNEL окрашивания,

соответственно. Гена и белка выражения измерялись кв-ПЦР и Вестерн-блот анализа, соответственно. Результаты показали, что EGCG ингибирует экспрессию фосфо-и всего JAK3 и STAT3, транскрипции STAT3 и активации и экспрессии STAT3-регулируемых генов, что приводит к ингибированию клеточной подвижности, миграции и инвазии, и индукция каспазы-3 и PARP декольте. Ингибирование STAT3 усиливаются тормозные эффекты EGCG на клеточной подвижности и жизнеспособности. Кроме того, гемцитабин и CP690550 только угнетал STAT3 целевых генов и привести в соответствие с EGCG ингибирует жизнеспособность клеток и индуцировать апоптоз в поджелудочной раковые клетки.

ВЫВОДЫ/ЗНАЧЕНИЕ: В целом, эти результаты показывают, что ЭГКГ подавляет роста, инвазии и миграции

панкреатических раковых клеток и индуцирует апоптоз путем вмешательства в STAT3 сигнальный путь. Кроме того, EGCG дальнейшего совершенствования терапевтический потенциал гемцитабин и CP690550 против поджелудочной железы.

PLoS One. 2012;7(2):e31067. doi: 10.1371/journal.pone.0031067. Epub 2012 Feb 13.EGCG enhances the therapeutic potential of gemcitabine and CP690550 by inhibiting STAT3 signaling

pathway in human pancreatic cancer.Tang SN1, Fu J, Shankar S, Srivastava RK.

127

Author information 1Department of Pharmacology, Toxicology and Therapeutics, and Medicine, The University of

Kansas Cancer Center, The University of Kansas Medical Center, Kansas City, Kansas, United States of America.

Signal Transducer and Activator of Transcription 3 (STAT3) is an oncogene, which promotes cell survival, proliferation, motility and progression in cancer cells. Targeting STAT3 signaling may lead to the development of novel therapeutic approaches for human cancers. Here, we examined the effects of epigallocathechin gallate (EGCG) on STAT3 signaling in pancreatic cancer cells, and assessed the therapeutic potential of EGCG with gemcitabine or JAK3 inhibitor CP690550 (Tasocitinib) for the treatment and/or prevention of pancreatic cancer.

METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: Cell viability and apoptosis were measured by XTT assay and TUNEL staining, respectively. Gene and

protein expressions were measured by qRT-PCR and Western blot analysis, respectively. The results revealed that EGCG inhibited the expression of phospho and total JAK3 and STAT3, STAT3 transcription and activation, and the expression of STAT3-regulated genes, resulting in the inhibition of cell motility, migration and invasion, and the induction of caspase-3 and PARP cleavage. The inhibition of STAT3 enhanced the inhibitory effects of EGCG on cell motility and viability. Additionally, gemcitabine and CP690550 alone inhibited STAT3 target genes and synergized with EGCG to inhibit cell viability and induce apoptosis in pancreatic cancer cells.

CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Overall, these results suggest that EGCG suppresses the growth, invasion and migration of pancreatic

cancer cells, and induces apoptosis by interfering with the STAT3 signaling pathway. Moreover, EGCG further enhanced the therapeutic potential of gemcitabine and CP690550 against pancreatic cancer.

Зеленого чая полифенол EGCG индуцирует lipid-raft кластеризации и апоптотической гибели клеток путем активации протеинкиназы Cδ и кислоты sphingomyelinase через 67 кда рецептора ламинина в множественной миеломой клетки.

EGCG [(-)-эпигаллокатехин-3-O-галлат], основной полифенол зеленого чая, рак химические и химиотерапевтических мероприятий. EGCG избирательно ингибирует рост клеток и индуцирует апоптоз в раковых клетки без ущерба для нормальных клеток, однако, лежащие в основе молекулярного механизма in vivo непонятно. В настоящем исследовании мы показываем, что EGCG-индуцированной апоптотической активности объясняется lipid-raft кластеризации опосредованное через 67LR (67 кда рецептора ламинина), что значительно повышенными (в мм (множественная миелома) клеток относительно нормальных мононуклеарных клеток периферической крови, и, что aSMase (кислоты sphingomyelinase) имеет решающее значение для lipid-raft кластеризации и апоптотической гибели клеток, индуцированной EGCG. Мы также обнаружили, что EGCG индуцирует aSMase транслокации к плазматической мембране и PKCδ (протеинкиназа Cδ) фосфорилирования в Ser664, что было необходимо для aSMase/ceramide сигнализации через 67LR. Кроме того, перорально EGCG активированный PKCδ и aSMase в мышиных мм ксенотрансплантат модели. Эти результаты проливают свет новый клетки-путь гибели, вызванные EGCG для конкретного убийства мм ячейки.

Biochem J. 2012 Apr 15;443(2):525-34. doi: 10.1042/BJ20111837.Green tea polyphenol EGCG induces lipid-raft clustering and apoptotic cell death by activating protein

kinase Cδ and acid sphingomyelinase through a 67 kDa laminin receptor in multiple myeloma cells.Tsukamoto S1, Hirotsu K, Kumazoe M, Goto Y, Sugihara K, Suda T, Tsurudome Y, Suzuki T, Yamashita S,

Kim Y, Huang Y, Yamada K, Tachibana H.Author information 1Division of Applied Biological Chemistry, Department of Bioscience and Biotechnology, Faculty of

Agriculture, Kyushu University, Fukuoka, Japan.Abstract

128

EGCG [(-)-epigallocatechin-3-O-gallate], the major polyphenol of green tea, has cancer chemopreventive and chemotherapeutic activities. EGCG selectively inhibits cell growth and induces apoptosis in cancer cells without adversely affecting normal cells; however, the underlying molecular mechanism in vivo is unclear. In the present study, we show that EGCG-induced apoptotic activity is attributed to a lipid-raft clustering mediated through 67LR (67 kDa laminin receptor) that is significantly elevated in MM (multiple myeloma) cells relative to normal peripheral blood mononuclear cells, and that aSMase (acid sphingomyelinase) is critical for the lipid-raft clustering and the apoptotic cell death induced by EGCG. We also found that EGCG induces aSMase translocation to the plasma membrane and PKCδ (protein kinase Cδ) phosphorylation at Ser664, which was necessary for aSMase/ceramide signalling via 67LR. Additionally, orally administered EGCG activated PKCδ and aSMase in a murine MM xenograft model. These results elucidate a novel cell-death pathway triggered by EGCG for the specific killing of MM cells.

Подавление пищевода рак рост клеток с помощью куркумина, (-)-эпигаллокатехин-3-галлат и ловастатин.

Для определения влияния куркумина, (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), ловастатин и их комбинаций на угнетение пищеводного рака.

Методы: Пищевода рак TE-8 и СКГТ-4 клеточные линии были подвергнуты жизнеспособность клеток метил

thiazolyl tetrazolium и инвазии опухолевых клеток анализах in vitro и образованию опухолей и рост в обнаженном виде мыши ксенотрансплантатов с или без куркумин, EGCG и ловастатин лечения. Экспрессия Гена была обнаружена с помощью иммуногистохимии и Вестерн-блоттинга в опухолевых клеточных линиях, ксенотрансплантатов опухоли человека и пищевода рак тканей, соответственно.

Результаты: Эти препараты по отдельности или в комбинации значительно снижается жизнеспособность и

вторжение способности пищевода рак клеток in vitro. Молекулярно этих трех агентов, снижение экспрессии фосфорилированного внеклеточной сигнал-регулируемой киназы (Erk1/2), c-Jun и циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2), но активированной каспазы 3 в пищевода рак клеток. Ню мышь ксенотрансплантат анализа показали, что EGCG и комбинации куркумин, EGCG и ловастатин подавлено пищевода рак рост клеток и снижение экспрессии Ki67, фосфорилированного Erk1/2 и ЦОГ-2. Экспрессии фосфорилированного Erk1/2 и ЦОГ-2 в пищевода рак ткани образцы были также проанализированы с помощью иммуногистохимии. Данные показали, что 77 156 (49.4%) опухолей выразил фосфорилированного Erk1/2 и, что 121 из 156 (77.6%) пищевода выразил ЦОГ-2 белка. В частности, фосфорилированного Erk1/2 была выражена в 23 50 (46%) случаях пищевода плоскоклеточный рак (SCC) и в 54 из 106 (50.9%) случаев аденокарциномы, в то время как ЦОГ-2 была выражена в 39 из 50 (78%) пищевода SCC и в 82 106 (77.4%) аденокарциномы пищевода.

Вывод: Комбинации куркумин, EGCG и ловастатин были в состоянии подавить пищевода рак рост клеток in

vitro и in nude mouse ксенотрансплантатов, эти препараты также ингибирует фосфорилированного Erk1/2, c-Jun и экспрессия ЦОГ-2.

World J Gastroenterol. 2012 Jan 14;18(2):126-35. doi: 10.3748/wjg.v18.i2.126.Suppression of esophageal cancer cell growth using curcumin, (-)-epigallocatechin-3-gallate and

lovastatin.Ye F1, Zhang GH, Guan BX, Xu XC.Author information 1Department of Clinical Cancer Prevention, The University of Texas MD Anderson Cancer Center,

Houston, TX 77030, USA.To determine the effects of curcumin, (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), lovastatin, and their

combinations on inhibition of esophageal cancer.METHODS: Esophageal cancer TE-8 and SKGT-4 cell lines were subjected to cell viability methyl thiazolyl tetrazolium

and tumor cell invasion assays in vitro and tumor formation and growth in nude mouse xenografts with or 129

without curcumin, EGCG and lovastatin treatment. Gene expression was detected using immunohistochemistry and Western blotting in tumor cell lines, tumor xenografts and human esophageal cancer tissues, respectively.

RESULTS: These drugs individually or in combinations significantly reduced the viability and invasion capacity of

esophageal cancer cells in vitro. Molecularly, these three agents reduced the expression of phosphorylated extracellular-signal-regulated kinases (Erk1/2), c-Jun and cyclooxygenase-2 (COX-2), but activated caspase 3 in esophageal cancer cells. The nude mouse xenograft assay showed that EGCG and the combinations of curcumin, EGCG and lovastatin suppressed esophageal cancer cell growth and reduced the expression of Ki67, phosphorylated Erk1/2 and COX-2. The expression of phosphorylated Erk1/2 and COX-2 in esophageal cancer tissue specimens was also analyzed using immunohistochemistry. The data demonstrated that 77 of 156 (49.4%) tumors expressed phosphorylated Erk1/2 and that 121 of 156 (77.6%) esophageal cancers expressed COX-2 protein. In particular, phosphorylated Erk1/2 was expressed in 23 of 50 (46%) cases of esophageal squamous cell carcinoma (SCC) and in 54 of 106 (50.9%) cases of adenocarcinoma, while COX-2 was expressed in 39 of 50 (78%) esophageal SCC and in 82 of 106 (77.4%) esophageal adenocarcinoma.

CONCLUSION: The combinations of curcumin, EGCG and lovastatin were able to suppress esophageal cancer cell growth

in vitro and in nude mouse xenografts, these drugs also inhibited phosphorylated Erk1/2, c-Jun and COX-2 expression.

Клинические эффекты оральных экстракты зеленого чая, в четырех больных с низким содержанием B-клеток злокачественных новообразований.

Зеленый чай или его составляющих уже давно преподносится как вещества, способствующие укреплению здоровья, в том числе утверждает, что она может иметь рак профилактических свойств. Как мы уже сообщали ранее in vitro способность одной полифенол чая, эпигаллокатехин галлат (EGCG), для индуцирования апоптоза в гибели клеток в лейкозных B-клеток у большинства пациентов с хроническим лимфолейкозом (ХЛЛ). После публикации полученных результатов многих пациентов с ХЛЛ и других лимфом низкой степени начали использовать более-внебиржевом продукты, содержащие полифенолы чая, несмотря на отсутствие доказательств клинической пользы, определение возможных побочных эффектов, или информация на оптимальную дозу и график. Нам стало известно о четырех пациентов с низким содержанием B-клеток злокачественных опухолей видел в нашей клинической практике в клинике Майо, который начался, по собственной инициативе, перорально ЭГКГ содержащих продуктов и впоследствии явился имеют объективный клинический ответ. Три из этих четырех пациентов соответствовали критериям частичный ответ (PR) , стандартного реагирования критериям. Хотя спонтанные ремиссии/регрессия наблюдалась у лиц с низким содержанием B-клеток злокачественных опухолей, такие события бывают редко. Несколько пациентов, представленные здесь, были документально устойчивый клинических, лабораторных и/или рентгенологических признаков прогрессирования непосредственно перед началом рецепта зеленый чай продукты и затем разработаны объективные ответы вскоре после самостоятельного инициирования этой терапии. Такие анекдоты подчеркивают необходимость проведения клинических исследований полифенолы чая, чтобы определить оптимальные дозировки, расписание, токсичности и клинической эффективности до широкого использования могут быть рекомендованы. В NCI спонсором фаза I/II испытания-де-кофеин, экстракты зеленого чая, для пациентов с бессимптомных, ранних стадиях ХЛЛ открыл в клинике Майо в августе 2005 года.

Leuk Res. 2006 Jun;30(6):707-12. Epub 2005 Dec 1.Clinical effects of oral green tea extracts in four patients with low grade B-cell malignancies.Shanafelt TD1, Lee YK, Call TG, Nowakowski GS, Dingli D, Zent CS, Kay NE.Author information 1Mayo Clinic College of Medicine, Division of Hematology, Mayo Clinic, 200 First Street SW,

Rochester, MN 55905, USA. Shanafelt.tait@mayo.eduAbstract

130

Green tea or its constituents have long been touted as a health promoting substance including claims it may have cancer prevention properties. We previously reported the in vitro ability of one tea polyphenol, epigallocatechin gallate (EGCG), to induce apoptotic cell death in the leukemic B-cells from a majority of patients with chronic lymphocytic leukemia (CLL). After the publication of our findings many patients with CLL and other low grade lymphomas began using over-the-counter products containing tea polyphenols despite the absence of evidence to suggest clinical benefit, definition of possible toxicities, or information on optimal dose and schedule. We have become aware of four patients with low grade B-cell malignancies seen in our clinical practice at Mayo Clinic who began, on their own initiative, oral ingestion of EGCG containing products and subsequently appeared to have an objective clinical response. Three of these four patients met criteria for partial response (PR) by standard response criteria. Although spontaneous remission/regression is occasionally observed in individuals with low grade B-cell malignancies, such events are rare. Several patients presented here had documented steady clinical, laboratory, and/or radiographic evidence of progression immediately prior to initiation of over-the-counter green tea products and then developed objective responses shortly after self-initiating this therapy. Such anecdotes highlight the need for clinical trials of tea polyphenols to define the optimal dosing, schedule, toxicities, and clinical efficacy before widespread use can be recommended. An NCI sponsored phase I/II trial of de-caffeinated green tea extracts for patients with asymptomatic, early stage CLL opened at Mayo Clinic in August 2005.

Полифенол зеленого чая эпигаллокатехин-3-галлат повышает 5-фторурацил-индуцированного ингибирования роста клеток гепатоцеллюлярной карциномы клеток.

5-Фторурацил (5-фу) является одним из наиболее часто используемых химиотерапевтических препаратов. Устойчивость к 5-FU является основной причиной неудачи химиотерапии в продвинутой стадии гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК). Полифенол зеленого чая Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) играет важную роль в торможении роста и индукции апоптоза в ГЦК клеточных линий. Целью данного исследования является изучение ли EGCG может повысить 5-FU-индуцированного ингибирования роста клеток и исследовать его возможные механизмы.

Методы: 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-ил)-2,5-diphenyltetrazolium бромид (МТТ) анализ был использован для

оценки клеточного роста. Вестерн-блотинга анализ был проведен для определения экспрессии белков в клетки Hep3B. Малые интерферирующие РНК была использована для подавления циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2) выражение. Кроме того, иммуноферментный анализ использовался для проверки простагландина Е(2) (PGE(2) ) Производство в клеточных культурах.

Результаты:   Эпигаллокатехин-3-галлат дополненной противоопухолевый эффект 5-ФТОРУРАЦИЛА в клетки

Hep3B. Существенная разница наблюдалась между обработанной группы и контрольной группы (P < 0,05). EGCG (его концентрации более 5 мкмоль/л) в сочетании с 5-FU представил синергический эффект. Кроме того, сочетание EGCG и 5-фу расторгло ЦОГ-2 гиперэкспрессия и PGE(2) секрецию, индуцированную 5-FU. В регуляция экспрессии ЦОГ-2 снизился фосфорилирования Akt (Thr(308) ) выражение. Эти оказались с последующим AMPK гиперактивации.

Вывод:   Эпигаллокатехин-3-галлат знакомит ГЦК клеток к 5-FU противоопухолевой активностью, а

сочетание EGCG и 5-фу экспонатов синергизм в хемо-устойчивых раковых клеток. Полученные результаты указывают на потенциал новыйа терапии для лечения advanced stage liver cancer.

Hepatol Res. 2012 May;42(5):494-501. doi: 10.1111/j.1872-034X.2011.00947.x. Epub 2012 Jan 3.Green tea polyphenol epigallocatechin-3-gallate enhances 5-fluorouracil-induced cell growth inhibition

of hepatocellular carcinoma cells.Yang XW1, Wang XL, Cao LQ, Jiang XF, Peng HP, Lin SM, Xue P, Chen D.Author information 1Department of Hepatobiliary Surgery, the Second Affiliated Hospital of Guangzhou Medical

University Department of Ophthalmology, Guangzhou No. 8 People's Hospital, Guangzhou, China.

131

  5-Fluorouracil (5-FU) is one of the most commonly used chemotherapeutic drugs. Resistance to 5-FU is a major cause of chemotherapy failure in advanced-stage hepatocellular carcinoma (HCC). Green tea polyphenol Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) plays a critical role in growth inhibition and apoptotic induction in HCC cell lines. The aim of this study is to investigate whether EGCG can enhance 5-FU-induced cell growth inhibition and to explore its potential mechanisms.

METHODS:   3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay was used to evaluate cell

growth. Western blotting analysis was performed to detect the proteins expression in Hep3B cells. Small interfering RNA was used to suppress cyclooxygenase-2 (COX-2) expression. Furthermore, enzyme linked immunosorbent assay was used to test the prostaglandin E(2) (PGE(2) ) production in cell cultures.

RESULTS:   Epigallocatechin-3-gallate augmented the anti-tumor effect of 5-FU in Hep3B cells. Significant

difference was observed between the treated groups and the control group (P < 0.05). EGCG (its concentrations at over 5 µmol/L) combined with 5-FU presented a synergic effect. Furthermore, the combination of EGCG and 5-FU abrogated the COX-2 overexpression and PGE(2) secretion induced by 5-FU. The upregulation of COX-2 expression decreased the phosphorylation of Akt (Thr(308) ) expression. These appeared to be followed by the AMPK hyperactivation.

CONCLUSION:   Epigallocatechin-3-gallate sensitizes HCC cells to 5-FU antitumor activity, and the combination of EGCG

and 5-FU exhibits synergism in chemo-resistant cancer cells. The results suggest potential novel therapies for the treatment of advanced-stage liver cancer.

Местное применение зеленого чая Полифенол (-)-Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) для профилактики Рецидивирующего Оральный опухолевые поражения.

Предварительное исследование было проведено с целью изучить возможность использования устного рака химические агента (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), самый биологически активный компонент экстракта зеленого чая, в форме 'swish-и-коса' жидкость для полоскания рта. Такое применение EGCG выгодно, так как он максимизирует облучения слизистой оболочки полости рта, для агента, но и сводит к минимуму системных побочных эффектов.

ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ: Исследование проводилось на лиц, подозреваемых Оральный поле cancerization, имеющих

высокий риск развития рецидивирующих оральных предраковых и carcinomatous поражений. EGCG был использован как жидкость для полоскания рта ежедневно в течение 7 дней. EGCG способность модулировать активность молекулы-мишени, замешанных в устной канцерогенеза оценивалась путем измерения изменения уровня экспрессии биомаркеров.

Результаты: Иммуногистохимическая экспрессия phosphoactivated рецептора эпидермального фактора роста

(pEGFR), циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2) и ki-67 оценивали исходно и в конечной точке (8 день). Хотя и не является статистически значимым, общее снижение уровней экспрессии pEGFR (27.5%), Кокс-2 (на 15,9%) и ki-67 позитивных клеток (51.8%) наблюдались следующие EGCG лечения. Кроме того, обнаруживаемый уровень EGCG был найден в слюне, но не в плазме крови после одной недели лечения, режима, демонстрируя наличие EGCG в слизистой оболочке полости рта без значительной системной абсорбции.

Вывод: К лучшему из нашего знания, это первое исследование, чтобы изучить использование оральных

рака химические агента в виде жидкости для полоскания рта у пациентов с пероральной области cancerization. Хотя окончательный вывод не была достигнута из-за ограниченного размера выборки, если доказано, что он эффективен, EGCG терапия может предложить неинвазивная профилактическим средством для ротовой области cancerization.

J Orofac Sci. 2012;4(10):43-50.

132

Topical Application of Green Tea Polyphenol (-)-Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) for Prevention of Recurrent Oral Neoplastic Lesions.

Yoon AJ1, Shen J, Santella RM, Philipone EM, Wu HC, Eisig SB, Blitzer A, Close LG, Zegarelli DJ.Author information 1Division of Oral and Maxillofacial Pathology, Columbia University College of Dental Medicine, New

York.A preliminary study was conducted to investigate feasibility of using an oral cancer chemopreventive

agent (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the most biologically active component in the green tea extract, in a form of 'swish-and-spit' mouthwash. Such application of EGCG is beneficial as it maximizes exposure of the oral mucosa to the agent but minimizes systemic side effect.

STUDY DESIGN: The study was conducted on individuals suspected to have oral field cancerization who are at a high risk

for developing recurrent oral precancerous and carcinomatous lesions. EGCG was used as a daily mouthwash for 7 days. EGCG's ability to modulate target molecules implicated in oral carcinogenesis was assessed by measuring the change in expression level of biomarkers.

RESULTS: Immunohistochemical expression of phosphoactivated epidermal growth factor receptor (pEGFR),

cyclooxygenase-2 (cox-2) and ki-67 were evaluated at baseline and at the endpoint (day 8). Although not statistically significant, overall decrease in expression levels of pEGFR (27.5%), cox-2 (15.9%) and ki-67 positive cells (51.8%) were observed following EGCG treatment. Moreover, a detectable level of EGCG was found in saliva but not in plasma after the one-week treatment regime, demonstrating local availability of EGCG in oral mucosa without significant systemic absorption.

CONCLUSION: To best of our knowledge this is the first study to explore use of oral cancer chemopreventive agent in a

form of mouthwash in patients with oral field cancerization. Although a definitive conclusion was not reached due to limited sample size, if proven effective, EGCG therapy may offer a non-invasive preventive modality for oral field cancerization.

Pro-apoptotic и противовоспалительные свойства зеленого чая учредительных эпигаллокатехин галлат увеличения фотодинамической терапии отзывчивость.

Полифенол учредительных зеленого чая, эпигаллокатехин галлат (EGCG), обладает анти-канцерогенными свойствами. Все большее число исследований документа EGCG-опосредованной индукции апоптотических путей и угнетение pro-survival факторов в сочетании с химиотерапией или облучением. Мы оценили эффективность EGCG в модулирующего фотофрин (PH)-опосредованной фотодинамической терапии (ФДТ) ответы.

Методы: Мышь карцинома молочной железы (BA) клеток и пересадили BA растущей опухоли у мышей

линии с3н лечили РН-опосредованной ФДТ. Выберите группы обработанных клеток и мышей также получали EGCG и затем цитотоксичность, опухоли ответ, и выражение выживания молекул были оценены во всех экспериментальных группах.

Результаты: EGCG увеличение апоптоза и цитотоксичности клеток BA воздействию РН-опосредованной ФДТ.

Начальная pro-фазы выживания в разложенном белка ответ (упо), характеризуется повышенной экспрессии 78 кда глюкозы-регулируемого белка (GRP-78), было вызвано ФДТ. Второй pro-apoptotic фазы УНР, характеризуется фосфо-c-Jun N-терминальной киназы (p-JNK) выражение, активация каспаз-3 и 7, поли АДФ рибоза-полимераза (PARP) декольте, и выражение C/EBP гомологичных белка наблюдалась при ФДТ в сочетании с EGCG. EGCG также снизился выражение pro-survival белков GRP-78 и survivin, и ослабляется PDT-индуцированной простагландина E2 (PGE2 ) выражение в PDT-обработанных клетках. Сопоставимые реакции также наблюдались при БА опухоли были обработаны с использованием ФДТ и EGCG. Кроме того, ФДТ-индуцированной экспрессии металлопротеиназ

133

(MMPs) и сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) был вниз-регулируется в лечение опухолевой ткани по EGCG.

Выводы: На полифенол EGCG повышает эффективность ФДТ за счет увеличения опухоли апоптоз и

снижение экспрессии про-выживание и ангиогенных молекул в пределах опухолевого микроокружения.

Lasers Surg Med. 2011 Sep;43(7):644-50. doi: 10.1002/lsm.21081.Pro-apoptotic and anti-inflammatory properties of the green tea constituent epigallocatechin gallate

increase photodynamic therapy responsiveness.Ferrario A1, Luna M, Rucker N, Wong S, Gomer CJ.Author information 1The Saban Research Institute, Children's Hospital Los Angeles, Los Angeles, California 90027, USA.A polyphenol constituent of green tea, epigallocatechin gallate (EGCG), has anti-carcinogenic properties.

A growing number of studies document EGCG-mediated induction of apoptotic pathways and inhibition of pro-survival factors when combined with chemotherapy or radiation. We evaluated the efficacy of EGCG in modulating photofrin (PH)-mediated photodynamic therapy (PDT) responses.

METHODS: Mouse mammary carcinoma (BA) cells and transplanted BA tumors growing in C3H mice were treated

with PH-mediated PDT. Select groups of treated cells and mice also received EGCG and then cytotoxicity, tumor response, and expression of survival molecules were evaluated in all experimental groups.

RESULTS: EGCG increased apoptosis and cytotoxicity in BA cells exposed to PH-mediated PDT. The initial pro-

survival phase of the unfolded protein response (UPR), characterized by increased expression of the 78 kDa glucose-regulated protein (GRP-78), was induced by PDT. The second pro-apoptotic phase of the UPR, characterized by phospho-c-Jun N-terminal kinase (p-JNK) expression, activation of caspases-3 and 7, poly ADP ribose polymerase (PARP) cleavage, and expression of C/EBP homologous protein was observed when PDT was combined with EGCG. EGCG also decreased the expression of the pro-survival proteins GRP-78 and survivin, and attenuated PDT-induced prostaglandin E2 (PGE2 ) expression in PDT-treated cells. Comparable responses also were observed when BA tumors were treated with PDT and EGCG. In addition, PDT-induced expression of metalloproteinases (MMPs) and vascular endothelial growth factor (VEGF) was down-regulated in treated tumor tissue by EGCG.

CONCLUSIONS: The polyphenol EGCG improves PDT efficacy by increasing tumor apoptosis and decreasing expression of

pro-survival and angiogenic molecules within the tumor microenvironment.

Полифенол зеленого чая эпигаллокатехин-3-галлат подавляет роста меланомы путем ингибирования inflammasome и IL-1β секреции.

Эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), основные полифенольных компонентов зеленого чая, было продемонстрировано обладают противовоспалительные, антиоксидантные, антимутагенные и антиканцерогенные свойства. Анти-меланомы эффект EGCG ранее уже был предложен, но нет четкого механизма действий не установлено. В этом исследовании мы показали, что EGCG ингибирует рост клеток меланомы в физиологических дозах (0,1-1 мкм). В поисках механизмов EGCG-опосредованной меланомных клеток подавление, мы обнаружили, что NF-b был обитаем, и, что снижение NF-b-активности было связано со снижением IL-1β секреции из клеток меланомы. Так inflammasomes участвуют в ил-1β секреции, мы исследовали, может ли IL-1β подавления была опосредована inflammasomes, и обнаружили, что EGCG лечение привело к экспрессирован в inflammasome компонент, NLRP1, и снижение каспазы-1 активация. Кроме того, подавление экспрессии NLRP1 отменили EGCG-индуцированного ингибирования пролиферации опухолевых клеток как in vitro, так и in vivo, что свидетельствует о ключевой роли inflammasomes в EGCG эффективность. Эта бумага обеспечивает новый механизм EGCG-индуцированной меланомы торможения: inflammasome экспрессирован→снизился IL-1β секреции→снизился NF-b спорт и

134

отдых→снизился рост клеток. Кроме того, она предполагает, inflammasomes и IL-1β может быть потенциальной мишенью для будущих терапии меланомы.

Biochem Biophys Res Commun. 2011 Oct 28;414(3):551-6. doi: 10.1016/j.bbrc.2011.09.115. Epub 2011 Oct 1.

Green tea polyphenol epigallocatechin-3-gallate suppresses melanoma growth by inhibiting inflammasome and IL-1β secretion.

Ellis LZ1, Liu W, Luo Y, Okamoto M, Qu D, Dunn JH, Fujita M.Author information 1Department of Dermatology, University of Colorado School of Medicine, Aurora, CO 80045, USA.AbstractEpigallocatechin-3-gallate (EGCG), the major polyphenolic component of green tea, has been

demonstrated to possess anti-inflammatory, antioxidant, anti-mutagenic and anti-carcinogenic properties. The anti-melanoma effect of EGCG has been previously suggested, but no clear mechanism of action has been established. In this study, we demonstrated that EGCG inhibits melanoma cell growth at physiological doses (0.1-1 μM). In the search for mechanisms of EGCG-mediated melanoma cell suppression, we found that NF-κB was inhibited, and that reduced NF-κB activity was associated with decreased IL-1β secretion from melanoma cells. Since inflammasomes are involved in IL-1β secretion, we investigated whether IL-1β suppression was mediated by inflammasomes, and found that EGCG treatment led to downregulation of the inflammasome component, NLRP1, and reduced caspase-1 activation. Furthermore, silencing the expression of NLRP1 abolished EGCG-induced inhibition of tumor cell proliferation both in vitro and in vivo, suggesting a key role of inflammasomes in EGCG efficacy. This paper provides a novel mechanism for EGCG-induced melanoma inhibition: inflammasome downregulation→decreased IL-1β secretion→decreased NF-κB activities→decreased cell growth. In addition, it suggests inflammasomes and IL-1β could be potential targets for future melanoma therapeutics.

Эпигаллокатехин галлат подавляет сфере образования нейробластома(2)-C клеток.Растет число эпидемиологических исследований показали, что потребление зеленого чая

замедляет рост различных раковых заболеваний. Эпигаллокатехин галлат (EGCG), наиболее распространенный катехин в зеленом чае, было показано, что анти-рак эффект против многих видов рака. Большинство видов рака, как полагают, быть инициировано и поддерживается небольшим населением опухоль-инициирующих клеток (Тики), которые отвечают за резистентность и химиотерапевтические рецидива опухоли. В нейробластома, агрессивной детской опухоли, что часто рецидивы и имеет неблагоприятный прогноз, Тики были недавно идентифицированы как сферы выращивают в бессывороточной не сторонник культуры, используемые для неврального гребня выращивания стволовых клеток. Хотя EGCG, как сообщается, вызывают рост ареста и апоптоза в клетках нейробластомы, его влияние на нейробластома Тики все еще должны быть определены.

Методы: Экспрессия генов были проанализированы в реальном времени обратной транскрипции

полимеразной цепной реакции (RT-PCR). Влияние EGCG на клеточной пролиферации, апоптоза, и в сфере образования были определены путем подсчета клеток, пропидия йодида окрашивание, и сферы (>100 мкм в диаметре) подсчета голосов, соответственно.

Результаты: Нейробластома(2)-C клеток показал, повышенная экспрессия маркеров стволовых клеток (nanog

гомеобоксные [NANOG] и октамер связывания транскрипционного фактора 4 [OCT4]), а также снижение экспрессии нейрональных маркеров дифференцировки (Cu(2+)-транспортирующие Атфазы Альфа-полипептидной [ATP7A] и dickkopf гомолог 2 [DKK2]) в сферах выращивают в бессывороточной не сторонник культуры, по сравнению с родительской клетки, выращенные в обычных культуры. Хотя EGCG индуцированного роста ареста и апоптоза в родительских клеток в зависимости от дозы, это был не эффективен в отношении сфер. Однако, EGCG мощно подавлял сфере образования в BE(2)-C клеток.

Environ Health Prev Med. 2012 May;17(3):246-51. doi: 10.1007/s12199-011-0239-5. Epub 2011 Sep 10.135

Epigallocatechin gallate inhibits sphere formation of neuroblastoma BE(2)-C cells.Nishimura N1, Hartomo TB, Pham TV, Lee MJ, Yamamoto T, Morikawa S, Hasegawa D, Takeda H,

Kawasaki K, Kosaka Y, Yamamoto N, Kubokawa I, Mori T, Yanai T, Hayakawa A, Takeshima Y, Iijima K, Matsuo M, Nishio H.

Author information 1Department of Epidemiology, Kobe University Graduate School of Medicine, 7-5-1 Kusunoki-cho,

Chuo-ku, Kobe, Japan. nnishi@med.kobe-u.ac.jpA growing number of epidemiological studies have demonstrated that the consumption of green tea

inhibits the growth of a variety of cancers. Epigallocatechin gallate (EGCG), the most abundant catechin in green tea, has been shown to have an anti-cancer effect against many cancers. Most cancers are believed to be initiated from and maintained by a small population of tumor-initiating cells (TICs) that are responsible for chemotherapeutic resistance and tumor relapse. In neuroblastoma, an aggressive pediatric tumor that often relapses and has a poor prognosis, TICs were recently identified as spheres grown in a serum-free non-adherent culture used for neural crest stem cell growth. Although EGCG has been reported to induce growth arrest and apoptosis in neuroblastoma cells, its effect on neuroblastoma TICs remains to be defined.

METHODS: Gene expression was analyzed by real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR).

The effects of EGCG on cell proliferation, apoptosis, and sphere formation were determined by cell counting, propidium iodide staining, and sphere (>100 μm in diameter) counting, respectively.

RESULTS: Neuroblastoma BE(2)-C cells showed increased expression of stem cell markers (nanog homeobox

[NANOG] and octamer-binding transcription factor 4 [OCT4]), as well as decreased expression of neuronal differentiation markers (Cu(2+)-transporting ATPase alpha polypeptide [ATP7A] and dickkopf homolog 2 [DKK2]) in spheres grown in serum-free non-adherent culture, compared to parental cells grown in conventional culture. Although EGCG induced growth arrest and apoptosis in the parental cells in a dose-dependent manner, it was not effective against spheres. However, EGCG potently inhibited sphere formation in the BE(2)-C cells.

CONCLUSIONS: The present results suggest that EGCG may inhibit the development of TICs in BE(2)-C cells.

Полифенолы чая индуцировать апоптоз через митохондриальные пути, так и путем ингибирования ядерного фактора-kappaB и активацию Akt человека в цервикальных раковых клеток.

Фитохимических веществ, присутствующих в чае, особенно полифенолы, обладают противораковыми свойствами против ряда раковых типов. Однако исследований, раскрывающих роль и механизм(ы) действия полифенолов чая в цервикальный рак мало. В этом исследовании мы исследовали механизм антипролиферативного и апоптоза действия, оказываемого полифенолы чая на вирус папилломы человека-18-положительные шейки матки HeLa рака клеток. Лечение зеленого чая полифенол (-)-эпигаллокатехин галлат (EGCG) и черного чая полифенол theaflavins (TF) в клетках HeLa показали заметное концентрации - и время-зависимое ингибирование индуцированной пролиферации и суб-G1 фазы в зависимости от дозы через 24 ч. Произошло затухание мембранный потенциал митохондрий с увеличением генерации активных форм кислорода, экспрессия р53, Bax/Bcl-2), цитохром-c-релиз, и расщепление procaspase-3 и -9 и поли(ADP-рибоза)-полимеразы, с указанием участия митохондрий, связанные с механизмом. Кроме того, EGCG, а также TF ингибирует активацию Akt и ядерного фактора-kappaB (NF-kappaB) через блокирует фосфорилирование и последующей деградации ингибитор kappaBalpha и kappaBbeta субъединиц, тем самым downregulating циклооксигеназы-2. Кроме того, уровень протеина циклин D1, транскрипционной мишенью NF-kappaB, также был существенно сокращен. Таким образом, мы можем заключить, что полифенолы чая ингибируют рост шейки матки раковых клеток путем индукции апоптоза и регулирования NF-kappaB и Akt.

136

Oncol Res. 2011;19(6):245-57.Tea polyphenols induce apoptosis through mitochondrial pathway and by inhibiting nuclear factor-

kappaB and Akt activation in human cervical cancer cells.Singh M1, Singh R, Bhui K, Tyagi S, Mahmood Z, Shukla Y.Author information 1Proteomics Laboratory, Indian Institute of Toxicology Research (CSIR), Lucknow, India.AbstractPhytochemicals present in tea, particularly polyphenols, have anticancer properties against several

cancer types. However, studies elucidating the role and the mechanism(s) of action of tea polyphenols in cervical cancer are sparse. In this study, we investigated the mechanism of antiproliferative and apoptotic actions exerted by tea polyphenols on human papilloma virus-18-positive HeLa cervical cancer cells. Treatment of green tea polyphenol (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) and black tea polyphenol theaflavins (TF) in HeLa cells showed a marked concentration- and time-dependent inhibition of proliferation and induced sub-G1 phase in a dose-dependent manner after 24 h. There was an attenuation of mitochondrial membrane potential with the increase of reactive oxygen species generation, p53 expression, Bax/Bcl-2 ratio, cytochrome-c release, and cleavage of procaspase-3 and -9 and poly(ADP-ribose)-polymerase, indicating the participation of a mitochondria related mechanism. In addition, EGCG as well as TF inhibited activation of Akt and nuclear factor-kappaB (NF-kappaB) via blocking phosphorylation and subsequent degradation of inhibitor of kappaBalpha and kappaBbeta subunits, thereby downregulating cyclooxygenase-2. Additionally, the protein level of cyclin D1, a transcriptional target of NF-kappaB, was also reduced significantly. Thus, we can conclude that tea polyphenols inhibit the growth of cervical cancer cells by inducing apoptosis and regulating NF-kappaB and Akt.

Эпигаллокатехин-3-галлат индуцирует торможение роста и апоптоз человеческих анапластическая карцинома щитовидной клеток путем подавления EGFR/ERK пути и циклин B1/комплекс CDK1.

Анапластическая карцинома щитовидной железы (ATC) является одним из самых смертоносных видов рака из-за его агрессивность и отсутствие эффективной терапии. Эпигаллокатехин-3-галлат (ЭГКГ), основной катехин в зеленом чае, было показано, обладают поразительной терапевтический потенциал в отношении различных типов человеческих раковых клеток in vitro и in vivo моделей. Целью данного исследования было изучить влияние EGCG на пролиферацию и апоптоз Аро клеток--человеческого УВД клеток.

ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ: Экспериментальное исследование.Методы: Человека ATC клеточной линии, Аро, лечилась с EGCG. Жизнеспособность клеток оценивали с

помощью МТТ-теста. Ингибирование EGFR/MAPK пути и клеточного цикла белков, связанных с EGCG были измерены с помощью Вестерн-блот анализа. Кроме того, анализ клеточного цикла измеряли с помощью проточной цитометрии.

Результаты: EGCG лечения приостанавливают рост Аро клеток в зависимости от дозы образом. Кроме того,

EGCG подавлено фосфорилирования EGFR, ERK1/2, JNK и p38. Эти изменения были связаны с увеличением р21 и снижение циклин B1/CDK1 выражение. Кроме того, EGCG лечения увеличилось накопление sub-G1 клеток, активации каспазы-3 и расщепление PARP.

Выводы: Взятые вместе, EGCG ингибирует клеточную пролиферацию и индуцирует апоптоз через

подавление EGFR/ERK пути и циклин B1/CDK1 комплекса в УВД клеток.J Surg Oncol. 2011 Dec;104(7):776-80. doi: 10.1002/jso.21999. Epub 2011 Jul 2.Epigallocatechin-3-gallate induces growth inhibition and apoptosis of human anaplastic thyroid

carcinoma cells through suppression of EGFR/ERK pathway and cyclin B1/CDK1 complex.Lim YC1, Cha YY.

137

Author information 1Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Research Institute of Medical Science,

Konkuk University School of Medicine, Seoul, Republic of Korea. ycliment@kuh.ac.krAnaplastic thyroid carcinoma (ATC) is one of the most lethal cancers because of its aggressiveness and

the lack of efficacious therapy. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a major catechin in green tea, was shown to possess remarkable therapeutic potential against various types of human cancer cells in in vitro and in vivo models. The aim of this study was to investigate the effect of EGCG on the proliferation and apoptosis of ARO cells--human ATC cells.

STUDY DESIGN: Experimental study.METHODS: Human ATC cell line, ARO, was treated with EGCG. Cell viability was assessed by MTT assay. Inhibition of

EGFR/MAPK pathway and cell cycle-related proteins by EGCG were measured by Western blot analysis. In addition, cell cycle analysis was measured by flow cytometry.

RESULTS: EGCG treatment inhibited the growth of ARO cells in a dose-dependent manner. Furthermore, EGCG

suppressed phosphorylation of EGFR, ERK1/2, JNK, and p38. These changes were associated with increased p21 and reduced cyclin B1/CDK1 expression. In addition, EGCG treatment increased the accumulation of sub-G1 cell, activated caspase-3 and cleaved PARP.

CONCLUSIONS: Taken together, EGCG inhibits cell proliferation and induces apoptosis via suppression of the EGFR/ERK

pathway and cyclin B1/CDK1 complex in ATC cells.

Экстракт зеленого чая (эпигаллокатехин-3-галлат) снижает эффективность лучевой терапии при раке предстательной железы клетки.

Оценить влияние эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) на эффективность ионизирующего излучения на предстательной железы клетки из-за увеличения использования диетических вмешательств, особенно у пациентов с предстательной железы. Лучевая терапия используется для лечения локализованном раке предстательной железы. Некоторые люди потребляют зеленый чай (EGCG), так как химические агента в отношении предстательной железы. Зеленый чай может действовать как антиоксидант и индуцируют ферменты супероксиддисмутаза, который мог бы удалять свободные радикалы кислорода, генерируемых лучевой терапии.

Методы: Предстательной железы клеточной линии DU145 клетки были обработаны EGCG или лучевой

терапии, или оба. Гибель клеток оценивали с использованием клеток трипановым синим подсчета голосов и апоптоза подтвердили оценки поли (аденозин фосфат рибоза) полимеразы декольте. Антиоксидантный потенциал оценивался с использованием западных иммуноблотинга для марганцевой супероксиддисмутазы и медь, цинк, ферменты супероксиддисмутаза. Радиотерапии было доставлено с помощью линейного ускорителя. С анализом клеточного цикла проводили с помощью проточной цитометрии.

Результаты: Лучевая терапия на 3.5 гр индуцированных 5.9-кратное увеличение апоптоза клеток DU145.

Subapoptotic дозы EGCG (1.5-7.5 мкм) значительно снижается ионизирующего излучения-индуцированного апоптоза (P < .001), с ингибирующее влияние EGCG на ионизирующее излучение наиболее эффективно, когда добавляется 30 минут до начала лучевой терапии (P < .001). Кроме того, при лучевой терапии и EGCG использовались вместе, приблизительно в 1,5 раза увеличить марганцевой супероксиддисмутазы уровней было видно, по сравнению с контрольной и 2-кратное увеличение по сравнению с лучевой терапией в одиночку.

138

Выводы: Радиотерапия эффективна в индукции апоптоза в клетках DU145, но его эффект значительно

снижается в присутствии EGCG, и это было связано с увеличением индукции марганцевой супероксиддисмутазы.

Urology. 2011 Aug;78(2):475.e15-21. doi: 10.1016/j.urology.2011.03.031. Epub 2011 Jun 14.Green tea extract (epigallocatechin-3-gallate) reduces efficacy of radiotherapy on prostate cancer cells.Thomas F1, Holly JM, Persad R, Bahl A, Perks CM.Author information 1IGF and Metabolic Endocrinology Group, Department of Clinical Sciences North Bristol, Learning

and Research Centre, Southmead Hospital, Bristol, United Kingdom. francis.thomas@shef.ac.ukTo assess the influence of epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on the efficacy of ionizing radiation on

prostate cancer cells because of the increased use of dietary interventions, especially by patients with prostate cancer. Radiotherapy is used to treat localized prostate cancer. Some people consume green tea (EGCG) as a chemopreventive agent against prostate cancer. Green tea can act as an antioxidant and induce superoxide dismutase enzymes, which could scavenge the free oxygen radicals generated by radiotherapy.

METHODS: Prostate cancer cell line DU145 cells were treated with EGCG or radiotherapy, or both. Cell death was

assessed using trypan blue cell counting, and apoptosis was confirmed by assessing poly (adenosine phosphate ribose) polymerase cleavage. The antioxidant potential was assessed using Western immunoblotting for manganese superoxide dismutase and copper zinc superoxide dismutase enzymes. Radiotherapy was delivered using a linear accelerator. Cell cycle analysis was performed using flow cytometry.

RESULTS: Radiotherapy at 3.5 Gy induced a 5.9-fold increase in apoptosis of DU145 cells. Subapoptotic doses of

EGCG (1.5-7.5 μM) significantly reduced ionizing radiation-induced apoptosis (P < .001), with the inhibitory effect of EGCG on ionizing radiation being most effective when added 30 minutes before radiotherapy (P < .001). In addition, when radiotherapy and EGCG were used together, an approximate 1.5-fold increase in manganese superoxide dismutase levels was seen compared with the control and a 2-fold increase compared with radiotherapy alone.

CONCLUSIONS: Radiotherapy is effective in inducing apoptosis in DU145 cells, but its effect was significantly reduced in

the presence of EGCG, and this was associated with an increase in the induction of manganese superoxide dismutase.

Ингибирование ангиогенеза опухоли с помощью антител, синтетических малых молекул и натуральных продуктов.

Рак остается одной из основных причин смерти во всем мире. Переключатель патологический ангиогенез является ключевым процессом в продвижении рака и, следовательно, обеспечивает несколько новых и перспективных мишеней для противоопухолевой терапии. Таким образом, интригу ангиогенеза отсекает опухоль кислорода и питание. Данный обзор посвящен ингибиторов ангиогенеза как вариант для рака лечение. Способы действия, побочные эффекты, механизмы устойчивости, а также новые разработки будут выделены. Один подход в ингибировании ангиогенеза является intermitting дальнейшего VEGF (фактор роста эндотелия сосудов) сигнального пути с моноклональными антителами. Бевацизумаб является весьма специфические рекомбинантные гуманизированные моноклональные антитела IgG таргетинга VEGF-A. эффективной противоопухолевой терапии требует более специфических антител, которые влияют на другие сигнальные молекулы, кроме того, VEGF-A, который находится в центре внимания современных исследований. В дополнение к противоборства с VEGF, есть также небольшие молекулы, которые ингибируют рецептор тирозин-киназы (КТК). Многие RTK ингибиторы были описаны, которые демонстрируют специфику различных профилей. На вопрос, будет ли высокоспецифичные

139

антагонисты необходимы остается открытым, потому что других пострадавших КТК может также представлять фактора роста рецепторов, необходимых для роста опухоли. Поэтому их ингибирование может также способствовать противоопухолевой активностью. Вторичные растительные метаболиты представляют собой шаблоны для разработки новых малых молекул. Выявление новых лекарственных средств из растений имеет долгую и успешную историю. Есть убедительные доказательства благотворное влияние на фитохимические рака, связанных с путей, в частности анти-ангиогенеза. Завод фенольных смол, являются наиболее важной категорией фитохимических веществ, в том числе флавоноиды. Видные фитохимических веществ, влияющих на различные пути ангиогенеза являются полифенолы зеленого чая (эпигаллокатехин галлат) и сои изофлавоны (генистеин).

Curr Med Chem. 2011;18(21):3136-55.Inhibition of tumor angiogenesis by antibodies, synthetic small molecules and natural products.Wahl O1, Oswald M, Tretzel L, Herres E, Arend J, Efferth T.Author information 1Department of Pharmaceutical Biology, Institute of Pharmaceutical Biology, Johannes Gutenberg

University, Staudinger Weg 5, 55128 Mainz, Germany.AbstractCancer remains one of the major causes of death worldwide. The switch to pathological angiogenesis is a

key process in the promotion of cancer and consequently provides several new and promising targets to anticancer therapy. Thus, antagonizing angiogenesis cuts off the tumor's oxygen and nutrition supply. This review focuses on angiogenesis inhibitors as option for cancer treatment. Modes of action, adverse effects, mechanisms of resistance as well as new developments are highlighted. One approach in angiogenesis inhibition is intermitting the further VEGF (vascular endothelial growth factor) signal pathway with monoclonal antibodies. Bevacizumab is a highly specific recombinant humanized monoclonal IgG antibody targeting VEGF-A. An efficient antitumor therapy demands more specific antibodies that affect other signal molecules besides VEGF-A, which is in the focus of current research. In addition to antagonizing VEGF, there are also small molecules that inhibit receptor tyrosine kinases (RTKs). Many RTK inhibitors have been described, which exhibit different specificity profiles. The question, whether highly specific antagonists are necessary remains open, because other affected RTKs may also represent growth factor receptors that are essential for tumor growth. Therefore their inhibition may also contribute to anticancer activity. Secondary plant metabolites represent templates for the development of new small molecules. The identification of new drugs from plants has a long and successful history. There is convincing evidence for the beneficial effect of phytochemicals on cancer-related pathways, particularly with regard to anti-angiogenesis. Plant phenolics are the most important category of phytochemicals, including flavanoids. Prominent phytochemicals affecting different pathways of angiogenesis are green tea polyphenols (epigallocatechin gallate) and soy bean isoflavones (genistein).

Синергетические эффекты экстракта зеленого чая Эпигаллокатехин-3-галлат и Taxane в ликвидации злокачественной опухоли простаты человека.

Мы изучили ли эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) и экстракт зеленого чая, в сочетании с taxane (то есть, паклитаксел и доцетаксел), оказывает синергическое деятельности в блокировании простаты человека PC-3 мл рост опухолевых клеток in vitro и in vivo. Рост анализах in vitro показали, что IC(50) значения ∼30 мкм, ∼3 нм, и ∼6 нм, для EGCG, паклитаксел и доцетаксел, соответственно. Isobolograms генерируемые данные четко показали, что EGCG в сочетании с паклитаксел или доцетаксел было аддитивный эффект блокировать рост опухолевых клеток. EGCG в сочетании с taxane также было аддитивный эффект на повышение экспрессии апоптотических генов (р53, p73, р21, каспазы 3) и процент апоптоза наблюдали in vitro и in опухоли моделирование исследований в тяжелых комбинированных иммунодефицитных мышей. Опухоль моделирования, исследования ясно показали, что EGCG плюс taxane вводят внутрибрюшинно (я.стр.) вызывает значительное увеличение апоптоза цены (TUNEL анализов) и устранены уже существующих опухолей generated from PC-3МЛ клеток, имплантированных я.п., увеличение безрецидивная выживаемость более 90%.

140

Что еще более важно, комбинированной терапии (я.p. раз в две недели) заблокирован метастазов после внутривенного введения PC-3МЛ клеток через хвостовую Вену. У мышей, получавших с EGCG плюс taxane, безрецидивная выживаемость увеличилась с 0% (в необработанных мышей) более 70% до 80% мышей. Взятые вместе, эти данные свидетельствуют, что EGCG в сочетании с taxane может обеспечить новыйа терапевтическое лечение advanced простаты рак.

Transl Oncol. 2011 Jun;4(3):147-56. Epub 2011 Jun 1.Synergistic Effects of the Green Tea Extract Epigallocatechin-3-gallate and Taxane in Eradication of

Malignant Human Prostate Tumors.Stearns ME1, Wang M.Author information 1Department of Pathology, Drexel University College of Medicine, Philadelphia, PA, USA.AbstractWe have examined whether epigallocatechin-3-gallate (EGCG), and extract of green tea, in combination

with taxane (i.e., paclitaxel and docetaxel), exerts a synergistic activity in blocking human prostate PC-3ML tumor cell growth in vitro and in vivo. Growth assays in vitro revealed that the IC(50) values were ∼30 µM, ∼3 nM, and ∼6 nM, for EGCG, paclitaxel and docetaxel, respectively. Isobolograms generated from the data clearly indicated that EGCG in combination with paclitaxel or docetaxel had an additive effect in blocking tumor cell growth. EGCG combined with taxane also had an additive effect to increase the expression of apoptotic genes, (p53, p73, p21, and caspase 3) and the percent apoptosis observed in vitro and in tumor modeling studies in severe combined immunodeficient mice. The tumor modeling studies clearly showed that EGCG plus taxane injected intraperitoneally (i.p.) induced a significant increase in apoptosis rates (TUNEL assays) and eliminated preexisting tumors generated from PC-3ML cells implanted i.p., increasing disease-free survival rates to greater than 90%. More importantly, the combination therapy (i.p. biweekly) blocked metastases after intravenous injection of PC-3ML cells through the tail vein. In mice treated with EGCG plus taxane, the disease-free survival rates increased from 0% (in untreated mice) to more than 70% to 80% in treated mice. Taken together, these data demonstrate for the first time that EGCG in combination with taxane may provide a novel therapeutic treatment of advanced prostate cancer.

Рано транскрипционной узор ангиогенеза, индуцированного EGCG лечение шейки матки опухолевые клетки.

Основной полифенол зеленого чая (-)-эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), как было показано, проявляют противоопухолевую деятельность в нескольких опухолевых моделей. Одним из возможных механизмов, с помощью которых EGCG может подавлять рак прогрессии за счет модуляции ангиогенеза сигнального каскада. Опухолевые клетки способность плотно прилипать к эндотелию является очень важным процессом в метастатический процесс, потому что однажды распространены в кровь, раковые клетки должны восстановить клеевого соединения к эндотелию чтобы extravasate в тканях-мишенях. В этом исследовании мы исследовали анти-ангиогенные эффекты EGCG лечения (10 мкм) на клетки опухоли шейки матки человека (HeLa), оценивая изменения в выражении рисунок 84 известных генов, вовлеченных в процесс ангиогенеза. Транскрипционный анализ выявил 11 генов, чтобы быть различно экспрессируемых и в дальнейшем была проверена путем измерения индуцированных биологических эффектов. Наши результаты показывают, что EGCG лечения приводит не только к даун-регуляции генов, участвующих в стимуляции пролиферации, адгезии и подвижности, а также инвазионных процессов, а также в регулировании ряда генов, как известно, имеют антагонистические эффекты. Мы наблюдали снижение пролиферации цены, адгезии и распространения способности, а также инвазивность опухолевых клеток HeLa после обработки, показали, что EGCG может быть важным анти-ангиогенных терапевтический подход рака матки.

J Cell Mol Med. 2012 Mar;16(3):520-30. doi: 10.1111/j.1582-4934.2011.01346.x.Early transcriptional pattern of angiogenesis induced by EGCG treatment in cervical tumour cells.Tudoran O1, Soritau O, Balacescu O, Balacescu L, Braicu C, Rus M, Gherman C, Virag P, Irimie F, Berindan-

Neagoe I.141

Author information 1'I. Chiricuta Cancer Institute, Department of Functional Genomics and Experimental Pathology,

Cluj-Napoca, Romania. oana.tudoran@iocn.roAbstractThe major green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) has been shown to exhibit

antitumour activities in several tumour models. One of the possible mechanisms by which EGCG can inhibit cancer progression is through the modulation of angiogenesis signalling cascade. The tumour cells' ability to tightly adhere to endothelium is a very important process in the metastatic process, because once disseminated into the bloodstream the tumour cells must re-establish adhesive connections to endothelium in order to extravasate into the target tissues. In this study, we investigated the anti-angiogenic effects of EGCG treatment (10 μM) on human cervical tumour cells (HeLa) by evaluating the changes in the expression pattern of 84 genes known to be involved in the angiogenesis process. Transcriptional analysis revealed 11 genes to be differentially expressed and was further validated by measuring the induced biological effects. Our results show that EGCG treatment not only leads to the down-regulation of genes involved in the stimulation of proliferation, adhesion and motility as well as invasion processes, but also to the up-regulation of several genes known to have antagonist effects. We observed reduced proliferation rates, adhesion and spreading ability as well as invasiveness of HeLa tumour cells upon treatment, which suggest that EGCG might be an important anti-angiogenic therapeutic approach in cervical cancers.

142