Synergistic effects of combined cisplatin and Clinacanthus nutans extract on triple negative breast cancer cells

Abstract

المخلص: أهداف البحث: سرطان الثدي الثلاثي السلبي هو أكثر أنواع سرطان الثدي غزوية غنية بالخلايا الجذعية السرطانية. سرطان الثدي السلبي الثلاثي لا يعبر عن مستقبلات هرمون الاستروجين والبروجسترون وعامل نمو البشرة البشري 2 ، مما يجعل من الصعب استهدافها من خلال العلاجات الكيميائية الحالية. خضعت هذه الدراسة لتحديد آثار العلاج المركب سيسبلاتين- عشبة الثعبان على خلايا سرطان الثدي '' م.د.أ- م.د 231'' و ''م.د.أ- م.ب 468'' التي تمثل الأنواع الفرعية لسرطان الثدي السلبي الثلاثي. طرق البحث: تم تقييم البصمة الكيميائية النباتية لمستخلص أوراق عشبة الثعبان باستخدام تحليل الكروماتوغرافيا السائلة مع طيف الكتلة المزدوج. تأثيرات سيسبلاتين (0-15.23 ميكروغرام / مل)، عشبة الثعبان (0-50 ميكروغرام / مل) وسيسبلاتين مشترك (3.05 ميكروغرام / مل) . تم فحص عشبة الثعبان (0-50 ميكروغرام / مل) على حيوية الخلية، والتكاثر، والاستماتة، والغزو، وتعبير للحمض النووي الريبي المراسل للخلايا الجذعية السرطانية (سي دي 94 إف ، عامل كربل المشابه 4) وعلامات التمايز (تي يو بي إيه ١ إيه ، كي آر تي 18) في خلايا سرطان الثدي الثلاثي السلبي. بالإضافة إلى ذلك سيسبلاتين وتفاعل عشبة الثعبان. النتائج: تم التعرف على مشتقات الأحماض الدهنية وإسترات الحمض الكربوكسيلي والجليكوزيدات كمركبات حيوية رئيسية ذات خصائص مضادة للسرطان المحتملة في مستخلص أوراق عشبة الثعبان تم عرض انخفاضات في حيوية الخلايا (0-78٪) والتكاثر (2-77٪) بالإضافة إلى تأثير مضاد للسرطان التآزري على هذه الخلايا المصابة بسرطان الثدي السلبي الثلاثي عند العلاج المشترك بين سيسبلاتين و عشبة الثعبان علاوة على ذلك ، تم عرض إحداث البرمجة الذاتية للخلايا عبر زيادة نشاط الكاسبيز-3/7 وتقليل قدرة اجتياح الخلايا إلى 36٪ في خلايا سرطان الثدي السلبي الثلاثي مقارنة بعلاج سيسبلاتين وعشبة الثعبان المنفرد. على مستوى الحمض النووي الريبوزي المرسال، قام سيسبلاتين وعشبة الثعبان بتنظيم جينات محددة بشكل مختلف والتي تتحكم في التكاثر والتمايز. الاستنتاجات: تشير هذه التأثيرات إلى علاج محتمل لسرطان الثدي السلبي الثلاثي مع العلاج المركب سيسبلاتين-عشبة الثعبان. Abstract: Objective: Triple negative breast cancer (TNBC) is the most invasive breast cancer subtype enriched with cancer stem cells. TNBCs do not express estrogen, progesterone, or human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) receptors, making them difficult to be targeted by existing chemotherapy treatments. In this study, we attempted to identify the effects of combined cisplatin and Clinacanthus nutans treatment on MDA-MD-231 and MDA-MB-468 breast cancer cells, which represent TNBC subtypes. Methods: The phytochemical fingerprint of C. nutans ethanolic leaf extract was evaluated by LC–MS/MS analysis. We investigated the effects of cisplatin (0–15.23 μg/mL), C. nutans (0–50 μg/mL), and a combination of cisplatin (3.05 μg/mL) and C. nutans (0–50 μg/mL), on cell viability, proliferation, apoptosis, invasion, mRNA expression in cancer stem cells (CD49f, KLF4), and differentiation markers (TUBA1A, KRT18) in TNBC cells. In addition, we also studied the interaction between cisplatin and C. nutans. Results: Derivatives of fatty acids, carboxylic acid ester, and glycosides, were identified as the major bioactive compounds with potential anticancer properties in C. nutans leaf extract. Reductions in cell viability (0–78%) and proliferation (2–77%), as well as a synergistic anticancer effect, were identified in TNBC cells when treated with a combination of cisplatin and C. nutans. Furthermore, apoptotic induction via increased caspase-3/7 activity (MDA-MB-231: 2.73-fold; MDA-MB-468: 3.53-fold), and a reduction in cell invasion capacity to 36%, were detected in TNBC cells when compared to single cisplatin and C. nutans treatments. At the mRNA level, cisplatin and C. nutans differentially regulated specific genes that are responsible for proliferation and differentiation. Conclusion: Our findings demonstrate that the combination of cisplatin and C. nutans represents a potential treatment for TNBC.

Keywords

• Apoptosis
• Cisplatin
• C. nutans
• Differentiation
• Triple Negative Breast Cancer (TNBC)