Gallotannin-rich Caesalpinia spinosa fraction decreases the primary tumor and factors associated with poor prognosis in a murine breast cancer model
Creators
- 1. Pontificia Universidad Javeriana
- 2. Fundación Universitaria Juan N. Corpas
- 3. Morehouse School of Medicine
Description
Abstract Background Several treatment alternatives are available for primary breast cancer, although those for metastatic disease or inflammation associated with tumor progression are ineffective. Therefore, there is a great need for new therapeutic alternatives capable of generating an immune response against residual tumor cells, thus contributing to eradication of micrometastases and cancer stem cells. The use of complex natural products is an excellent therapeutic alternative widely used by Chinese, Hindu, Egyptian, and ancestral Latin-American Indian populations. Methods The present study evaluated cytotoxic, antitumor, and tumor progression activities of a gallotannin-rich fraction derived from Caesalpinia spinosa (P2Et). The parameters evaluated in vitro were mitochondrial membrane depolarization, phosphatidylserine externalization, caspase 3 activation, DNA fragmentation, and clonogenic activity. The parameters evaluated in vivo were tumor growth, leukocyte number, metastatic cell number, and cytokine production by flow cytometry. Results The in vitro results showed that the P2Et fraction induced apoptosis with mitochondrial membrane potential loss, phosphatidylserine externalization, caspase 3 activation, DNA fragmentation, and decreased clonogenic capacity of 4T1 cells. In vivo , the P2Et fraction induced primary tumor reduction in terms of diameter and weight in BALB/c mice transplanted with 4T1 cells and decreased numbers of metastatic cells, mainly in the spleen. Furthermore, decreases in the number of peripheral blood leukocytes (leukemoid reaction) and interleukin 6 (IL-6) serum levels were found, which are events associated with a poor prognosis. The P2Et fraction exerts its activity on the primary tumor, reduces cell migration to distant organs, and decreases IL-6 serum levels, implying tumor microenvironment mechanisms. Conclusions Overall, the P2Et fraction lessens risk factors associated with tumor progression and diminishes primary tumor size, showing good potential for use as an adjuvant in breast cancer ER(+) treatment.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نبذة مختصرة تتوفر العديد من بدائل العلاج لسرطان الثدي الأولي، على الرغم من أن تلك الخاصة بالأمراض المنتشرة أو الالتهابات المرتبطة بتطور الورم غير فعالة. لذلك، هناك حاجة كبيرة لبدائل علاجية جديدة قادرة على توليد استجابة مناعية ضد الخلايا السرطانية المتبقية، وبالتالي المساهمة في القضاء على الانبثاث الدقيق والخلايا الجذعية السرطانية. يعد استخدام المنتجات الطبيعية المعقدة بديلاً علاجيًا ممتازًا يستخدمه على نطاق واسع السكان الهنود الصينيون والهندوس والمصريون والأجداد في أمريكا اللاتينية. الطرق قيمت الدراسة الحالية الأنشطة السامة للخلايا ومضادات الأورام وتطور الورم لجزء غني بالغالوتانين مشتق من السيزالبينيا الشوكية (P2Et). كانت المعلمات التي تم تقييمها في المختبر هي إزالة استقطاب غشاء الميتوكوندريا، وإخراج الفوسفاتيديل سيرين، وتنشيط كاسباز 3، وتجزئة الحمض النووي، والنشاط النسلي. كانت المعلمات التي تم تقييمها في الجسم الحي هي نمو الورم، وعدد الكريات البيض، وعدد الخلايا النقيلية، وإنتاج السيتوكين عن طريق قياس التدفق الخلوي. النتائج أظهرت النتائج في المختبر أن جزء P2Et تسبب في موت الخلايا المبرمج مع فقدان محتمل لغشاء الميتوكوندريا، وإخراج الفوسفاتيديل سيرين، وتنشيط كاسباز 3، وتجزئة الحمض النووي، وانخفاض قدرة الاستنساخ لخلايا 4T1. في الجسم الحي ، أدى جزء P2Et إلى انخفاض الورم الأولي من حيث القطر والوزن في فئران BALB/c المزروعة بخلايا 4T1 وانخفاض عدد الخلايا النقيلية، خاصة في الطحال. علاوة على ذلك، تم العثور على انخفاض في عدد كريات الدم البيضاء الطرفية (تفاعل اللوكيميا) ومستويات مصل الإنترلوكين 6 (IL -6)، وهي أحداث مرتبطة بسوء التشخيص. يمارس جزء P2Et نشاطه على الورم الرئيسي، ويقلل من هجرة الخلايا إلى الأعضاء البعيدة، ويقلل من مستويات مصل IL -6، مما يعني آليات البيئة الدقيقة للورم. الاستنتاجات بشكل عام، يقلل جزء P2Et من عوامل الخطر المرتبطة بتطور الورم ويقلل من حجم الورم الأولي، مما يدل على إمكانية جيدة للاستخدام كمساعد في علاج سرطان الثدي ER(+).Translated Description (French)
Résumé Contexte Plusieurs alternatives de traitement sont disponibles pour le cancer du sein primitif, bien que celles pour la maladie métastatique ou l'inflammation associée à la progression tumorale soient inefficaces. Par conséquent, il existe un grand besoin de nouvelles alternatives thérapeutiques capables de générer une réponse immunitaire contre les cellules tumorales résiduelles, contribuant ainsi à l'éradication des micrométastases et des cellules souches cancéreuses. L'utilisation de produits naturels complexes est une excellente alternative thérapeutique largement utilisée par les populations indiennes d'Amérique latine chinoises, hindoues, égyptiennes et ancestrales. Méthodes La présente étude a évalué les activités cytotoxiques, antitumorales et de progression tumorale d'une fraction riche en gallotannin provenant de Caesalpinia spinosa (P2Et). Les paramètres évalués in vitro étaient la dépolarisation de la membrane mitochondriale, l'externalisation de la phosphatidylsérine, l'activation de la caspase 3, la fragmentation de l'ADN et l'activité clonogénique. Les paramètres évalués in vivo étaient la croissance tumorale, le nombre de leucocytes, le nombre de cellules métastatiques et la production de cytokines par cytométrie de flux. Résultats Les résultats in vitro ont montré que la fraction P2Et induisait une apoptose avec perte de potentiel de la membrane mitochondriale, externalisation de la phosphatidylsérine, activation de la caspase 3, fragmentation de l'ADN et diminution de la capacité clonogénique des cellules 4T1. In vivo , la fraction P2Et a induit une réduction tumorale primaire en termes de diamètre et de poids chez des souris BALB/c transplantées avec des cellules 4T1 et une diminution du nombre de cellules métastatiques, principalement dans la rate. De plus, des diminutions du nombre de leucocytes du sang périphérique (réaction leucémoïde) et des taux sériques d'interleukine 6 (IL-6) ont été observées, qui sont des événements associés à un mauvais pronostic. La fraction P2Et exerce son activité sur la tumeur primaire, réduit la migration cellulaire vers des organes distants et diminue les taux sériques d'IL-6, ce qui implique des mécanismes de microenvironnement tumoral. Conclusions Dans l'ensemble, la fraction P2Et diminue les facteurs de risque associés à la progression tumorale et diminue la taille de la tumeur primaire, montrant un bon potentiel d'utilisation comme adjuvant dans le traitement du cancer du sein ER(+).Translated Description (Spanish)
Resumen Antecedentes Varias alternativas de tratamiento están disponibles para el cáncer de mama primario, aunque las de la enfermedad metastásica o la inflamación asociada con la progresión del tumor son ineficaces. Por lo tanto, existe una gran necesidad de nuevas alternativas terapéuticas capaces de generar una respuesta inmune contra las células tumorales residuales, contribuyendo así a la erradicación de las micrometástasis y las células madre cancerosas. El uso de productos naturales complejos es una excelente alternativa terapéutica ampliamente utilizada por las poblaciones chinas, hindúes, egipcias e indias latinoamericanas ancestrales. Métodos El presente estudio evaluó las actividades citotóxicas, antitumorales y de progresión tumoral de una fracción rica en galotanina derivada de Caesalpinia spinosa (P2Et). Los parámetros evaluados in vitro fueron la despolarización de la membrana mitocondrial, la externalización de la fosfatidilserina, la activación de la caspasa 3, la fragmentación del ADN y la actividad clonogénica. Los parámetros evaluados in vivo fueron el crecimiento tumoral, el número de leucocitos, el número de células metastásicas y la producción de citocinas mediante citometría de flujo. Resultados Los resultados in vitro mostraron que la fracción P2Et indujo apoptosis con pérdida de potencial de membrana mitocondrial, externalización de fosfatidilserina, activación de caspasa 3, fragmentación del ADN y disminución de la capacidad clonogénica de las células 4T1. In vivo , la fracción P2Et indujo la reducción del tumor primario en términos de diámetro y peso en ratones BALB/c trasplantados con células 4T1 y disminuyó el número de células metastásicas, principalmente en el bazo. Además, se encontraron disminuciones en el número de leucocitos de sangre periférica (reacción leucemoide) y en los niveles séricos de interleucina 6 (IL-6), que son eventos asociados con un mal pronóstico. La fracción P2Et ejerce su actividad sobre el tumor primario, reduce la migración celular a órganos distantes y disminuye los niveles séricos de IL-6, lo que implica mecanismos de microambiente tumoral. Conclusiones En general, la fracción P2Et disminuye los factores de riesgo asociados con la progresión tumoral y disminuye el tamaño del tumor primario, mostrando un buen potencial para su uso como adyuvante en el tratamiento del cáncer de mama ER(+).Files
1472-6882-13-74.pdf
Files
(1.2 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:d4553dec357e7a8b77cc8a01ee3e70ed
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يقلل جزء سيزالبينيا الشوكية الغني بالغالوتانين من الورم الأساسي والعوامل المرتبطة بسوء التشخيص في نموذج سرطان الثدي الفأري
- Translated title (French)
- La fraction de Caesalpinia spinosa riche en gallotannin diminue la tumeur primaire et les facteurs associés à un mauvais pronostic dans un modèle de cancer du sein murin
- Translated title (Spanish)
- La fracción de Caesalpinia spinosa rica en galotanina disminuye el tumor primario y los factores asociados con un mal pronóstico en un modelo de cáncer de mama murino
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2060494065
- DOI
- 10.1186/1472-6882-13-74
References
- https://openalex.org/W1496477675
- https://openalex.org/W1531194977
- https://openalex.org/W1593681564
- https://openalex.org/W1970266087
- https://openalex.org/W1976881265
- https://openalex.org/W1980425117
- https://openalex.org/W1980924993
- https://openalex.org/W1986841181
- https://openalex.org/W1988976467
- https://openalex.org/W1995689226
- https://openalex.org/W2003840292
- https://openalex.org/W2014830486
- https://openalex.org/W2028194167
- https://openalex.org/W2030205619
- https://openalex.org/W2031299949
- https://openalex.org/W2044722726
- https://openalex.org/W2068955820
- https://openalex.org/W2072212283
- https://openalex.org/W2081566357
- https://openalex.org/W2087881681
- https://openalex.org/W2090759412
- https://openalex.org/W2091129921
- https://openalex.org/W2099827718
- https://openalex.org/W2106787323
- https://openalex.org/W2112944055
- https://openalex.org/W2124143514
- https://openalex.org/W2124618015
- https://openalex.org/W2132411546
- https://openalex.org/W2134272506
- https://openalex.org/W2135392289
- https://openalex.org/W2140955159
- https://openalex.org/W2150047063
- https://openalex.org/W2156639218
- https://openalex.org/W2157148390
- https://openalex.org/W2157369898