通过模拟微重力调节小麦草 () 对乳腺癌细胞系的毒性。
摘要来源：Curr Res Toxicol。 2023；5：100127。 Epub 2023 年 9 月 19 日。PMID：37767028
摘要作者：Wajdy Al-Awaida、Hamzeh J Al-Ameer、Ahmad Sharab、Rand T Akasheh
文章隶属关系：Wajdy Al-Awaida
摘要：这项研究仔细研究了模拟微重力对抗氧化和细胞毒性潜力以及小麦草植物化学成分的影响 ()。为了模拟微重力，小麦草种子在 3D 回转器中以每分钟不同的转速（5、10、15 和 20 rpm）发芽，并进行地面重力控制，历时 10 天。发芽后，甲醇提取物使用 UPLC-三重四极杆 LCMS 分析其植物化学成分，并测试其过氧化氢、一氧化氮和 DPPH 清除活性。针对正常皮肤成纤维细胞、正常乳腺细胞 (MCF-10) 和乳腺癌细胞 (MCF-7 和 MDA-231) 评估了这些提取物的细胞毒性作用。研究结果表明，与重力下（WGG）相比，微重力（WGM）下发芽的小麦草根部生长延长。此外，与 WGG 提取物相比，WGM 提取物具有更高的 H2O2、NO 和 DPPH 清除活性，并且多酚和类黄酮含量更高。这些效应随着回转器旋转的增加而放大。此外，WGM 提取物被发现含有一组独特的生物活性化合物（在微重力发芽的小麦草中检测到的化合物，但在标准重力条件下发芽的小麦草中不存在或以较低浓度存在。），包括吡哆醇、芹菜素和托科普英雄等，WGG 中不存在这些物质。 UPLC-三重四极杆 LCMS 分析揭示了 WGM 中的这些独特的生物活性化合物。值得注意的是，WGM 提取物对正常皮肤成纤维细胞、正常 MCF-10、MCF-7 和乳腺癌 MDA-231 细胞系表现出增强的细胞毒性作用，且细胞毒性的增加与回转器旋转次数相关。特别是，WGM 提取物（20 rpm）对 MCF-7 乳腺癌细胞具有明显更强的细胞毒性。对暴露于 WGM 的 MCF-7 细胞进行进一步深入的基因表达分析，发现乳腺癌通路、酪氨酸激酶信号传导和 DNA 修复所必需的基因显着下调，同时某些细胞存活和细胞毒性基因上调。这些与细胞存活、激素反应和癌症进展相关的遗传途径的改变可能解释了全基因组提取物中观察到的增强的细胞毒性。我们的研究结果强调了微重力作为一种工具的潜力增强小麦草对癌细胞系的细胞毒能力，为空间生物学领域的未来研究及其对地球健康的影响提供了一个有前途的方向。