Kompleks Nano Milk Protein-Mucilage: Pencirian Dan Kesan Antikanser Bahagian 1

Untuk butiran lanjut, hubungitina.xiang@wecistanche.com

Abstrak: Theantikanseraktiviti sebatian semula jadi baru-baru ini telah menarik penyelidikan pelbagai disiplin. Dalam kajian ini, pengkompleksan protein susu (MP) dengan lendir sekam Isabgol (IHM) dan lendir Ziziphus Spina Christi (NabM) telah disiasat. Dalam konteks ini, sifat fizikokimia kompleks lendir protein susu (MPMC) termasuk pH, indeks Carr, keterlarutan air, dan indeks penyerapan air telah diukur, dan tingkah laku aliran telah dikaji. Di samping itu, profil asid amino, kebolehcernaan protein, dan fenolik danflavonoidkandungan MPMC telah diterokai, dan struktur mikro kompleks telah divisualisasikan menggunakan mikroskop elektron penghantaran. Theantioksidandan potensi antikanser MPMC terhadap dua saluran sel kanser, kanser hati manusia HEPG-2 dan kanser payudara MCF-7, berbanding dengan dua garisan sel normal, iaitu, Bj-1 dan MCF{{ 3}}F, telah diuji menggunakan ujian pengambilan merah neutral. Keputusan menunjukkan bahawa MPMC mempunyai aktiviti pemusnahan terhadap radikal DPPH, ABTS, dan HS. Selain itu, MPMC mempunyai potensi untuk mencegah kerosakan DNA yang disebabkan oleh tekanan oksidatif dalam tindak balas Jenis-Fenton. Keputusan ujian merah neutral menunjukkan perencatan pertumbuhan yang ketara bagi kedua-dua HEPG-2, MCF-7, manakala tiada kesan sitotoksik yang ketara dikesan terhadap Bj-1 dan MCF-12F. Keputusan RT-qPCR menunjukkan apoptosis merangsang MPMC seperti yang didedahkan oleh pengawalseliaan penanda gen pro-apoptosis Caspase-3, p53, Bax. Sementara itu, gen Bcl{14}} anti-apoptosis telah dikurangkan. Walau bagaimanapun, tiada perbezaan yang ketara diperhatikan dalam talian sel normal yang dirawat dengan MPMC. Kesimpulannya, MPMC boleh dianggap sebagai entiti antikanser yang menjanjikan yang boleh digunakan dalam pembangunan terapeutik kanser novel dengan aktiviti yang setanding dan kesan sampingan yang minimum berbanding dengan kemoterapi kanser konvensional. .

Kata kunci: protein susu; lendir sekam Isabgol; Nabeq mucilage; protein susu kompleks lendir; aktiviti antikanser

Klik untuk mengetahui lebih lanjut tentang produk

1. Pengenalan

Kansermerupakan punca utama kematian di seluruh dunia dengan kira-kira 10 juta kematian pada tahun 2020 [1]. Diagnosis awal dan perkembangan terapeutik baru adalah satu-satunya harapan untuk mengalahkan kanser. Rawatan kanser konvensional seperti kemoterapi dan radiasi agak mahal dan disertai dengan kesan sampingan yang ketara.

Oleh itu, minat saintifik dan penyelidikan cenderung kepada penggunaan sebatian semula jadi (iaitu, protein, polisakarida, dan polifenol) daripada sumbernya yang mempunyai potensi antikarsinogenik kerana ia dianggap mempunyai kesan sampingan yang kurang toksik berbanding dengan rawatan konvensional.

Polisakaridadaripada sumber tumbuhan baru-baru ini mendapat perhatian yang semakin meningkat kerana sifat bioaktifnya [2,3]. Banyak kajian telah berminat untuk mengasingkan polisakarida bioaktif dan polifenol daripada sumber tumbuhan semula jadi seperti buah-buahan, sayur-sayuran, bijirin, dan herba kerana kesan farmakologinya yang bermanfaat [4].

Plantago ovata (Psyllium atau Isabgol) dan Ziziphus Spina-Christi (Nabeg atau Sidr) adalah sumber polisakarida bioaktif yang diketahui. IHM dan NabM telah dipilih sebagai bahan bioaktif yang menjanjikan. Kajian terdahulu menunjukkan bahawa kompleks IHM dan NabM dengan protein susu meningkatkan fungsi hati dan mengurangkan risiko penyakit kardiovaskular [5]. Sekam Isabgol telah terbukti berkesan untuk rawatan cirit-birit, sembelit, kolitis ulseratif, sindrom usus besar, hiperkolesterolemia, dan diabetes. Selain itu, kesan antikanser sekam isabgol terhadap kanser kolorektal dikaitkan dengan kandungan seratnya, yang bertindak mengurangkan kesannya dengan mengurangkan masa transit. Ini akan membawa kepada pengurangan metabolisme hempedu oleh mikroflora usus, pencairan asid hempedu melalui penggembungan najis, perubahan metabolisme asid hempedu mikrob akibat penapaian serat, pengurangan pH dan pengeluaran asid lemak rantai pendek, atau dengan pengikatan terus kepada asid hempedu dan seterusnya menghalang metabolisme mereka [6]. Komponen biologi aktif utama Ziziphus Spina-Christi ialah vitamin C, fenolik, flavonoid, dan asid triterpenik. Bioaktivitinya termasuk aktiviti antikanser, antibakteria, antidiabetik, antiproliferatif, dan antioksidan [7. Sekam Isabgol dan buah Nabeq digunakan untuk pengeluaran lendir sekam Isabgol (IHM) dan lendir Nabeq (NabM), masing-masing [5].

Sebaliknya, terapi berasaskan protein untuk kanser telah mendapat minat yang semakin meningkat disebabkan oleh ciri-ciri utama seperti sitotoksisiti yang rendah, kekhususan yang kuat, dan kemudahan pengubahsuaian [8]. Di samping menyediakan keperluan nutrisi asid amino penting, protein susu adalah antara makromolekul biologi yang mempunyai banyak sifat berfungsi seperti sifat antioksidan, imunomodulator, antidiabetik, antimikrob dan antikanser [9,10]. Sebagai contoh, aktiviti antikanser peptida terbitan tenusu (iaitu, -Casomorphins yang diasingkan daripada -kasein dan 1-serpihan kasein 90-95 dan 90-96[Arg90-Tyr-Leu -Gly-Tyr-Leu95-(Glu96)]) yang dikenal pasti dalam susu lembu menyokong andaian bahawa protein susu bukan sahaja mempunyai nilai berkhasiat tetapi juga berpotensi untuk pencegahan dan rawatan kanser [11,12]

Pengkompleksan antara protein susu dan polisakarida, seperti protein susu-kompleks kitosan, sebelum ini dihasilkan sebagai percubaan untuk meningkatkan sifat fungsi komponen semulajadi mereka [13]. Oleh kerana ketersediaan dan kemudahan penyediaan, kompleks tersebut berpotensi untuk digunakan dalam pembangunan terapi antikanser yang lebih murah. Terapi sedemikian akan lebih murah dan menunjukkan aktiviti yang setanding dengan kemoterapi yang digunakan sekarang.

Pengikatan bukan kovalen melalui interaksi hidrofobik dan elektrostatik adalah faktor utama dalam perkaitan protein susu denganpolisakarida[14]. Selain itu, protein menunjukkan daya tahan yang mengejutkan terhadap interaksi dengan komponen lain pada julat pH dari 2 hingga 11. Pada pH tertentu, kereaktifan permukaan protein meningkat melalui pembukaan struktur protein [15].

Dalam konteks ini, kumpulan kami baru-baru ini memberi tumpuan kepada peranan fungsi kompleks protein susu terhadap kesihatan manusia. Walau bagaimanapun, kompleks protein susu dengan IHM atau NabM, telah menunjukkan sifat antihiperlipidemik dan pelindung hati [9]. Oleh itu, berdasarkan kajian terdahulu, ia telah mengandaikan bahawa kompleks protein-polisakarida susu mungkin mempunyai aktiviti antikanser yang menarik. Selain itu, tiada penerbitan telah menjalankan kajian tentang aktiviti antikanser kompleks protein susu dengan IHM dan NabM. Oleh itu, objektif utama kajian ini adalah untuk mencirikan sifat fizikokimia kompleks lendir protein susu yang baru dihasilkan termasuk, profil asid amino dan sifat fungsian kompleks ini. Di samping itu, aktiviti antikanser kompleks protein susu dengan lendir IHM dan NabM terhadap dua sel kanser manusia (MCF7 dan HEPG2) telah disiasat berbanding dengan saluran sel bukan kanser (Bi-1 dan MCF-12F ). Kami juga menjelaskan cara tindakan kompleks lendir protein susu yang dihasilkan.

2. Keputusan dan Perbincangan

2.1. Spektroskopi Fourier-Transform Inframerah (FTIR).

Spektrum inframerah IHM, MP dan MP/IHM digambarkan dalam Rajah 1A. Spektrum IHM menunjukkan jalur ciri arabinoksilan pada 100-1200 cm-1 dan jalur untuk kumpulan amida I dan amida II pada 1550 dan 1650 cm-1, masing-masing. Spektrum MP menunjukkan jalur pada 1700-1600 dan 1200-900 cm-I sepadan dengan amida I (terutamanya regangan C=O protein) dan karbohidrat susu, masing-masing [16]. Puncak IHM dan MP yang disebutkan di atas telah dikhaskan dalam spektrum kompleks IHM/MP. Begitu juga, jalur ciri asid galakturonik dalam NabM dikekalkan dalam spektrum kompleks NabM / MP (Rajah 1B). Ini akan menunjukkan ketiadaan interaksi kimia antara mucilage polisakarida dan MP dan dengan itu mengesahkan mekanisme tarikan elektrostatik yang dicadangkan antara MP dan polisakarida (IHM dan NabM). Pemerhatian sedemikian adalah selaras dengan Vukic et al, yang melaporkan pembentukan kompleks antara protein susu whey dan pektin melalui interaksi elektrostatik dan hidrofobik yang menghasilkan konsistensi kompleks yang baik [17].

2.2. Sifat Fisikokimia dan Fungsian MP dan MPMC

Nilai ketumpatan pukal (BD), ketumpatan torehan (TD), Indeks Carr dan ukuran pH disenaraikan dalam Jadual 1. BD dan TD MP adalah lebih tinggi daripada IHM, dan IHM mempunyai ketumpatan pukal dan torehan terendah bagi sampel yang diuji. . Begitu juga, kompleks MP/IHM mempunyai ketara (m.s<0.05) lower="" bulk="" and="" tapped="" density="" compared="" to="" mp/nabm.="" the="" obtained="" results="" indicated="" that="" the="" distribution="" and="" solubility="" of="" mp="" have="" been="" improved="" by="" complexation="" with="" the="" ihm.="" carr's="" index="" is="" frequently="" used="" as="" an="" indication="" of="" the="" flowability="" of="" powders.="" the="" results="" in="" table="" 1="" show="" that="" carr's="" index="" of="" mpmc="" was="" significantly="" lower="" than="" ihm="" which="" indicated="" that="" nabm="" improved="" the="" flowability="" of="" mp.="" this="" was="" probably="" due="" to="" the="" lower="" carr's="" index="" value="" of="" mp(30.6±="" 0.10%)="" compared="" to="" ihm="" and="" nabm="" (57.58±0.14="" and="" 53.97±0.11%,="" respectively)which="" are="" vicious.ihm="" is="" alkaline="" (7.79="" ph)="" while="" mp="" and="" the="" complexes="" with="" polysaccharide="" mucilage="" were="" slightly="" acidic="" which="" came="" in="" accordance="" with="" previously="" reported="" results="">

WSI dan WAI adalah ciri fungsi penting dalam teknologi makanan. Jadual 1 menunjukkan bahawa WSI dan WAI MP meningkat dengan ketara selepas kompleks dengan IHM dan NabM. Ini berkemungkinan besar kerana bahan berasaskan Isabgol sangat larut dalam air dengan kesan pemekatan berikutan penambahan jumlah air yang mencukupi [19]. Selain itu, Qaisrani et al. melaporkan bahawa arabinoxylans sekam Isabgol mempunyai kapasiti menahan air sehingga sepuluh kali ganda daripada berat keringnya [20]. Selain itu, MP/IHM mempunyai WSI dan WAI yang lebih tinggi daripada MP/NabM memandangkan IHM mempunyai WSI dan WAI yang lebih tinggi daripada NabM. Di samping itu, peningkatan peratus WSI untuk MPMC berbanding MP membawa kepada peningkatan dalam keterserakan komponen aktif sasaran apabila menggunakannya dalam isu terapeutik [21]. Ini jelas dalam keputusan antikanser yang menunjukkan bahawa kompleks ini mempunyai kesan sitotoksik daripada MP.

2.3. Komponen Bioaktif

2.3.1. Sebatian Fenolik PHM dan NabM

Makanan mengandungi sebatian bioaktif yang sangat penting (iaitu, fenolik dan flavonoid) yang bertindak sebagai potensi antioksidan dan antikanser. Analisis HPLC mengesahkan dan mengukur kehadiran banyak sebatian fenolik dalam Nab dan IHM seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Keputusan menunjukkan kandungan tinggi pelbagai sebatian aktif biologi seperti asid gallic (177.96 mg/Kg), katekol(13.87 mg/Kg) p-Hydroxy benzoic acid (24.02 mg/Kg), Catechin (5.93 mg/Kg) dan rutin (123.70mg/Kg) dalam ekstrak PHM dan Catechol (410.72mg/Kg) p-Hydroxy benzoic acid (426.71mg/Kg) Chlorgenic (72.05 mg/Kg)Rutin (1750.57 mg/Kg),dan rosemarinic(1771.72 mg/Kg) dalam NabM(Rajah 2A,B). Kandungan sebatian ini sangat penting untuk manfaat kesihatan. Kesan antikanser sebatian fenolik telah dilaporkan sebelum ini. Kesan ini terutamanya dikaitkan dengan kesan antioksidan sebatian ini.

2.3.2. Jumlah Aktiviti Fenolik, Flavonoid dan Antioksidan MP dan MPMC

Beberapa laporan telah menunjukkan bahawa sebatian yang menunjukkan sifat antioksidan kebanyakannya memaparkan aktiviti antikanser[22]. Jumlah kandungan fenolik(TP) dan jumlah flavonoid(TF) ditentukan dalam NabM, IHM, MP, dan kompleksnya (Rajah 3A, B). Keputusan menunjukkan bahawa TP dan TF adalah lebih tinggi dalam NabM dan MP/NabM berbanding IHM dan MP/IHM. Walau bagaimanapun, kandungan TP dan TF adalah jauh lebih rendah dalam MP berbanding MPC. Keputusan ini datang dalam persetujuan dengan data yang dilaporkan oleh Singh et al.[23] yang mendapati bahawa TP dan TF NabM ialah 1.6 GAE mg/100 g berat kering dan 47 mg CE/100g berat kering, masing-masing. Kompleks MP/NabM dan MP/IHM menunjukkan peningkatan ketara masing-masing sebanyak 309 peratus dan 59 peratus dalam TP dan 476 peratus dan 123 peratus dalam TF berbanding MP. Konjugasi MP dengan IHM dan NabM menyebabkan kehilangan 23 peratus dan 36 peratus TPC sepadan IHM dan NabM, masing-masing. TF dikurangkan sebanyak 44 peratus dalam IHM dan 46 peratus dalam NabM apabila dikomplekskan dengan MP. Ini berkemungkinan besar disebabkan oleh TP dan TF MP yang rendah.

Potensi aktiviti pemusnahan radikal MP/IHM dan MP/NabM berbanding MP menggunakan DPPH, ABTS, dan HS digambarkan dalam Rajah 3C-E. Data yang diperoleh daripada tiga aktiviti antioksidan mempunyai trend yang sama menunjukkan bahawa NabM menunjukkan aktiviti antioksidan yang lebih tinggi daripada IHM dan ini adalah dalam konteks keputusan fenolik dan

kandungan flavonoid. Kapasiti antioksidan MP meningkat selepas kompleks dengan NabM dan IHM. Dengan pengecualian ujian ABTS, aktiviti antioksidan NabM meningkat dengan konjugasi dengan MP. Aktiviti antioksidan menunjukkan bahawa MPMC mempunyai aktiviti antioksidan yang lebih tinggi berbanding MP. Hipotesis kami menunjukkan kemungkinan interaksi antara MP dan polisakarida yang membawa kepada memperoleh aktiviti antioksidan yang berpotensi seperti yang diterangkan oleh Li et al. [24]. Telah dilaporkan sebelum ini bahawa terdapat korelasi positif antara kapasiti penghapusan dan kandungan fenolik/flavonoid 5]. Walau bagaimanapun, kita tidak boleh mengecualikan bahawa peptida bioaktif baharu yang diperkaya dengan asid amino yang mengandungi sulfur dihasilkan, menjelaskan aktiviti antioksidan MPMC yang tinggi berbanding komponen yang tidak kompleks. Selain itu, peptida kecil dikeluarkan dalam pecahan whey yang mempengaruhi sifat antioksidan yang tinggi [4]. Akhir sekali, kandungan fenolik dan flavonoid menjejaskan sel-sel kanser yang berbeza. Di samping itu, semasa ujian kultur sel in vitro, aktiviti dan mekanisme ini diperhatikan. Aktiviti antioksidan dan antikanser fenolik dikaitkan dengan ikatan berganda dan penggantian hidroksil pada cincin aromatik [25].

2.4.Profil Asid Amino MP dan MPMC

Profil asid amino MP, NabM, MP/IHM, dan MP/NabMare digambarkan dalam Rajah 4. Tiada perbezaan ketara dalam profil asid amino MP dan kompleksnya dengan IHM dan NabM. Ini menunjukkan bahawa interaksi bukan kovalen MP dengan lendir polisakarida tidak mengubah komposisi protein susu. Keputusan menunjukkan kandungan asid glutamik yang tinggi dalam MP dan MPMC (Rajah 4) [26].

2.5. Sifat Rheologi MP dan MPMC

2.5.1.Kelikatan Nampak

Rajah S1 menunjukkan kelikatan sampel protein pada nilai rpm yang berbeza. IHM dan NabM mempunyai kelikatan yang tinggi pada putaran perlahan, tetapi kelikatan menurun dengan ketara apabila kelajuan putaran meningkat. Penemuan ini adalah bersetuju dengan Chen dan Che yang merekodkan bahawa kelikatan ketara lendir larut air bejana hijau (Monostroma iridium) menurun dengan meningkatkan kadar ricih [27].

Keputusan dalam Rajah S1 juga menunjukkan bahawa pengkompleksan MP dengan IHM dan NabM menghasilkan peningkatan yang ketara (p Kurang daripada atau sama dengan 0.05)dalam kelikatan ketara MP. Ini boleh dikaitkan dengan sifat unik IHM (bahan hidrokoloid) yang mempunyai kesan peningkatan kelikatan [28].

2.5.2.Tingkah Laku Aliran

Kelakuan aliran (tegasan ricih/lengkung kadar ricih) protein susu dan kompleksnya digambarkan dalam Rajah S2. Dengan peningkatan kadar ricih, tegasan ricih meningkat. Mengubah data tegasan ricih dan kadar ricih kepada persamaan undang-undang kuasa, nilai indeks ketekalan aliran (K) dan indeks kelakuan aliran (n) ditunjukkan dalam Jadual S1.IHM dan MP/IHM mempunyai indeks ketekalan aliran tertinggi. Ini mungkin disebabkan oleh kelikatan tinggi lendir larut air IHM kerana kapasiti tinggi untuk menahan air dan mengegel dalam medium akueus. Keputusan juga menunjukkan bahawa IHIM, NabM dan MP/IHM mempunyai gelagat penipisan ricih (cecair bukan Newtonian) dengan nilai n yang rendah antara 0.25 hingga 0.64. Keputusan ini datang selaras dengan Thanatcha dan Pranee yang mengkaji sifat fizikokimia Ziziphus mauritiana[29]. Sebaliknya, nilai n MP ialah lebih kurang 1(0.99) yang menunjukkan aliran Newton. Begitu juga, nilai n untuk kompleks MP/NabM ialah 0.95 seperti yang ditunjukkan dalam Jadual S1.

2.6. Kalorimetri Pengimbasan Pembezaan MP dan MPMC

Kalorimetri pengimbasan pembezaan digunakan untuk menyiasat kestabilan terma MP dan kompleksnya dengan IHIM dan NabM. Termogram MP dan MPMC digambarkan dalam Rajah S3, dan parameter DSC disediakan dalam Jadual 2. Diperhatikan bahawa tiada puncak endotermik yang jelas pada termogram MP, tetapi terdapat puncak endotermik yang menonjol untuk MP/IHM dan puncak endotermik luas untuk MP/NabM. Ini mungkin disebabkan oleh penyingkiran air bebas secara beransur-ansur, takat lebur NabM, gelasi perlahan, dan denaturasi protein [30].

Juga diambil perhatian bahawa MPMC adalah lebih stabil haba daripada protein tidak kompleks seperti yang diperhatikan oleh suhu denaturasi rendah MP (101.44 darjah ) berbanding MP/IHM dan MP/NabM (masing-masing 148.24 dan 121.4 darjah) seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 2. Selain itu, suhu degradasi MP direkodkan 302.3 darjah, manakala tiada degradasi MPMC diperhatikan dengan peningkatan suhu sehingga 350C. Penemuan ini adalah bersetuju dengan beberapa kajian, yang mendapati bahawa kestabilan haba protein susu meningkat dengan interaksi dengan sebatian fenolik yang menghalang pengagregatan protein [2,31].

Haba yang masuk ke dalam atau keluar dari sistem semasa tindak balas ialah entalpi (AH). Entalpi MP/IHM dan MP/NabM yang lebih tinggi berbanding MP tidak kompleks mungkin disebabkan oleh potensi tindak balas kimia antara protein susu (whey dan kasein) dan antara protein susu dan polisakarida pada suhu tinggi (tindak balas Maillard)[ 31.

2.7. Mikroskopi Elektron Penghantaran (TEM) MP dan MPMC

Rajah 5 menunjukkan mikrostruktur IHM, NabM, MP, dan MPMC. Didapati bahawa saiz zarah MPMC berada dalam julat nano(114-250 nm), dan ia lebih kecil daripada saiz zarah MP(191-300 nm). Selain itu, TEM MPMC (Rajah 5D, E) mendedahkan corak bercabang bagi kompleks yang terbentuk. Ini boleh dikaitkan dengan tarikan elektrostatik antara protein susu dan polisakarida Goh, et al. [32]. Selain itu, struktur bercabang yang lebih besar bagi MP/IHM berbanding MP/NabM mungkin bertanggungjawab untuk kelikatannya yang lebih tinggi seperti yang ditunjukkan dalam Rajah S1.

2.8. Kajian Biologi tentang MP dan MPMC

2.8.1. Aktiviti Antikanser MP dan MPMC

Kesan sitotoksik pelbagai kepekatan (1, 5, 10, dan 20 ug/mL) MP dan MPMC pada sel HepG-2 dan MCF-7 berbanding MCF-12F dan Bij{ {7}} sel normal diilustrasikan dalam Rajah 6 dan 7. MPMCmenunjukkan kesan antikanser pada sel HepG-2 dan MCF{11}} masing-masing Rajah 6A, B. Keluk responsif dos mempamerkan pengurangan daya maju sel sebagai tindak balas kepada kepekatan yang lebih tinggi. Sebaliknya, tiada kesan sitotoksik ketara MP dan MPMC pada sel normal Bj-1 dan MCF{15}}F diperhatikan (Rajah 6C, D). Keputusan kami juga menunjukkan bahawa MP/NabM mempunyai aktiviti antikanser yang lebih tinggi terhadap garisan sel kanser HepG-2 dan MCF{18}}, dengan nilai IC50 masing-masing 5.13 dan 10.07 ug/mL. Selain itu, MP/IHM mempamerkan kesan sitotoksik sederhana terhadap garis sel kanser berbanding kawalan masing-masing. Secara keseluruhannya, data sitotoksik kami mencadangkan bahawa pengkompleksan MP dengan IHM dan NabM dengan ketara meningkatkan aktiviti antikanser berbanding dengan protein susu tidak kompleks, seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 3. Ia juga terbukti bahawa sel Hep G-2 lebih sensitif kepada MP dan MPMC berbanding dengan sel MCF-7 seperti yang ditunjukkan oleh nilai IC50 yang lebih rendah.

Kesan antikanser peptida antitumor yang berasal dari protein susu telah dilaporkan sebelum ini. Dalam konteks ini, Jeong dan Hong [33] memerhatikan bahawa hidrolisat trypsin -laktalbumin mempunyai kesan sitotoksik pada kanser tulang manusia SJSA-1, kanser kolorektal manusia HCT 116 dan saluran sel NCI-N87 kanser perut manusia. Didapati bahawa o-laktalbumin, berinteraksi dengan modulator permukaan sel dan mengubah kadar pertumbuhan sel, kalsium intraselular, dan kadar pengangkutan kalsium [34]. Perlu diingat bahawa laktoferin lembu menyebabkan apoptosis dalam sel MCF7 dalam cara yang bergantung kepada dos [35]. Selain itu, pecahan protein kasein dan whey susu menunjukkan kesan antitumor dalam model haiwan serta aktiviti antiproliferatif in vitro [36]. Selain itu, Elzoghby et al.[37] melaporkan bahawa nanopartikel kasein boleh digunakan untuk membungkus ubat antikanser hidrofobik, flutamide, untuk mengawal pelepasan dadah, meningkatkan aktiviti anti-tumornya, dan mengurangkan hepatotoksisitinya.

Kesan antikanser IHIM dan NabM sebelum ini dilaporkan [6,38]. Kesan sitotoksik MP dan MPMC mungkin dikaitkan dengan kehadiran asid amino seperti glutamin, arginin, dan sistein yang dilaporkan menunjukkan aktiviti antikanser terhadap kanser kolorektal [39]. Keputusan ini adalah selaras dengan kandungan asid glutamik MPMC yang tinggi (Rajah 5).

2.8.2. Penentuan Tahap Protein p53, Bax, Caspase-3 dan Bd-2

Untuk menyiasat mekanisme sitotoksisiti MPMC, tahap protein penanda apoptosis p53, Bax, Caspase-3 dan Bcl-2 ditentukan dalam HepG-2, MCF-7 , Bj-1 dan barisan sel MCF-12F dirawat dengan IC0 MPMC (Rajah 8). Tahap penanda pro-dan anti-apoptosis dikaitkan dengan induksi apoptosis dalam sel kanser [40,41]. Keputusan menunjukkan bahawa MP/NabM dan MP/IHMapoptosis dipertingkatkan dalam HepG-2 dan MCF-7, tetapi tidak dalam barisan sel MCF-12F dan Bj-1. Tahap caspase-3, p53, Bax meningkat dengan ketara berbanding kawalan masing-masing (Rajah 8), manakala protein Bcl-2 dikurangkan dalam semua rawatan. Menariknya, MP juga menunjukkan perubahan ketara dalam penanda protein apoptosis. Ini adalah konsisten dengan keputusan kajian antikanser dan boleh dirujuk sebagai kesan sitotoksik beberapa peptida terhasil protein susu seperti yang dibincangkan di atas (Bahagian 2.8.1).

2.8.3.Perlindungan Kerosakan DNA oleh MPMC terhadap Pembelahan Oksidatif Plasmid RNH1

DNA plasmid RNH1 mempunyai tiga bentuk pada elektroforesis gel agarose yang dipesan dari atas ke bawah sebagai DNA bulatan bulat terbuka, linear, dan supercoiled. Tekanan oksidatif oleh reagen Fenton menyebabkan kerosakan DNA. Selepas itu, tahap bentuk DNA diubah. Walau bagaimanapun, bentuk bulatan dan linear terbuka menunjukkan kerosakan DNA dan DNA bulatan supergelung menunjukkan lebih banyak potensi perlindungan. Dalam ujian ini, kami menguji sama ada MP dan MPMC pada IC50 mereka boleh melindungi daripada kemerosotan bentuk pekeliling supercoiled sebagai tindak balas kepada tekanan oksidatif. Hasilnya, kedua-dua MP/NabM dan MP/IHM menunjukkan kapasiti perlindungan yang tinggi serupa dengan kawalan DNA (lorong 3 dan 4, Rajah 9A). Sebaliknya, tiada perbezaan ketara diperhatikan dalam DNA yang dirawat dengan MP berbanding kawalan DNA dan DNA dirawat dengan reagen Fenton sahaja (lorong 5).

2.8.4.Perlindungan Kerosakan DNA oleh MPMC terhadap Pembelahan Oksidatif DNA Genomik

Menggunakan teknik PCR, sifat perlindungan MPMC pada kerosakan DNA genom yang disebabkan oleh tindak balas Fenton telah diperiksa. Secara umum, kerosakan DNA mengurangkan bilangan salinan gen tertentu, oleh itu menghasilkan intensiti jalur yang lebih rendah dalam elektroforesis gel. Ketumpatan jalur gen MTHFR DNA genomik darah yang diinkubasi dengan reagen Fenton dengan dan tanpa IC50 MP, MP/NabM dan MP/IHM telah diuji. Didapati bahawa MP/NabM dan MP/IHM (lorong 3 dan 4, Rajah 9B) menghalang kerosakan DNA, dan seterusnya melindungi tapak pemotongan templat MTHFR. Oleh itu, keamatan jalur produk PCR yang lebih tinggi dalam gel elektroforesis berbanding kawalan masing-masing telah dihasilkan (Rajah 9B). Keputusan ini menunjukkan bahawa aktiviti antioksidan MPMC menghalang pengeluaran radikal bebas yang menjadi pengantara kerosakan DNA.

2.8.5. Ekspresi Gen

Selaras dengan data yang diperolehi penanda protein apoptosis, keputusan RT-qPCR mendedahkan bahawa pengeraman sel HepG-2, MCF-7 dengan MP, MP/NabM dan MP/IHM mendorong pengawalseliaan pro- penanda mRNA apoptosis, iaitu, Casp3, p53, dan Bax, manakala tahap ekspresi penanda anti-apoptosis Bcl-2 dikawal dengan ketara (Rajah 10A-D). Caspases ialah protein aktor yang memainkan peranan penting dalam permulaan dan pengekalan apoptosis. Walau bagaimanapun, pengawalseliaan protein caspase 3 menunjukkan pelaksanaan laluan intrinsik utama apoptosis (Rajah 10A, B) yang dicirikan oleh keruntuhan membran mitokondria dengan pelepasan cytochrome c yang disebabkan oleh Bax, dan pengaktifan caspase 9 yang membawa kepada penglibatan seterusnya caspase 3 [42]. Kawal selia Casp3, p53 dan Bax, bersama-sama dengan pengurangan ekspresi Bcl-2 mendedahkan bahawa MP, MP/NabM dan MP/IHM mencetuskan apoptosis. Dalam hal ini, penyelarasan ekspresi rangsangan p53 Bax, yang seterusnya, akan mendorong pelepasan cytochrome c, diikuti oleh pengaktifan caspase-9 dan -3. Walau bagaimanapun, Bcl-2 sebagai anti-apoptosis diketahui menghalang pembebasan cytochrome c [43], rawatan tersebut mengakibatkan pengurangan ketara dalam tahap transkrip mRNA gen penanda anti-apoptosis Bcl-2 disebabkan oleh Rawatan MP/NabM dan MP/IHM, yang memudahkan pelepasan sitokrom c akibat Bax tanpa lawan dan apoptosis seterusnya. Dalam kajian ini, apoptosis pengantara MP/NabM teruk berbanding MP/IHM dan MP seperti yang diperhatikan dalam (Rajah 10). Kesan anti-kanser MP/NabMor MP/IHM yang diperhatikan diteruskan melalui modulasi laluan apoptosis bergantung ap{32}} memandangkan tahap transkrip protein dan mRNAnya dikawal dengan ketara.

Klik pautan untuk mendapatkan maklumat lanjut:https://www.xjcistanche.com/news/nano-milk-protein-mucilage-complexes-characte-55049190.html