Компонент растения Nigella sativa как радиопротектор и противоопухолевый препарат

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Природные препараты широко используются в качестве фармацевтических средств при многих заболеваниях человека. Одним из таких являются семена Nigella sativa и его компонент тимохинон. Являясь биологически активным соединением, тимохинон обладает разнообразными терапевтическими свойствами, в том числе антиокислительными, противовоспалительными, противоопухолевыми и рядом других. Тимохинон является поглотителем свободных и супероксидных радикалов, поэтому представляет собой многообещающий природный радиопротектор против иммуносупрессивного и окислительного действия ионизирующего излучения. В обзоре представлены данные о радиопротекторных свойствах тимохинона и некоторых механизмах его активности. Кроме того, данный растительный препарат проявляет противоопухолевую активность за счет ингибирования клеточной пролиферации, миграции и инвазии. Несмотря на то, что тимохинон индуцирует апоптоз путем регуляции экспрессии проапоптотических и антиапоптотических генов при многих видах рака, механизм действия компонента Nigella sativa при онкологических заболеваниях еще не полностью изучен. Таким образом, в настоящем обзоре освещены механизмы действия тимохинона как перспективного радиопротектора, так и в качестве будущего кандидата для противоопухолевой терапии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. В. Фомина

Государственный научный центр — Федеральный медико-биологический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Автор, ответственный за переписку.
Email: dasha_saleeva@inbox.ru
Россия, Москва

С. А. Абдуллаев

Государственный научный центр — Федеральный медико-биологический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России; Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН

Email: dasha_saleeva@inbox.ru
Россия, Москва; Пущино

Н. Ф. Раева

Государственный научный центр — Федеральный медико-биологический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: dasha_saleeva@inbox.ru
Россия, Москва

Г. Д. Засухина

Государственный научный центр — Федеральный медико-биологический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России; Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН

Email: dasha_saleeva@inbox.ru
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Hago S., Lu T., Alzain A.A. et al. Phytochemical constituents, in-vitro anticancer activity and computational studies of Cymbopogon schoenanthus. Nat. Prot. Res. 2023;5:1-7. doi: 10.1080/14786419.2023.2208360.
  2. Almajali B., Al-Jamal H.A.N., Taib W.R.W. et al. Thymoquinone, as a Novel Therapeutic Candidate of Cancers. Pharmaceuticals (Basel). 2021;14(4):369. doi: 10.3390/ph14040369
  3. Maideen N.M.P. Antidiabetic Activity of Nigella Sativa (Black Seeds) and Its Active Constituent (Thymoquinone): A Review of Human and Experimental Animal Studies. Chonnam. Med. J. 2021;57(3):169-175. doi: 10.4068/cmj.2021.57.3.169.
  4. Taysi S., Algburi F.S., Mohammed Z.R. et al. Thymoquinone: A Review on its Pharmacological Importance, and its Association with Oxidative Stress, COVID-19, and Radiotherapy. Mini Rev. Med. Chem. 2022;22(14):1847-1875. doi: 10.2174/1389557522666220104151225
  5. Abdelrahim M., Esmail A., Al Saadi N. et al. Thymoquinone’s Antiviral Effects: It is Time to be Proven in the Covid-19 Pandemic Era and its Omicron Variant Surge. Front Pharmacol. 2022;5(13):848676. doi: 10.3389/fphar.2022.848676
  6. Akyuz M., Taysi S., Baysal E. et al. Radioprotective effect of thymoquinone on salivary gland of rats exposed to total cranial irradiation. Head. Neck. 2017;39(10):2027-2035. doi: 10.1002/hed.24861.
  7. Demir E., Taysi S., Ulusal H. et al. Nigella sativa oil and thymoquinone reduce oxidative stress in the brain tissue of rats exposed to total head irradiation. Int. J. Radiat. Biol. 2020;96(2):228-235. doi: 10.1080/09553002.2020.1683636.
  8. Deniz C.D., Aktan M., Erel O. et al. Evaluation of the radioprotective effects of thymoquinone on dynamic thiol-disulphide homeostasis during total-body irradiation in rats. J. Radiat. Res. 2019;60(1):23-28. doi: 10.1093/jrr/rry083
  9. Goleva T.N., Rogov A.G., Korshunova G.A. et al. SkQThy, a novel and promising mitochondria-targeted antioxidant. Mitochondrion. 2019;49:206-216. doi: 10.1016/j.mito.2019.09.001.
  10. Chen H., Zhuo C., Zu A. et al. Thymoquinone ameliorates pressure overload-induced cardiac hypertrophy by activating the AMPK signalling pathway. J. Cell Mol. Med. 2022;26(3):855-867. doi: 10.1111/jcmm.17138.
  11. Dera A.A., Al Fayi M., Otifi H. et al. Rajagopalan P. Thymoquinone (Tq) protects necroptosis induced by autophagy/mitophagy-dependent oxidative stress in human bronchial epithelial cells exposed to cigarette smoke extract (CSE). J. Food Biochem. 2020;44(9):e13366. doi: 10.1111/jfbc.13366.
  12. Moshafi M.H., Torabizadeh S.A., Mohamadnezhad F. et al. Ferulago angulata as a Good Radioprotector Against Genotoxicity. Curr. Radiopharm. 2022;15(2):110-116. doi: 10.2174/1874471014666210426111806
  13. ОНКО-ONCO: ОНКОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ В РОССИИ И МИРЕ / “Мониторинго-экспертные исследования: знать и победить рак”. Вып. 55. Научн. рук. З.А. Саидова / Гл. ред. Комарова А.И. Т. 846(888). М., 2022. [ONKO-ONCO: ONKOLOGICHESKIE ZABOLEVANIYA V ROSSII I MIRE / “Monitoringo-ekspertnye issledovaniya: znat’ i pobedit’ rak”. Vyp. 55. Nauchn. ruk. Z.A. Saidova / Gl. red. Komarova A.I. Tom 846(888). M., 2022. (In Russ.)]
  14. Zhong T., Zhang W., Guo H. et al. The regulatory and modulatory roles of TRP family channels in malignant tumors and relevant therapeutic strategies. Acta Pharm. Sin. B. 2022;12(4):1761-1780. doi: 10.1016/j.apsb.2021.11.001
  15. Adinew G.M., Messeha S.S., Taka E. et al. Anticancer Effects of Thymoquinone through the Antioxidant Activity, Upregulation of Nrf2, and Downregulation of PD-L1 in Triple-Negative Breast Cancer Cells. Nutrients. 2022;14(22):4787. doi: 10.3390/nu14224787.
  16. Hamaamin K.S., Marouf B.H. Chemopreventive Efficacy of Thymoquinone in Chemically Induced Urinary Bladder Carcinogenesis in Rat. Biomed. Res. Int. 2022; 2022:6276768. doi: 10.1155/2022/6276768.
  17. Soltanfar A., Meimandi Parizi A., Foad-Noorbakhsh M. et al. The healing effects of thymoquinone on experimentally induced traumatic tendinopathy in rabbits. J. Orthop. Surg. Res. 2023;18(1):233. doi: 10.1186/s13018-023-03706-8.
  18. Zhao Z., Liu L., Li S.et al. Advances in research on the relationship between thymoquinone and pancreatic cancer. Front. Oncol. 2023;12:1092020. doi: 10.3389/fonc.2022.1092020
  19. Mizuno M., Fukuhara K. Antioxidant and Prooxidant Effects of Thymoquinone and Its Hydroquinone Metabolite. Biol. Pharm. Bull. 2022;45(9):1389-1393. doi: 10.1248/bpb.b22-00199
  20. Mollazadeh H., Afshari A.R., Hosseinzadeh H. Review on the Potential Therapeutic Roles of Nigella sativa in the Treatment of Patients with Cancer: Involvement of Apoptosis: — Black cumin and cancer. J. Pharmacopuncture. 2017;20(3):158-172. doi: 10.3831/KPI.2017.20.019
  21. Dastjerdi M.N., Mehdiabady E.M., Iranpour F.G. et al. Effect of Thymoquinone on P53 Gene Expression and Consequence Apoptosis in Breast Cancer Cell Line. Int. J. Prev. Med. 2016;7:66. doi: 10.4103/2008-7802.180412
  22. Zhang H., Zhang Z., Gao L. et al. miR-1-3p suppresses proliferation of hepatocellular carcinoma through targeting SOX9. OncoTargets Ther. 2019;12:2149–2157. doi: 10.2147/OTT.S197326
  23. Tadros S.A., Attia Y.M., Maurice N.W. et al.Thymoquinone Suppresses Angiogenesis in DEN-Induced Hepatocellular Carcinoma by Targeting miR-1-3p. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(24):15904. doi: 10.3390/ijms232415904.
  24. Butt M.S., Imran M., Imran A. et al. Therapeutic perspective of thymoquinone: A mechanistic treatise. Food Sci. Nutr. 2021;9(3):1792-1809. doi: 10.1002/fsn3.2070
  25. Karimi Z., Mirza Alizadeh A. et al. Nigella sativaand its Derivatives as Food Toxicity Protectant Agents. Adv. Pharm. Bull. 2019;9(1):22-37. doi: 10.15171/apb.2019.004.
  26. Aziz N., Son Y.J., Cho J.Y. Thymoquinone Suppresses IRF-3-Mediated Expression of Type I Interferons via Suppression of TBK1. Int. J. Mol. Sci. 2018;19(5):1355. doi: 10.3390/ijms19051355
  27. Al Bitar S., Ballout F., Monzer A. et al. Thymoquinone Radiosensitizes Human Colorectal Cancer Cells in 2D and 3D Culture Models. Cancers. 2022; 14:1363. https://doi.org/10.3390/cancers14061363
  28. Chae I.G., Song N.Y., Kim D.H. et al. Thymoquinone induces apoptosis of human renal carcinoma Caki-1 cells by inhibiting JAK2/STAT3 through pro-oxidant effect. Food Chem. Toxicol. 2020;139:111253. doi: 10.1016/j.fct.2020.111253.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024