Berbamin a tetrandrin: bisbenzylisochinolinové alkaloidy s protizánětlivým a pr
Publikováno: Pátek, 09.01. 2015 - 17:54:11
Téma: prof Patočka


Berbamin a tetrandrin: bisbenzylisochinolinové alkaloidy s protizánětlivým a  protinádorovým účinkem

Jiří Patočka

Berbamin a tetrandrin jsou chemicky blízce příbuzné benzylisochinolinové rostlinné alkaloidy, které vykazují řadu významných biologických aktivit (Wong et al., 1991). Berbamin byl izolován z plodů dřišťálu Berberis amurensis, keře rostoucího v Japonsku, Koreji, Dálném východě Ruska a  některých oblastech Číny. Jeho druhové jméno je odvozeno od řeky Amur, která tvoří hranici mezi Ruskem a Čínou. Alkaloid tetrandrin je sekundárním metabolitem čínské rostliny Stephania tetrandra, jejíž kořen hraje významnou úlohu v tradiční čínské medicíně jako protizánětlivý lék u neuralgií a artritidy. Tento až 4 m vysoký keř zvaný Han Fang Ji poskytuje lék, který zmírňuje bolestivost kloubů a otoky při artritidě a revmatismu. 



      Farmaceutický výzkum obou alkaloidů odhalil jejich mechanismus účinku a naznačil, že oba alkaloidy by mohly nalézt využití v moderní medicíně. Nemají jen protizánětlivý účinek. Byl u nich prokázán antivirotický a imunosupresivní účinek, fungují jako blokátory kalciových kanálů a mají inhibiční účinek na růst nádorů (Ferrante et al., 1990; Hou et al., 2014).

     Berbamin a tetrandrin v terapii rakoviny jater. Rakovina jater je třetí nejčastější příčinou úmrtí na rakovinu na celém světě, ale žádná účinná léčba rakoviny jater dosud není k dispozici. Berbamin a jeden z jeho derivátů, v literatuře označovaný jako bbd24, silně inhibuje růst a proliferaci jaterních nádorových buněk. Výsledky práce Meng et al. (2013) naznačují, že berbamin a jeho deriváty jsou slibnými prostředky pro potlačení růstu rakoviny jater, jejichž mechanismus účinku spočívá v inhibici enzymu CaMKII (Ca2+/kalmodulin-dependentní protein kináza II). Tetrandrin podobně jako berbamin indukuje apoptózu rakovinných buněk (Qin et al., 2013; Qiu et al., 2014) a zdá se, že spektrum jeho cytotoxického účinku je ještě širší než u berbaminu (Chaudhary et  al., 2014; Wu et al., 2014; Xu et al., 2014; Yu wet al., 2014).

Literatura
Ferrante A, Seow WK, Rowan-Kelly B, Thong YH. Tetrandrine, a plant alkaloid, inhibits the production of tumour necrosis factor-alpha (cachectin) by human monocytes. Clin Exp Immunol 1990; 80: 232-235. 
Hou ZB, Lu KJ, Wu XL, Chen C, Huang XE, Yin HT. In vitro and in vivo antitumor
evaluation of berbamine for lung cancer treatment. Asian Pac J Cancer Prev. 2014; 15(4): 1767-1769.
Chaudhary P, Vishwanatha JK. c-Jun NH2-terminal kinase-induced proteasomal degradation of c-FLIPL/S and Bcl2 sensitize prostate cancer cells to Fas- and mitochondria-mediated apoptosis by tetrandrine. Biochem Pharmacol. 2014; 91(4): 457-473.
Meng Z, Li T, Ma X, Wang X, Van Ness C, Gan Y, Zhou H, Tang J, Lou G, Wang Y,  Wu J, Yen Y, Xu R, Huang W. Berbamine inhibits the growth of liver cancer cells and cancer-initiating cells by targeting Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II. Mol Cancer Ther. 2013; 12(10): 2067-2077.
Qin R, Shen H, Cao Y, Fang Y, Li H, Chen Q, Xu W. Tetrandrine induces mitochondria-mediated apoptosis in human gastric cancer BGC-823 cells. PLoS One.  2013; 8(10): e76486.
Qiu W, Su M, Xie F, Ai J, Ren Y, Zhang J, Guan R, He W, Gong Y, Guo Y. Tetrandrine blocks autophagic flux and induces apoptosis via energetic impairment in cancer cells. Cell Death Dis. 2014; 5: e1123.
Wong CW, Seow WK, Zeng TS, Halliday WJ, Thong YH. Comparative immunopharmacology and toxicology of the bisbenzylisoquinoline alkaloids tetrandrine and berbamine. Int J Immunopharmacol 1991; 13(5): 579-585.
Wu K, Zhou M, Wu Q, Yuan S, Wang D, Jin J, Huang J, Yang J, Sun W, Wan L, He B. The role of IGFBP-5 in mediating the anti-proliferation effect of tetrandrine  in human colon cancer cells. Int J Oncol. 2014 Dec 17. doi: 10.3892/ijo.2014.2800. [Epub ahead of print]
Xu H, Hou Z, Zhang H, Kong H, Li X, Wang H, Xie W. An efficient Trojan delivery of tetrandrine by poly(N-vinylpyrrolidone)-block-poly(ε-caprolactone) (PVP-b-PCL) nanoparticles shows enhanced apoptotic induction of lung cancer cells and inhibition of its migration and invasion. Int J Nanomedicine. 2014; 9: 231-242.
Yu FS, Yu CS, Chen JC, Yang JL, Lu HF, Chang SJ, Lin MW, Chung JG. Tetrandrine induces apoptosis Via caspase-8, -9, and -3 and poly (ADP ribose) polymerase dependent pathways and autophagy through beclin-1/ LC3-I, II signaling pathways in human oral cancer HSC-3 cells. Environ Toxicol. 2014 Sep 30. doi: 10.1002/tox.22053. [Epub ahead of print]






Tento článek si můžete přečíst na webu Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc
http://toxicology.cz

Tento článek najdete na adrese:
http://toxicology.cz/modules.php?name=News&file=article&sid=725