เป้าหมายของ 7-methoxyheptaphylline ต่อวิถีที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งที่พบในโรคอัลไซเมอร์

7-Methoxyheptaphylline (7-MH) เป็นสารกลุ่ม carbazole พบในส่องฟ้า (Clausena harmandiana) ซึ่งเป็นพืชสมุนไพรที่ใช้สำหรับรักษาอาการปวดศีรษะ ปวดท้อง ส่องฝ้าพบได้ในหลายพื้นที่ของประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบความเป็นพิษของสาร 7-MH ต่อเซลล์มะเร็งประสาทของมนุษย์ (SHSY-5Y) และเซลล์มะเร็งต่อมลูกหมาก (LNCaP) และเพื่อทดสอบฤทธิ์ของสาร 7-MH ในการป้องกันการทำลายเซลล์ SH-SY5Y จากการเหนี่ยวนำของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ซึ่งเป็นกลไกที่พบในโรคอัลไซเมอร์ นอกจากนี้ยังศึกษาผลของสาร 7MH ต่อการแสดงออกของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการตายแบบอะพอพโทซิส ในโรคอัลไซเมอร์และโรคมะเร็ง ด้วยวิธี Western blot analysis ผลการศึกษาพบว่า สาร 7-MH มีความเป็นพิษต่อ SH-SY5Y ที่ความเข้มข้น 100 microM หลังจากบ่มเป็นเวลา 24 ชั่วโมง และเมื่อทดสอบกับ LNCaP ที่เวลา 24, 48 และ 72 ชั่วโมง พบว่า สาร 7-MH มีความเป็นพิษต่อเซลล์ที่ความเข้มข้น 1-100 microM โดยอัตราการรอดชีวิตของเซลล์ลดลงตามระยะเวลาที่ใช้ในการทดสอบ จากนั้นทดสอบฤทธิ์ในการป้องกันการตายพบว่า สามารถป้องกันการตายของเซลล์ SH-SY5Y จากการเหนี่ยวนำของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้ที่ความเข้มข้น 10 และ 100 microM โดยฤทธิ์ในการป้องกันเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของสาร 7MH ซึ่งสอดคล้องกับการศึกษาวัฏจักรโดยวิธี flow cytometry และเมื่อตรวจสอบสัณฐานวิทยาของเซลล์โดย phase contrast microscope แสดงให้เห็นว่าสาร 7-MH ความเข้มข้น 100 microM สามารถป้องกันการตายของเซลล์ SH-SY5Y จากการเหนี่ยวนำของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้ที่เวลา 2 ชั่วโมง จากนั้นทดสอบกับ SH-SY5Y ที่เวลา 24 ชั่วโมง แสดงให้เห็นว่าเซลล์เกิดการเปลี่ยนแปลงลักษณะสัณฐานวิทยา ได้แก่ detachment cell, shrinkage cell และเซลล์เกิดการตายแบบอะพอพโทซิส การศึกษาเชิงโมเลกุลพบว่า สาร 7-MH สามารถยับยั้งการแสดงออกของ phosphor-GSK3, phosphor-p38, BAX และ cleaved ของ caspase-3 ซึ่งเป็นสาเหตุของการตายแบบอะพอพโทซิส และสามารถกระตุ้นการแสดงออกของ Bcl-2, Mcl-1 และ Bcl-xL ซึ่งเป็นโปรตีนที่ทำหน้าที่ยับยั้งการตายแบบอะพอพโทซิสในเซลล์ SH-SY5Y ที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิดการตายด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในทางกลับกันพบว่า 7-MH สามารถกระตุ้นการแสดงออกของ cleaved ของ caspase-3 และ GSK3 ซึ่งเป็นผลทำให้เกิดการตายของเซลล์ และสามารถยับยั้งการแสดงออกของ Mcl-1 และ Bcl-xL ในเซลล์ SH-SY5Y นอกจากนี้ยังพบว่า 7-MH สามารถยับยั้งการแสดงออกของ NF-kB/p65 และ p38 มีหน้าที่ควบคุมการตายของเซลล์ที่ควบคุมผ่านการยับยั้งการทำงานของ Akt และ MAPK13 ซึ่งเป็น upstream regulators ของ p65 และ p38 และสามารถยับยั้งการทำงานของ pERK ซึ่งมีหน้าที่กระตุ้นการเพิ่มจำนวนของเซลล์ ในเซลล์ LNCaP การศึกษาโมเลกุลลาร์ด็อกกิ้งของสาร 7-MH พบว่า สามารถจับกับ TAK1 kinase (4GS6 และ 5V5N) ในหลายตำแหน่ง จึงสรุปได้ว่าสาร 7-MH สามารถกระตุ้นการตายของเซลล์มะเร็งและยับยั้งการตายของเซลล์ประสาทที่เกิดจากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ด้วยการควบคุมวิถี GSK3 ผ่าน TAK1