Инфузирани с H2 магнезиеви импланти предизвикват P53-медиирана апоптоза на туморни клеткиНаучно Изследване

Резюме:

Водородът се използва за потискане на туморния растеж със значителна ефикасност. Вдишването на водороден газ и оралното поглъщане на богат на водород физиологичен разтвор са два често срещани системни начина на прилагане на водород. Ние разработихме метод за локално доставяне на водород на целеви места чрез разграждане на биоматериали на базата на магнезий. Въпреки това, основният механизъм на ролята на водорода в лечението на рак остава неясен. Тук изследваме механизма на апоптоза на туморни клетки, предизвикана от водорода, освободен от биоматериали на базата на магнезий. Откриваме, че локализираното освобождаване на водород повишава нивото на експресия на P53 туморни супресорни протеини, както е показано от in vitro секвенирането на РНК и анализа на експресията на протеини. След това протеините P53 нарушават мембранния потенциал на митохондриите, активират автофагията, потискат реактивните кислородни видове в раковите клетки и накрая водят до потискане на тумора. Антитуморната ефикасност на базираните на магнезий биоматериали е допълнително потвърдена in vivo чрез вмъкване на магнезиева тел в подкожния тумор на мишка. Ние също така открихме, че минималната концентрация на водород от магнезиеви проводници за предизвикване на значителна апоптоза на тумора е 91,2 μL/mm3 на ден, което е много по-ниско от това, необходимо за вдишване на водород. Взети заедно, тези констатации разкриват, че освобождаването на H2 от биоматериал на базата на магнезий проявява своята антитуморна активност чрез активиране на Р53-медиирания сигнален път за апоптоза на лизозома-митохондрия, което засилва терапевтичния потенциал на този биоматериал като локализирано антитуморно лечение.