ฤทธิ์เหนี่ยวนำให้เกิดการตายแบบอะพอพโทซิสในเซลล์มะเร็งของสารสกัดกัญชาพันธุ์ตะนาวศรีก้านแดง อาร์ดี วัน

ฤทธิ์เหนี่ยวนำการตายแบบอะพอพโทซิสของกัญชาพันธุ์ไทยตะนาวศรีก้านแดง อาร์ดี วัน

ผู้แต่ง

  • ศรายุธ ระดาพงษ์ สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • ณฐภัทร หาญกิจ สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • ตีญานี สาหัด สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • พราว ศุภจริยาวัตร สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • เสกรชตกร บัวเบา สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • พรชัย สินเจริญโภไคย สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • ศิริวรรณ ชัยสมบูรณ์พันธ์ สถาบันวิจัยสมุนไพร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • Kenneth J Ritchie Centre for Natural Products Discovery, School of Pharmacy and Biomolecular Sciences, มหาวิทยาลัย Liverpool John Moores, Byrom Street, ลิเวอร์พูล L3 3AF สหราชอาณาจักร

คำสำคัญ:

สารสกัดกัญชา, ตะนาวศรีก้านแดง อาร์ดี วัน, อะพอพโทซิส, Cannabidiol, Δ9-tetrahydrocannabinol

บทคัดย่อ

         กัญชาออกฤทธิ์ยับยั้งเซลล์มะเร็งหลายชนิด ยังไม่มีรายงานกลไกการออกฤทธิ์ของสารสกัดกัญชาไทยพันธุ์ตะนาวศรีก้านแดง อาร์ดี วัน (Cannabis sativa L. cultivar, Tanao Sri Kan Dang RD1) การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาฤทธิ์ต้านเซลล์มะเร็งและการเหนี่ยวนำการตายของเซลล์ แบบอะพอพโทซิสของสารสกัดกัญชาพันธุ์ตะนาวศรีก้านแดงอาร์ดี วัน (TRD1) cannabidiol (CBD) และ Δ9-tetrahydrocannabinol (THC) สารสกัดหยาบกัญชา TRD1 ถูกสกัดจากช่อดอกตัวเมียของกัญชาโดยใช้วิธีของไหลวิกฤตยิ่งยวด วิเคราะห์ปริมาณ CBD และ THC ในสารสกัดด้วยวิธีโครมาโทกราฟฟีของเหลวสมรรถนะสงู (HPLC) เมื่อทดสอบความเป็นพิษต่อเซลล์มะเร็งเพาะเลี้ยงด้วยวิธี MTT assay พบว่า TRD1, CBD และ THC ก่อให้เกิดความเป็นพิษต่อเซลล์ MCF-7, Hep G2, PANC-1 และ A-549 โดย TRD1, CBD และ THC มีฤทธิ์ต้านเซลล์มะเร็ง MCF-7 มากที่สุด มีค่า IC50 เท่ากับ 2.81, 2.69 และ 4.51 μg/mL ตามลำดับ สารสกัด TRD1 ต้านการเจริญของเซลล์มะเร็งและเหนี่ยวนำการตายแบบอะพอพโทซิส ในลักษณะแปรผันตามความเข้มข้นของสาร (2.5-10.0 μg/mL) เช่นเดียวกับ CBD (2.0-8.0 μg/mL) ส่วน THC ที่ความเข้มข้น 100 μg/mL เหนี่ยวนำให้เกิดการตายแบบอะพอพโทซิสในระดับที่ใกล้เคียงกับเนโครซีส นอกจากนี้พบว่า CBD และ THC กระตุ้นการแสดงออกของโปรตีน caspase-3 และการรวมตัวของโครมาตินของเซลล์ MCF-7 ผลการศึกษาฤทธิ์ต้านเซลล์มะเร็งโดยการเหนี่ยวนำให้เกิดการตายแบบอะพอพโทซิสของ TRD1, CBD และ THC แสดงถึงศักยภาพในการพัฒนากัญชาพันธุ์ไทยเป็นยาต้านมะเร็งต่อไป อย่างไรก็ตามควรศึกษาฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาและพิษวิทยาในสัตว์ทดลอง เพื่อให้ทราบประสิทธิผลและความปลอดภัยสำหรับการพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ยาในอนาคต

References

McPartland JM. Cannabis systematics at the levels of family, genus, and species. Cannabis Cannabinoid Res 2018; 3(1): 203-12.

Saepae P. Get to know Thai marijuana and its medical purpose use. [online]. 2022; [cited 2022 Sep 20]; [10 screens]. Available from: URL: https://science.mahidol.ac.th/simple-science/2022/04/21/know-aboutthai-cannabis.

Small E, Cronquist A. A practical and natural taxonomy for Cannabis. Taxon 1976; 25: 405–35.

Bonini SA, Premoli M, Tambaro S, Kumar A, Maccarinelli G, Memo M, Mastinu A. Cannabis sativa: A comprehensive ethnopharmacological review of a medicinal plant with a long history. J Ethnopharmacol 2018; 227: 300-15.

Moreau M, Ibeh U, Decosmo K, Bih N, Yasmin-Karim S, Toyang N, et al. Flavonoid derivative of cannabis demonstrates therapeutic potential in preclinical models of metastatic pancreatic cancer. Front Oncol 2019; 9: 660. (9 pages).

Daris B, Verboten MT, Knez Z, Ferk P. Cannabinoids in cancer treatment: therapeutic potential and legislation. Bosnian J Basic Med Sci 2019; 19(1): 14-23.

Zhelyazkova M, Kirilov B, Momekov G. The pharmacological basis for application of cannabidiol in cancer chemotherapy. Pharmacia 2020; 67(4): 239-52.

Pfeffer CM, Singh ATK. Apoptosis: a target for anticancer therapy. Int J Mol Sci 2018; 19(2): 448. (10 pages).

Hanahan D, Weinberg RA. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell 2011; 144(5): 646-74.

Kruidering M, Evan GI. Caspase-8 in apoptosis: the beginning of "the end"? IUBMB Life 2000; 50(2): 85-90.

Fink SL, Cookson BT. Apoptosis, pyroptosis, and necrosis: mechanistic description of dead and dying eukaryotic cells. Infec Immu 2005; 73(4): 1907-16.

Thongchin T, Marsud S, Thiemthieprat P, Ruengkhet S, Ontong S, Banyati P, et al. Development and method validation of cannabinoid contents In cannabis sativa L. leaves by ultra high performance liquid chromatography. Bull Med Sci 2021; 63(3): 506-23.

Jokić S, Jerković I, Pavić V, Aladić K, Molnar M, Kovač MJ, et al. Terpenes and cannabinoids in supercritical CO2 extracts of industrial hemp inflorescences: optimization of extraction, antiradical and antibacterial activity. Pharmaceuticals 2022; 15(9): 1117. (21 pages).

Radapong S, Suppajariyawat P, Phadungkit. M. Pharmacological and toxicological effects of cannabis. Bull Med Sci. 2020; 62(1): 219-32.

Suwan W. A variety of cannabis species. [online]. 2022; [cited 2022 Jan 17]; [4 screens]. Available from: URL: https://erp.mju.ac.th/acticleDetail.aspx?qid=1065.

Radapong S, Suppajariyawat P, Sahad T, Harnkit N, Phankhajon K, Primprai P, et al. Investigation of the cytotoxicity of Thai cannabis extracts on various cancer cell lines. Bull Med Sci 2021; 63(3): 456-66.

Takeda S, Okajima S, Miyoshi H, Yoshida K, Okamoto Y, Okada T, et al. Cannabidiolic acid, a major cannabinoid in fiber-type cannabis, is an inhibitor of MDA-MB-231 breast cancer cell migration. Toxicol Lett 2012; 214(3): 314-9.

Alexander A, Smith PF, Rosengren RJ. Cannabinoids in the treatment of cancer. Cancer Lett 2009; 285(1): 6-12.

Lukhele ST, Motadi LR. Cannabidiol rather than Cannabis sativa extracts inhibit cell growth and induce apoptosis in cervical cancer cells. BMC Complement Altern Med. 2016; 16(1): 335. (16 pages).

Shrivastava A, Kuzontkoski PM, Groopman JE, Prasad A. Cannabidiol induces programmed cell death in breast cancer cells by coordinating the cross-talk between apoptosis and autophagy. Mol Cancer Ther 2011; 10(7): 1161-72.

Caffarel MM, Sarrió D, Palacios J, Guzmán M, Sánchez C. Delta9-tetrahydrocannabinol inhibits cell cycle progression in human breast cancer cells through Cdc2 regulation. Cancer Res 2006; 66(13): 6615-21.

Sarafian TA, Tashkin DP, Roth MD. Marijuana smoke and Delta(9)-tetrahydrocannabinol promote necrotic cell death but inhibit Fas-mediated apoptosis. Toxicol Appl Pharmacol 2001; 174(3): 264-72.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

31-03-2023

ฉบับ

บท

นิพนธ์ต้นฉบับ (Original Articles)