การตายของเซลล์มะเร็งแบบอะโพโทซิสโดยสารสกัดผักบุ้งทะเลที่สกัดโดยวิธีที่แตกต่างกัน

Abstract

โรคมะเร็งหลังโพรงจมูกเป็นโรคร้ายแรง ยาหลายชนิดออกฤทธิ์เหนี่ยวนำการตายแบบ apoptosis ซึ่งเป็นกลยุทธ์สาคัญในการทำลายเซลล์มะเร็งแบบมุ่งเป้า การค้นหาสมุนไพรต้านมะเร็งโดยเฉพาะผักบุ้งทะเล (Ipomoea pes-caprae) เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากมีต้นทุนต่ำ และมีสรรพคุณหลายด้าน เช่นลดการอักเสบ, แก้ปวด, ยับยั้งเซลมะเร็ง และต้านอนุมูลอิสระ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตัวทำละลายและวิธีที่ใช้ในการสกัด วัตถุประสงค์ เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการยับยั้งการเจริญของเซลล์มะเร็งและกระตุ้นการตายแบบ apoptosis ของสารสกัดผักบุ้งทะเลแห้งที่ได้จากวิธีสกัดแตกต่างกันคือ เอทานอล & น้ำ, เฮกเซน, และคาร์บอนไดออกไซด์ในสภาวะของไหลยิ่งยวด (supercritical carbon dioxide extraction, SCO2) วิธีการทดลอง เตรียมสารสกัดผักบุ้งทะเลแห้งตามชนิดของตัวถูกละลาย ได้แก่ เอทานอล & น้า (สารสกัด A), เฮกเซน (สารสกัด B), SCO2 + เอทานอล (สารสกัดส่วนมีขั้ว) (สารสกัด C), และ SCO2 + เอทานอล (สารสกัดส่วนขั้วต่ำ) (สารสกัด D) นาสารสกัดมาบ่มกับเซลล์มะเร็งหลังโพรงจมูก (KB cells) นาน 48 ชั่วโมง ศึกษาการเจริญของเซลล์ด้วย MTT assay นับจำนวนนิวเคลียสที่มีอะโพโทซิสโดยการย้อมสี DAPI วิเคราะห์ผลด้วย fluorescent microscopy ศึกษาการแตกของ DNA โดย agarose gel electrophoresis ศึกษาความต่างศักดิ์ที่เยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียโดยการย้อยสี JC-1 วิเคราะห์ผลด้วย flow cytometry จากนั้นวัด caspase-3 activity และการแสดงออกของโปรตีน caspase-3 ผลการทดลอง สารสกัด A และ C ไม่เป็นพิษต่อ KB เซลล์ ขณะที่สารสกัด B มีพิษระดับต่า (IC50 = 200 ± 12.3 μg/ml) และ สารสกัด D มีพิษระดับปานกลาง (IC50 = 70 ± 4.2 μg/ml) พบว่าเซลล์มะเร็งตายแบบ apoptosis เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P < 0.05) เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม โดยเซลล์ที่ตายหลุดจากพื้นผิวง่าย มี apoptotic body พบโครมาตินหนาแน่น นิวเคลียสติดสี DAPI เป็นหย่อม ๆ มี DNA ฟุ้งกระจายใน agarose gel เพิ่มขึ้น สอดคล้อง กับการสูญเสียความต่างศักดิ์ที่เยื่อหุ้มไมโตคอนเดรีย (mitochondria depolarization) การแสดงออกของโปรตีน caspase-3 และ caspase-3 activity ที่เพิ่มขึ้นสรุป สารสกัด B และ D สกัดด้วยตัวทำละลายที่มีขั้วค่อนข้างต่ำ ออกฤทธิ์เหนี่ยวนำให้ KB เซลล์ตายด้วย apoptosis ผ่านทาง caspase-3 dependent pathway และการสกัดด้วย SCO2 โดยมีเอทานอลเป็นตัวช่วยสกัด (co-solvent) สามารถสกัดสารต้านมะเร็งได้ดีกว่าการสกัดด้วยเฮกเซน จึงมีศักยภาพที่จะนำมาพัฒนาเพื่อให้ร่วมกับเคมีบำบัดเป็นการรักษาแบบผสมผสาน (complementary therapies)