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항암제로서의 파이퍼롱구민 (Piperlongumine)

설금홍 2021. 6. 22. 18:40

Indian Long Pepper 식물 (Piper longum)에서 발견되는 화합물인 Piperlongumine은 뇌종양을 포함한 다양한 종양 유형의 암세포를 죽이는 것으로 알려져 있습니다.

현재 펜실베이니아 대학의 Perelman School of Medicine의 연구원을 포함한 국제팀은 파이퍼롱구민이 동물 모델에서 작동하는 한 가지 방식을 조명했으며 치료가 가장 어려운 유형의 뇌암 중 하나인 교모세포종에 대한 강력한 활성을 확인했습니다.

파이퍼롱구민과 TRPV2라는 단백질

TRPV2라는 단백질은 교모세포종에서 과발현되어 암 진행을 유도하는 것처럼 보입니다.

 

Bernardes와 동료들의 초기 실험에서 piperlongumine은 많은 세포 유형에 존재하지만 잘 이해되지 않은 기능을 가진 TRPV2라는 TRP 이온 채널 유형의 억제제 (채널 클로저) 역할을 한다는 사실이 밝혀졌습니다.

 

Bernardes와 동료들은 다른 일련의 실험에서 광범위한 암을 조사한 결과, 가장 흔한 뇌암 형태이자 치료하기 어려운 것으로 악명 높은 다형 교 모세포종이 TRPV2를 과발현하고 그 손실에 매우 민감하다는 것을 확인했습니다.

더욱이, 그들은 TRPV2의 더 높은 수준을 종양의 더 큰 공격성과 환자의 더 나쁜 예후와 연관시켰습니다.

Bernardes와 동료들은 이제 교모세포종 환자를 대상으로 한 임상 시험에서 언젠가 테스트할 수 있기를 희망하면서 추가 전임상 연구에서 접근 방식을 개발하기 위해 노력하고 있습니다.

https://www.technologynetworks.com/cancer-research/news/ingredient-in-indian-long-pepper-kills-cancer-cells-in-animal-models-348005

참조 :  Conde J, Pumroy RA, Baker C, et al. piperlongumine에 의한 TRPV2의 알로스테릭 길항제 조절은 교모세포종 진행을 손상시킵니다. ACS Cent. Sci. 2021. doi : 10.1021 / acscentsci.1c00070

 

 

 

강력한 항암 식물 치료제인 Piperlongumine : 항암제로서의 현재 상태와 미래 가능성에 대한 관점

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1043661820307830   2020년 3월.

 

파이퍼롱구민의 항암 잠재력은 세포주기 정지, 항 혈관 신생, 항 침습 및 항 전이 경로, 자가 포식 경로, 내재적 세포 사멸 경로를 표적화하며, 세포 내 활성 산소종의 축적, 글루타티온 및 염색체 손상 감소 또는 PI3K, AKT, mTOR, NF-kβ, STATs 및 cyclin D1을 포함한 주요 조절 단백질을 조절함으로써 암 성장을 억제합니다.

 

또한, piperlongumine과의 병용 치료는 기존의 화학 요법제의 항암 활성을 강화하고 화학 및 방사선 요법에 대한 내성을 극복합니다.

 

 

 

 

이쯤에서 파이퍼 식물에 관해서 좀 정리를 해야겠습니다.

우리가 알고 있는 후추와 다른것인가?

 

대개 알려져 있는 후추는 Piper nigrum의 열매입니다. 

흰후추, 흑후추가 바로 이 식물입니다.

 

piperlongumine은 같은 Piper이지만 종류가 다릅니다. Piper longum.

 

파이퍼 종 : 식물 화학, 생물학적 활동 및 응용에 대한 종합적인 검토

https://www.mdpi.com/1420-3049/24/7/1364/htm

이곳에 파이퍼종의 방대한 분류와 자료가 있습니다. 

결론만 살짝 보면,  106 종의 파이퍼종의 용도를 요약했고 가장 유명한 파이퍼는 피페린 성분의 후추.

다양한 약리작용에 대한 언급이 있습니다.

 

 

 

계속해서 Piperlongumine~

 

새로운 TrxR1 억제제인 Piperlongumine은 ROS 매개 ER 스트레스에 의해 간세포 암종 세포에서 Apoptosis를 유도합니다

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2019.01180/full

 

긴 고추의 열매에서 분리된 알칼로이드인 Piperlongumine (PL)은 종양 조직을 선택적으로 죽이면서 정상적인 조직을 보존하는 것으로 알려져 있습니다.

우리는 PL이 중요한 셀레노시스테인 (Sec) 함유 항산화 효소인 thioredoxin reductase 1 (TrxR1)과 상호 작용하고 HCC 세포에서 활성 산소종 (ROS) 매개 세포 자멸사를 유도할 수 있다고 보고합니다.

 

PL이 TrxR1을 표적으로하고 세포 내 ROS 수준을 증가시킴으로써 HCC 세포에서 치명적인 소포체 (ER) 스트레스 반응을 유도함을 시사한다.

또한 TrxR1은 기존 HCC 데이터베이스 및 사용 가능한 HCC 임상 검체에서 상당히 상향 조절됩니다.

종합 해보면, HCC 치료를 위한 새로운 항암 후보 물질로 PL을 시사한다.

더 중요한것은 이 연구는 TrxR1이 HCC 치료에 효과적인 표적이 될 수 있음을 보여줍니다.

 

 

 

Piperlongumine은 인간 난소암 세포에서 Apoptosis를 유도하고 Cisplatin 또는 Paclitaxel과 시너지 효과를 냅니다

https://www.hindawi.com/journals/omcl/2014/906804/

 

Piper longum L. 의 천연 알칼로이드인 Piperlongumine (PL),

PL이 인간 난소암 세포의 세포 성장을 선택적으로 억제했음을 입증합니다.

더욱이, PL은 특히 세포 아폽토시스, G2 / M 단계 정지 및 용량 및 시간 의존적 방식으로 세포 내 반응성 산화종 (ROS)의 축적을 유도했습니다.

저용량의 PL / 시스플라틴 또는 파클리탁셀 병용 요법은 인간 난소암 세포에 대해 상승적인 성장 억제 효과를 나타냈습니다.

 

 

 

Piperlongumine은 망막 모세포종 암세포의 죽음을 촉진합니다

https://eurekalert.org/pub_releases/2021-05/ijl-opp051721.php

 

piperlongumine이 두 개의 인간 망막 모세포종 세포주 WERI-Rb 및 Y79에 미치는 사망 전 효과를 분석. 

PL은 세포 성장을 효과적으로 억제하고, 사이클린과 CDK1의 수준을 낮추고 CDKN1A를 증가시켜 세포주기에 영향을 주며 반응성 산소종 생산이 주요 역할을 하는 caspase-3 독립 세포 사멸 과정을 촉발했습니다.

 

이러한 Oncotarget 결과는 PL이 종양 성장을 감소시키고 세포주기를 조절하여 세포 사멸을 유도함을 시사합니다.

 

PL은 아폽토시스, ROS 생성, 세포 증식, 이동 및 침습을 조절하고 췌장암, 신장암, 전립선암 및 유방암을 포함한 여러 암 세포 유형에 대한 선택적 세포 독성 효과를 나타내는 항암 화합물로 설명되었습니다.

 

 

 

아이허브에 판매되고 있는 파이퍼롱구민 제품

https://kr.iherb.com/pr/Life-Extension-GeroProtect-Autophagy-Renew-30-Vegetarian-Capsules/106215

 

Life Extension, GeroProtect, Autophagy Renew, 30 Vegetarian Capsules

 

kr.iherb.com

 

 

 

 

PL이 항 종양 면역 반응을 담당하는 1차 인간 T 세포에 미치는 영향

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2020.01172/full

 

T 세포는 종양 조절에 중요한 역할.

 

PL은 ROS를 증가시키고 GSH를 고갈시켜 일차 인간 T 세포에서 pro-oxidative 환경을 유도합니다. 

이에 의해 공동 자극으로 유도된 T 세포 활성화 및 증식을 억제합니다.

 

중요한 것은 PL이 T H 17 분화를 감소시키는 반면 HIF-1α를 억제함으로써 잠재적으로 T reg 분화를 향상시킨다는 것입니다. 

또한, 다른 자가 면역 질환 환자의 T 세포에서 PL은 T 세포 활성화 마커 CD69 및 CD25의 발현뿐만 아니라 IFNγ 및 IL-2의 생성을 억제합니다. 

이러한 데이터는 PL이 만성 TH17 관련 염증성 질환에 대한 새로운 치료 옵션을 제공할 수 있음을 시사합니다.

동시에, T ​​세포 매개 항 종양 반응이 질병의 결과에 결정적인 역할을 하는 암의 면역 요법 (예 : CAR T 세포 또는 체크 포인트 억제제) 중에 PL 치료가 해로울 수 있음을 고려해야합니다. 

 

종합하면, PL은 인간 T 세포에 pro-oxidative 효과를 발휘하여 TH17을 감소시키지만 Treg 세포 분화를 향상시킴으로써  치료적 면역 억제에 대한 유망한 작용제 역할을 할 수 있습니다.