Polydopamine nanoparticles carrying bergenin inhibit the malignant biological behavior of glioma through inhibiting the CASC11/AKT3 axis.

چکیده اصلی

BACKGROUND: Bergenin (BN), a C-glucoside of 4-O-methyl gallic acid, exhibits a broad spectrum of pharmacological activities, including notable antioxidant, anti-inflammatory and anticancer effects. OBJECTIVES: This study aimed to explore the impact of polydopamine nanoparticles loaded with bergenin (PDANPs-BN) on glioma and their mechanisms of action. METHODS: PDANPs-BN nanocomposites were prepared and U251 cells were cultured and divided into the BN group and the PDANPs-BN group. The biological processes of U251 cells were observed by using CASC11 mimic, si-CASC11 and agonists and inhibitors of AKT3. RESULTS: Compared to free BN, PDANPs-BN significantly inhibited the malignant biological behavior of U251 cells, reducing the cell proliferation rate by approximately 45% and suppressing migration capacity by about 60% (P<0.05). Mechanistic studies revealed that PDANPs-BN downregulated CASC11 expression levels by 2.1-fold, thereby inhibiting AKT3 signaling pathway activity. The strongest antitumor effect was observed when combined with si-CASC11 and an AKT3 inhibitor. While the addition of an AKT3 agonist partially reversed this effect, cell proliferation remained suppressedand colony-forming ability was altered. CONCLUSION: PDANPs-BN acts by targeting the CASC11/AKT3 axis, resulting in downregulation of CASC11 and consequent inhibition of AKT3 signaling, which ultimately curbs the malignant progression of glioma.

ترجمه فارسی چکیده

پس‌زمینه: برگنین (BN)، یک کلاهک کربوهیدراتی از اسید 4-او-متیل گالیک، فعالیت‌های دارویی گسترده‌ای از جمله اثرات آنتی‌اکسیدانی، ضدالتهابی و ضدسرطانی قابل توجهی نشان می‌دهد. اهداف: این مطالعه به بررسی اثر نانوذرات پلی‌دوپامین بارگذاری شده با برگنین (PDANPs-BN) بر گلیوم و مکانیسم‌های اثر آن‌ها پرداخت. روش‌ها: نانوکامپوزیت‌های PDANPs-BN آماده شد و سلول‌های U251 کشت داده و به گروه BN و گروه PDANPs-BN تقسیم شدند. فرآیندهای زیستی سلول‌های U251 با استفاده از CASC11 mimic، si-CASC11 و آگونیست‌ها و مهارکننده‌های AKT3 مشاهده شدند. نتایج: مقایسه با BN آزاد، PDANPs-BN به طور معنی‌داری رفتار سرطانی سلول‌های U251 را مهار کرد، نرخ تکثیر سلولی را حدود ۴۵٪ کاهش داد و توانایی مهاجرت را حدود ۶۰٪ مهار کرد (P<0.05). مطالعات مکانیزمی نشان داد که PDANPs-BN بیان CASC11 را ۲.۱ برابر کاهش داد و در نتیجه فعالیت مسیر سیگنالینگ AKT3 را مهار کرد. قوی‌ترین اثر ضدتوموری زمانی مشاهده شد که با si-CASC11 و مهارکننده AKT3 ترکیب شد. در حالی که افزودن آگونیست AKT3 این اثر را به طور جزئی معکوس کرد، تکثیر سلولی همچنان مهار باقی ماند و توانایی تشکیل کلونی تغییر یافت. نتیجه‌گیری: PDANPs-BN از طریق هدف قرار دادن محور CASC11/AKT3 عمل می‌کند که منجر به کاهش بیان CASC11 و مهار نهایی مسیر سیگنالینگ AKT3 می‌شود و پیشرفت سرطانی گلیوم را مهار می‌کند.

متن کامل اصلی