Zwarte moerbei (Morus nigra Linn.) is een van de belangrijke geneeskrachtige planten van het Moraceae-geslacht Morus, voornamelijk gedistribueerd in Xinjiang. Zwarte moerbeivrucht kan zowel medicinaal als eetbaar worden gebruikt. Zwarte moerbei is enigszins koud van aard, zoet en zuur van smaak, komt in de lever-, nier- en hartmeridianen en is een goede vrucht om de geest te voeden, te voeden en te versterken. Het heeft de functies van het bevorderen van lichaamsvloeistof en het lessen van dorst, het bevochtigen van de darmen, het voeden van bloed en het voeden van yin. Regelmatige consumptie van zwarte moerbeien kan het gezichtsvermogen verbeteren en de symptomen van vermoeide en droge ogen verlichten. Zwarte moerbeien zijn rijk aan een verscheidenheid aan actieve stoffen, waaronder flavonoïden, alkaloïden, polyfenolen en benzofuranen. Moderne farmacologische studies hebben aangetoond dat zwarte moerbei anti-tumor, antioxiderende, ontstekingsremmende, antivirale, antihypertensieve en hypoglycemische effecten heeft.
Metabolische herprogrammering kan de groei en proliferatie van kankercellen bevorderen. Serinemetabolisme speelt een cruciale rol bij tumorigenese, en verhoogde serinesyntheseactiviteit versnelt redoxhomeostase, aminozuurtransport en nucleotidesynthese, waardoor kankercellen een grote hoeveelheid energie en intermediaire metabolieten krijgen. 3-fosfoglyceraatdehydrogenase (PHGDH) is het eerste snelheidsbeperkende enzym voor de novo synthese van serine en katalyseert de synthese van fosfohydroxypyruvaat (3-PPyr) uit 3-fosfoglyceraat ({{4} }PG). Studies hebben aangetoond dat PHGDH in hoge mate tot expressie wordt gebracht in een verscheidenheid aan menselijke tumoren, zoals melanoom, pancreaskanker, baarmoederhalskanker en triple-negatieve borstkanker. Remming van PHGDH vermindert de serinesynthese en remt de proliferatie, migratie en invasie van tumorcellen. Daarom kunnen PHGDH-remmers dienen als een effectieve strategie voor de behandeling van kanker.
In dit artikel werd de vrucht van zwarte moerbei bestudeerd en werden 20 verbindingen geïsoleerd, waaronder twee nieuwe verbindingen, moranigrineA en morusamine. Onder hen is MoranigrineA een zeldzame verbinding met structurele eenheden van pyrrool-2-aldehyde en 2-arylbenzofuran, en de auteurs speculeren over de biosynthetische route ervan. Het artikel evalueerde het remmende effect van alle geïsoleerde verbindingen op PHGDH en ontdekte dat methylcaffeaat een significant remmend effect op PHGDH vertoonde. Kinetische analyse van enzymremming toonde aan dat methylcaffeaat een niet-competitieve remmer was ten opzichte van het substraat 3-PG en op een concentratieafhankelijke manier remde. MST-analyse bevestigde verder de directe interactie van methylcaffeaat met PHGDH.
Bovendien gaf moleculaire koppeling aan dat methylcaffeaat bindt aan de allosterische pocket van PHGDH in plaats van aan de actieve plaats, wat consistent is met de gegevens over enzymkinetiek. Celexperimenten toonden aan dat methylcaffeaat specifiek de proliferatie van HeLa-cellen kan remmen; de auteurs ontdekten verder dat methylcaffeaat de apoptose van HeLa-cellen kan bevorderen en de celcyclus kan stoppen. CETSA- en siRNA-experimenten hebben ook aangetoond dat methylcaffeaat direct gericht is op PHGDH. Tegelijkertijd heeft methylcaffeaat een duidelijk remmend effect op tumorgroei in HeLa-celxenotransplantaat-muismodel met lage toxiciteit. De bovenstaande resultaten geven aan dat methylcaffeaat kan worden gebruikt als een natuurlijke PHGDH-remmer, wat een leidende verbinding vormt voor het onderzoek naar antitumormiddelen die gericht zijn op PHGDH, en dat Mnigra kan worden gebruikt als functioneel voedsel voor de preventie en adjuvante behandeling van kanker.
