Биотрансформация экстрактов манжетки обыкновенной микробиотой кишечника человека ex vivo: образование фенольных метаболитов и их влияние на линии клеток нормального эпителия и рака толстой кишки

Введение: На протяжении веков различные виды рода Alchemilla использовались в традиционной медицине во всём мире. Среди них манжетка обыкновенная (Alchemilla vulgaris, семейство Rosaceae) представляет собой перспективное лекарственное растительное сырьё благодаря содержащимся в ней фитохимическим соединениям с противовоспалительными и антиоксидантными свойствами.

Методы: Мы изучили взаимодействие микробиоты кишечника человека с экстрактом травы манжетки обыкновенной (AV), биотрансформацию компонентов экстракта и влияние полученных продуктов на клетки колоректального рака (HT-29) и нормальные эпителиальные клетки CCD 841 CoN. Метаболиты экстракта получали путем инкубации AV с фекальными суспензиями трёх здоровых доноров (D1, D2 и D3).

Результаты: После инкубации экстракта AV с микробиотой кишечника человека в образцах AVD1–AVD3 выявили и охарактеризовали методом LC-MS 33 метаболита, один из которых был идентифицирован как уролитин C. Экстракты AV и AVD1–AVD3, а также их метаболиты обладали различной антипролиферативной и цитотоксической активностью в отношении раковых клеток. Биологический эффект, вероятно, связан с изменением состава и непосредственным действием биодоступных метаболитов. Образцы AVD1, AVD2 и AVD3 дозозависимо увеличивали высвобождение лактатдегидрогеназы (ЛДГ) из повреждённых клеток рака толстой кишки. При концентрации 250 мкг/мл образцы AVD1, AVD2 и AVD3 повышали уровень ЛДГ соответственно на 12,6, 25,3 и 30,0%. Биотрансформированные образцы также обладали значительно более выраженной антипролиферативной активностью по сравнению с экстрактом AV. Наиболее активный образец от донора 3 (AVD3) достигал значения IC50 471 мкг/мл.

Выводы: Различия в противоопухолевом эффекте могут быть связаны с изменением состава и непосредственным действием биодоступных метаболитов. Исходный, не подвергавшийся биотрансформации экстракт AV не влиял ни на нормальные клетки толстой кишки, ни на раковые клетки, что указывает на благоприятное влияние биотрансформации на противоопухолевые свойства исследованных экстрактов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что микробный метаболизм является важным фактором, способным существенно изменять биологическую активность экстракта манжетки обыкновенной.