Dudul negru (Morus nigra Linn.) este una dintre plantele medicinale importante din genul Moraceae Morus, distribuită în principal în Xinjiang. Fructul de dud negru poate fi folosit atât medicinal, cât și comestibil. Dudul negru este ușor rece în natură, dulce și acru la gust, intră în meridianele ficatului, rinichilor și inimii și este un fruct bun pentru hrănirea minții, hrănirea și întărirea minții. Are funcțiile de a promova lichidul corporal și de a potoli setea, de a umezi intestinele, de a hrăni sângele și de a hrăni yin-ul. Consumul regulat de dude negre poate îmbunătăți vederea și ameliorează simptomele oboselii și uscăciunii oculare. Dudele negre sunt bogate într-o varietate de substanțe active, inclusiv flavonoide, alcaloizi, polifenoli și benzofurani. Studiile farmacologice moderne au arătat că dudul negru are efecte antitumorale, antioxidante, antiinflamatorii, antivirale, antihipertensive și hipoglicemiante.
Reprogramarea metabolică poate promova creșterea și proliferarea celulelor canceroase. Metabolismul serinei joacă un rol crucial în tumorigeneză, iar activitatea crescută a sintezei serinei accelerează homeostazia redox, transportul aminoacizilor și sinteza nucleotidelor, oferind celulelor canceroase o cantitate mare de energie și metaboliți intermediari. 3-fosfoglicerat dehidrogenaza (PHGDH) este prima enzimă limitatoare de viteză pentru sinteza de novo a serinei și catalizează sinteza fosfohidroxipiruvatului (3-PPyr) din 3-fosfoglicerat ({{4} }PG). Studiile au arătat că PHGDH este foarte exprimat într-o varietate de tumori umane, cum ar fi melanomul, cancerul pancreatic, cancerul de col uterin și cancerul de sân triplu negativ. Inhibarea PHGDH reduce sinteza serinei și inhibă proliferarea, migrarea și invazia celulelor tumorale. Prin urmare, inhibitorii PHGDH pot servi ca o strategie eficientă pentru tratamentul cancerului.
În această lucrare s-a studiat fructul dudului negru și au fost izolați 20 de compuși, inclusiv doi compuși noi, morangrineA și morusamină. Printre acestea, MoranigrineA este un compus rar cu unități structurale de pirol-2-aldehidă și 2-arilbenzofuran, iar autorii speculează calea sa biosintetică. Articolul a evaluat efectul inhibitor al tuturor compușilor izolați asupra PHGDH și a constatat că metil cafeatul a arătat un efect inhibitor semnificativ asupra PHGDH. Analiza cinetică a inhibării enzimatice a arătat că metil cafeatul a fost un inhibitor necompetitiv în raport cu substratul 3-PG și inhibat într-o manieră dependentă de concentrație. Analiza MST a confirmat în continuare interacțiunea directă a cafeatului de metil cu PHGDH.
În plus, andocarea moleculară a indicat că metil cafeatul se leagă de buzunarul alosteric al PHGDH mai degrabă decât de site-ul său activ, ceea ce este în concordanță cu datele despre cinetica enzimatică. Experimentele cu celule au arătat că cafeatul de metil poate inhiba în mod specific proliferarea celulelor HeLa; autorii au descoperit în continuare că cafeatul de metil poate promova apoptoza celulelor HeLa și poate opri ciclul celular. Experimentele CETSA și siRNA au demonstrat, de asemenea, că metil cafeatul vizează direct PHGDH. În același timp, cafeatul de metil are un efect inhibitor evident asupra creșterii tumorii în modelul de șoarece cu xenogrefă de celule HeLa cu toxicitate scăzută. Rezultatele de mai sus indică faptul că cafeatul de metil poate fi utilizat ca inhibitor natural al PHGDH, oferind un compus principal pentru cercetarea medicamentelor antitumorale care vizează PHGDH, iar Mnigra poate fi utilizat ca aliment funcțional pentru prevenirea și tratamentul adjuvant al cancerului.
