اثر ضدسرطانیOxypeucedanin methanolate خالص شده از گیاه Ferulago trifida Boiss بر رده‌ سلولی A549 سرطان ریه

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان

1 ایران، تهران، دانشگاه تهران، دانشکدگان علوم، دانشکده‌ زیست‌شناسی، گروه علوم سلولی و مولکولی

2 ایران، کرج، جهاد دانشگاهی، پژوهشکده گیاهان دارویی، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی

چکیده
زمینه: آدنوکارسینوما ریه، رایج‌ترین نوع سرطان سلول غیر کوچک ریه می‌باشد. Oxypeucedanin methanolate ترکیب طبیعی از فورانوکومارین‌ها است که از گیاه Ferulago trifida Boiss، گونه بومی مناطق شمال غربی ایران استخراج شده است.

هدف: در این پژوهش اثر Oxypeucedanin methanolate بر مسیر آپوپتوز و اتوفاژی و سازوکارهای مربوط به این مسیرها در سلول های غیرکوچک سرطان ریه (NSCLC) مورد بررسی قرار گرفته است.

روش‌ها‌: اثر Oxypeucedanin methanolate بر حیات سلول‌های A549 توسط آزمون MTT و میزان آپوپتوز سلول‌ها با استفاده از روش فلوسایتومتری مورد بررسی گرفت. سطح بیان ژن‌های BAX، caspase-3، BCL2 و LC3 توسط روش Real time RT-PCR اندازه‌گیری شد و تهاجم سلول‌های A549 توسط آزمون ترمیم زخم مورد ارزیابی قرار گرفت.

نتایج: بر اساس ارزیابی آزمون MTT، Oxypeucedanin methanolate تکثیر سلول‌های A549 را وابسته به دوز و زمان مهار کرده است. میزان آپوپتوز در سلول‌های A549 تیمار نشده (46/5%) است؛ درحالی‌که میزان آپوپتوز سلول‌های تیمار شده در غلظت 4/. میلی مولار (6/29%) بوده است. نتایج RT-PCR Real time نشان داد که سطح بیان ژن‌های BAX، caspase-3 و LC3 افزایش پیدا کرده است؛ درحالی که میزان بیان ژن BCL2 کاهش یافته است. میزان تهاجم سلول‌های تیمارنشده پس از گذشت 72 ساعت به طور چشمگیری افزایش یافت.

نتیجه‌گیری: Oxypeucedanin methanolate باعث مهار تکثیر می‌شود و می‌تواند به القای مسیر آپوپتوز و اتوفاژی در رده‌ سلولی A549 سرطان ریه منجر گردد. Oxypeucedanin methanolate ممکن است کاندیدای مناسبی برای کاهش متاستاز سلول‌‌های A549 باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1) Thakur C. (2019) An Overview, Current Challenges of Drug Resistance, and Targeting Metastasis Associated with Lung Cancer. Nanotechnology-Based Targeted Drug Delivery Systems for Lung Cancer.1, 21-38.
2) Sutherland KD, Berns A. (2010) Cell of origin of lung cancer. Molecular oncology. 4, 397-403.
3) Sung H, Ferlay J, Siegel RL, Laversanne M, Soerjomataram I, Jemal A, Bray F. (2021) Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: a cancer journal for clinicians. 71, 209-49.
4) Salmenkivi K, Knuuttila A. (2014) Diagnostics of non-small cell lung carcinoma. Duodecim; laaketieteellinen aikakauskirja. 130,701-4.
5) Rosenzweig K. (2017) Stereotactic Body Radiation Therapy as an Alternative to Surgery in Early-Stage Non-Small-Cell Lung Cancer. Oncology (08909091). 31,492-498
6) Wan Y, Yuan Y, Pan Y, Zhang Y. (2017) Antitumor activity of high-dose pulsatile gefitinib in non-small-cell lung cancer with acquired resistance to epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors. Experimental and therapeutic medicine.13,3067-74.
7) Zhang K, Yuan Q. (2016) Current mechanism of acquired resistance to epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors and updated therapy strategies in human nonsmall cell lung cancer. Journal of cancer research and therapeutics. 12,131-137.
8) Wu L, Wang X, Xu W, Farzaneh F, Xu R. (2009) The structure and pharmacological functions of coumarins and their derivatives. Current medicinal chemistry. 16, 4236-4260.
9) Stefanachi A, Leonetti F, Pisani L, Catto M, Carotti A. (2018) Coumarin: A natural, privileged and versatile scaffold for bioactive compounds. Molecules. 23,250.
10) Ren QC, Gao C, Xu Z, Feng LS, Liu ML, Wu X, Zhao F. (2018) Bis-coumarin derivatives and their biological activities. Current topics in medicinal chemistry. 18,101-13.
11) Lin MH, Cheng CH, Chen KC, Lee WT, Wang YF, Xiao CQ, Lin CW. (2014) Induction of ROS-independent JNK-activation-mediated apoptosis by a novel coumarin-derivative, DMAC, in human colon cancer cells. Chemico-biological interactions. 218, 42-49.
12) Wang G, Lu M, Yao Y, Wang J, Li J. (2017) Esculetin exerts antitumor effect on human gastric cancer cells through IGF-1/PI3K/Akt signaling pathway. European journal of pharmacology. 814,207-215.
13) Musa MA, Cooperwood JS, Khan MO. (2008) A review of coumarin derivatives in pharmacotherapy of breast cancer. Current medicinal chemistry. 15,2664-2679.
14) Zhang H, Feng QQ, Gong JH, Ma JP. (2018) Anticancer effects of isofraxidin against A549 human lung cancer cells via the EGFR signaling pathway. Molecular medicine reports. 18,407-414.
15) Tavakoli S, Delnavazi MR, Hadjiaghaee R, Jafari-Nodooshan S, Khalighi-Sigaroodi F, Akhbari M, Hadjiakhoondi A, Yassa N. (2018) Bioactive coumarins from the roots and fruits of Ferulago trifida Boiss., an endemic species to Iran. Natural product research. 32,2724-2728.
16) Pfeffer CM, Singh AT. (2018) Apoptosis: a target for anticancer therapy. International journal of molecular sciences. 19,448.
17) Choi KS. (2012) Autophagy and cancer. Experimental & molecular medicine. 44,109-120.
18) Su M, Mei Y, Sinha S. (2013) Role of the crosstalk between autophagy and apoptosis in cancer. Journal of oncology. 2013.
19) Elmore S. (2007) Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicol Pathol. 35, 495-516.
20) Fernald K, Kurokawa M. (2013) Evading apoptosis incancer. Trends Cell Biol; 23, 620-33.

21) Kiess W, Gallaher B. (1998) Hormonal control ofprogrammed cell death/apoptosis. Eur J Endocrinol; 138, 482-491.
22) Ashkenazi A, Salvesen G. (2014) Regulated cell death: signaling and mechanisms. Annual review of cell and developmental biology. 30,337-356.
23) Czabotar PE, Lessene G, Strasser A, Adams JM. (2014) Control of apoptosis by the BCL-2 protein family: implications for physiology and therapy. Nature reviews Molecular cell biology. 15,49-63.
24) Nakahira K, Cloonan SM, Mizumura K, Choi AM, Ryter SW. (2014) Autophagy: a crucial moderator of redox balance, inflammation, and apoptosis in lung disease. Antioxidants & redox signaling. 20,474-494.
25) Ren G, Luo W, Sun W, Niu Y, Ma DL, Leung CH, Wang Y, Lu JJ, Chen X. (2016) Psoralidin induced reactive oxygen species (ROS)-dependent DNA damage and protective autophagy mediated by NOX4 in breast cancer cells. Phytomedicine. 23,939-947.
26) Suparji NS, Chan G, Sapili H, Arshad NM, In LL, Awang K, Hasima Nagoor N. (2016) Geranylated 4-Phenylcoumarins exhibit anticancer effects against human prostate cancer cells through caspase-independent mechanism. PloS one. 11.