زیست شناسی کاربردی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

براساس موضوعات

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اخبار و اعلانات

اطلاعات آماری نشریه

راهنمای نویسندگان

جهت رفع مشکل پرداخت مالی در سامانه

راهنمای ثبت نام داروان در Publons

داوران سال 1398

داوران سال 1399

داوران سال 1400

داوران سال 1401

اثر سیتوتوکسیک عصاره هیدروالکلی میوه زرشک در سلولهای سرطان پستان انسانی رده MCF-7

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 . فارغ التحصیل کارشناسی ارشد زیست شناسی – ژنتیک ملکولی، گروه زیست ‌شناسی، دانشکده علوم پایه، پردیس خودگردان، دانشگاه زابل، زابل، ایران

2 دانشیاربیولوژی ملکولی، واحد سلولی و ملکولی، گروه زیست ‌شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه زابل، زابل، ایران

چکیده

مقدمه: سرطان پستان دارای بیشترین نرخ ابتلا به سرطان در زنان است. در این پژوهش برای اولین بار فعالیت سیتوتوکسیک عصاره هیدرو الکلی میوه زرشک بر روی سلول های سرطانی رده MCF-7 بررسی گردید.

مواد و روشها: در این مطالعه آزمایشگاهی، سلول هایMCF-7 درغلظتهای مختلف عصاره میوه زرشک (۲۵/۳۱، ۵/۶۲، ۱۲۵، ۲۵۰، ۵۰۰، ۱۰۰۰و۲۰۰۰ میکروگرم در میلی لیتر) ۲۴ ساعت انکوبه و میزان سمیت سلولی با روش MTT، آپوپتوزیس با روش فلوسیتومتری، تغییرات مورفولیژیکی توسط میکروسکوپی فلورسانس با استفاده از رنگ هوخست ، بیان ژنهای TP53 و MDM4 با روش ریل تایم پی سی آر˛ فعالیت کاسپازهای ۳ و ۸ و ۹ توسط روش رنگ سنجی مورد بررسی قرار گرفت. تفسیرنتایج با آزمون آنالیز واریانس یک طرفه انجام شد.P < 0.05 معنی دار گزارش گردید.

نتایج: اثر عصاره میوه زرشک برروی سلولهای MCF-7 وابسته به دوز بوده و بیشترین تاثیر عصاره در غلظت ۲۰۰۰ میکروگرم در میلی لیتر در مدت ۲۴ ساعت رخ داده است (١٦٨١میکروگرم در میلی لیتر=IC50 ). نتایج نشان داد میزان بیان نسبی ژنهای P53 و MDM4 در مقایسه با گروه کنترل (غیر تیمار) افزایش معنی داری داشت (P < 0.001). درصد سلولهای آپوپتوزی بیش از٨١ برابر نسبت به گروه کنترل (غیر تیمارشده) افزایش یافت. فعالیت کاسپازهای ۳ و ۸ و ۹ در سلولهای MCF-7 تیمار شده افزایش یافت (P < 0.001).

نتیجه گیری: عصاره میوه زرشک در غلطتهای معین موجب کاهش رشد سلولی و افزایش القای آپوپتوزیس در سلول های MCF-7 می شود. عصاره میوه زرشک توانایی ضد سرطانی در درمان سرطان سینه دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Cytotoxic effect of hydroalcoholic extract of Berberis vulgaris fruit extract on MCF-7 human breast cancer cells

نویسندگان [English]

  • Zohreh Mirbahaaldin 1
  • Gholamreza Motalleb 2

1 M.Sc. Department of Biology, Faculty of Basic Sciences, Campus of University, University of Zabol, Zabol, I.R. of Iran

2 Associate Professor, Division of Cell and Molecular Biology, Department of Biology, Faculty of Science, University of Zabol, Zabol, I.R. of Iran

چکیده [English]

Introduction: Breast cancer has the highest cancer incidence in women. The cytotoxic activity of Berberis vulgaris fruit extract on MCF-7 cancer cells was investigated for the first time in this study. Materials and methods: In this experimental study, MCF-7 cancer cells were incubated in different concentrations of barberry fruit extract (31.25, 62.5, 125, 250, 500, 1000, and 2000 μg/ml) for 24 hours, and the cytotoxicity level with the MTT method, apoptosis by flow cytometry method using the annexin V/FITC/PI kit, morphological changes by fluorescence microscopy using Hoechst dye, expression of TP53 and MDM4 genes by real-time PCR method, and the activity of caspases 3 and 8 and 9 were analyzed by the colorimetric method. The interpretation of the results was made with a one-way analysis of variance. P < 0.05 was reported as significant. Results: The effect of barberry fruit extract on MCF-7 cells was dose-dependent, and the highest effect of the extract occurred at a concentration of 2000 μg/ml in 24 hours (IC50 = 1681 μg/ml). The results showed that the relative expression of P53 and MDM4 genes increased significantly compared to the control group (untreated) (P<0.001). The percentage of apoptotic cells increased more than 81 times compared to the control group (untreated) (P<0.001). The activity of caspases 3 and 8, and 9 increased in treated MCF-7 cells (P<0.001). Conclusion: Barberry fruit extract in specific doses reduces cell growth and increases the induction of apoptosis in MCF-7 cancer cells. Barberry fruit extract has anti-cancer properties in breast cancer treatment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Apoptosis
  • Berberis vulgaris fruit extract
  • MDM4
  • TP53
  • Caspase
  • MCF-7
مراجع
 
Akram, M., Iqbal, M., Daniyal, M., Khan, A.U., (2017). Awareness and current knowledge of breast cancer. Biol Res., 50(1), 33.
Ashta, A., Motalleb, G., Ahmadi-Zeidabadi, M., (2020). Evaluation of frequency magnetic field, static field, and Temozolomide on viability, free radical production and gene expression (p53) in the human glioblastoma cell line (A172). Electro. Magn. Biol. Med., 39(4), 298-309.
Celik, A., Berg, T., Nielsen, L.B., Jensen, M.B., Ejlertsen, B., Knoop, A., Andersson, M., (2022). First-Line Treatment of HER2-Positive Metastatic Breast Cancer with Dual Blockade Including Biosimilar Trastuzumab (SB3): Population-Based Real-World Data From the DBCG. Breast Cancer (Auckl)., 24, 16:11782234221086992. doi:10.1177/11782234221086992.
Colditz, G.A., Rosner, B.A., Chen, W.Y., Holmes, M.D., Hankinson, S.E., (2004). Risk factors for breast cancer according to estrogen and progesterone receptor status. J. Natl. Cancer Inst. 96, 218-228.
Elmore S., (2007). Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicol. Pathol. 35(4), 495-516. https://doi.org/10.1080/01926230701320337.
Motalleb, G., Hanachi, P., Kua, S.H., Fauziah, O., Asmah, R., (2005). Evaluation of Phenolic Content and Total Antioxidant Activity in Berberis vulgaris Fruit Extract. J. Biol. Sci. 5, 648-653. https://doi:10.3923/jbs.2005.648.653.
Global Cancer Observatory. World Health Organization. International Agency for Research on Cancer 2022.
Gogal, R., El khalki, L., Tilaoui, M., Jaafari, A., Ait Mouse, H., Zyad, A., (2018). Studies on the Dual Cytotoxicity and Antioxidant Properties of Berberis vulgaris Extracts and Its Main Constituent Berberine. Adv. Pharmacol. Pharm. Sci. https://doi.org/10.1155/2018/3018498.
Heidarzadeh, S., Motalleb, G.H., Zorriehzahra, M.J., (2019). Evaluation of Tumor Regulatory Genes and Apoptotic Pathways in The Cytotoxic Effect of Cytochalasin H on Malignant Human Glioma Cell Line (U87MG). Cell J., 21(1), 62-69. https://doi: 10.22074/cellj.2019.5948.
Yung-Tsuan, H., Chi-Cheng, L., Jai-Sing, Y., Jo-Hua, C., Tsai-chung, L., Wang, S., TE-Chun, H., Ching-lung, L., Jaung-Geng, L., Gibson, W., Jing-Gung, C., (2009). Berberine Induced Apoptosis via Promoting the Expression of Caspase-8, -9 and -3, Apoptosis-inducing Factor and Endonuclease G in SCC-4 Human Tongue Squamous Carcinoma. Cancer Cells. Anticancer Res., 29(10), 4063-4070.
Kutlu, H.M., Çömlekçi, E., Izgördü, H., Vejselova, SC.,, Kuş, G., (2018). Evaluation the cytotoxic effect of carmofur on MCF-7 human breast cancer cell line. E.S.M.O., 3(2), A48.
Kapitonova, M., Gupalo, S., Alyautdin, R., Ibrahim, IAA., Salim, N., Ahmad, A., Talip, SB., New, TM., Morokhina, S. (2022). Gastroprotective effect of Berberis vulgaris on ethanol-induced gastric mucosal injury: Histopathological evaluations. Avicenna. J. Phytomed., 12(1), 30-41. doi: 10.22038/AJP.2021.18113.
Marine, JC., Jochemsen, AG., (2016). MDMX (MDM4), a Promising Target for p53 Reactivation Therapy and Beyond. Cold Spring Harb. Perspect. Med., 1,6(7). a026237. https://doi.10.1101/cshperspect.a026237.
Mutebi, M., Anderson, BO., Duggan, C., Adebamowo, C., Agarwal, G., Ali, Z., Bird, P., Bourque, JM., DeBoer, R., Gebrim, LH., Masetti, R., Masood, S., Menon, M., Nakigudde, G., Ng’ang’a, A., Niyonzima, N., Rositch, AF., Unger-Saldaña, K., Villarreal-Garza, C., Dvaladze, A., El Saghir, NS., Gralow, JR., Eniu, A., (2020). Breast cancer treatment: A phased approach to implementation. Cancer, 126, 2365-2378.
Motalleb, G., Hanachi, P., Fauziah, O., Asmah, R., (2008). Effect of Berberis vulgaris fruit extract on alpha-fetoprotein gene expression and chemical carcinogen metabolizing enzymes activities in hepatocarcinogenesis rats. Int. J. Cancer Manag., 1(1), e80395.
Motalleb, G., (2006). Effects of Berberzs Vulgarzs (L.) Fruit Extract on Antioxidantenzyme Activities, A-Fetoprotein Content and Histology of Hepatocarcinogenic Rats. Master’s thesis, University Putra Malaysia.
Moo, TA., Sanford, R., Dang, C., Morrow, M., (2018). Overview of Breast Cancer Therapy. PET. Clin., 13(3), 339-354. doi: 10.1016/j.cpet.2018.02.006.
Myoung, SC., Dong, YY., Ju, Ho., Hai, YJ., Sang, BH., Dong, CM., Jin, TH., (2008). Berberine Inhibits Human Neuroblastoma Cell Growth through Induction of p53-dependent Apoptosis. Anticancer Res., 28, (6A) 3777-3784.
Mandke, P., Wyatt, N., Fraser, J., Bates, B., Berberich, SJ., Markey, MP., (2012). MicroRNA-34a modulates MDM4 expression via a target site in the open reading frame. PLoS One, 7(8), e42034. doi: 10.1371/journal.pone.0042034.
Nounou, MI., ElAmrawy, F., Ahmed, N., Abdelraouf, K., Goda, S., Syed-Sha-Qhattal, H., (2015). Breast Cancer: Conventional Diagnosis and Treatment Modalities and Recent Patents and Technologies. Breast Cancer (Auckl), 27,9(Suppl 2):17-34. doi: 10.4137/BCBCR.S29420.
Sánchez, M., González-Burgos, E., Iglesias, I. et al., (2020). Current uses and knowledge of medicinal plants in the Autonomous Community of Madrid (Spain): a descriptive cross-sectional study. BMC Complement Med. Ther. 20, 306.https://doi.org/10.1186/s12906-020-03089-x.
Scabia, V., Ayyanan, A., De Martino, F., et al., (2022). Estrogen receptor positive breast cancers have patient specific hormone sensitivities and rely on progesterone receptor. Nat. Commun., 13:3127.
Wang, N., Zhu, M., Wang, X., Tan, HY., Tsao, SW., Feng, Y., (2014). Berberine-induced tumor suppressor p53 up-regulation gets involved in the regulatory network of MIR-23a in hepatocellular carcinoma. BBA, 1839(9), 849-857. https://doi.org/10.1016/j.bbagrm.2014.05.027.
Yabroff, K. R., Wu, X. C., Negoita, S., Stevens, J., Coyle, L., Zhao, J., Mumphrey, B. J., Jemal, A., & Ward, K. C. (2022). Association of the COVID-19 Pandemic with Patterns of Statewide Cancer Services. Journal of the National Cancer Institute, 114(6), 907–909. https://doi.org/10.1093/jnci/djab122
Zhang, L., Cheng, H., Yue, Y., et al., (2018). H19 knockdown suppresses proliferation and induces apoptosis by regulating miR-148b/WNT/β-catenin in ox-LDL -stimulated vascular smooth muscle cells. J. Biomed. Sci., 25, 11. https://doi.org/10.1186/s12929-018-0418-4.
 
زیست شناسی کاربردی
دوره 35، شماره 4 - شماره پیاپی 74
اسفند 1401
صفحه 119-132
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار