Anti-cancer effects of natural polyphenolic compounds Rottlerin and Genistein on Neuroblastoma cell lines


Creative Commons License

Erdoğan M. A. , Yılmaz Ö.

International Medical Congress of Izmir Democracy University (IMCIDU 2019), İzmir, Turkey, 6 - 08 December 2019, vol.1, no.1, pp.561-566

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • Volume: 1
  • City: İzmir
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.561-566

Abstract

GİRİŞ-AMAÇNöroblastoma, 1 yaşından küçük çocuklarda görülen en yaygın solid tümörlerden birisidir. Yoğun multimodal tedaviler sağkalım oranlarında az da olsa iyileşme sağlamasına rağmen refrakter ve relapsı olan hastalar önemli düzeyde bir yüzdeye sahiptir. Bu nedenle hasta sağkalımını uzatmak için yeni moleküler hedeflere ve terapötik stratejilere ihtiyaç duyulmaktadır. Mallotus philipinensis’ten köken alan doğal polifenolik bir bileşik olan Rottlerin’in proliferasyon ve apopitoz gibi çeşitli hücresel prosesler üzerine olan etkilerinden dolayı kanser tedavisi için büyük bir potansiyele sahip olduğu görülmektedir. Genistein bir fitoöstrojen olup, tirozin kinaz inhibitörü olarak işlev görebilmektedir. Genistein’in çeşitli kanserlerde hücre bölünmesi ve sağ kalımını inhibe ettiği tespit edilmiştir. Son yıllarda, atipik bir kinaz olan Ökaryotik elongasyon faktörü-2 kinaz’ın (EF2K) birçok kanser hücresinde dramatik bir biçimde upregüle olduğu ve hücre sağ kalımı ile proliferasyonu tetiklediği, ayrıca inhibisyonunun hücre büyümesi ve koloni formasyonunu önemli düzeyde azalttığı öğrenilmiştir. Rottlerin ve Genistein pankreas kanseri gibi diğer solid tümörlerde de bu kinaz üzerine inhibitörik etkiler göstermiştir. Ancak, Rottlerin ve Genistein’in nöroblastomada in vitro hücre davranışları ve bunları düzenleyen yolaklara olan etkileri ile EF2K ilişkisi tam olarak bilinmemektedir.  Dolayısıyla, çalışmada Rottlerin ve Genistein’in ayrı ayrı ve kombine olarak nöroblastoma hücreleri üzerine olan etkileri incelenmiştir. GEREÇ-YÖNTEM: Bu çalışmada insan nöroblastoma kanser hücre hatları (SH-SY5Y,Kelly) kullanılmıştır. Tedavi amacıyla Rottlerin ve Genistein uygulanmıştır. İlaç tedavilerinden sonra hücrelerin canlılığı ve/veya çoğalması MTS ve koloni formasyon testleri ile tespit edilmiştir. Hücre motilitesi ve migrasyon/invazyon kabiliyetini değerlendirmek için in vitro invazyon ve yara iyileşme testleri kullanılmıştır. Apoptoz ve hücre siklusu flow sitometrik olarak sırasıyla Annexin-V ve propidium iyodür analizleriyle değerlendirilmiştir. Protein değişimlerinin değerlendirilmesi için Western Blot analizi gerçekleştirilmiştir. İstatistiksel analiz için tek yönlü varyans analizi ve Tukey's Post-Hoc testi uygulanmıştır. Önemlilik düzeyi p<0.05 olarak kabul edilmiştir. Bu çalışma Ege Üniversitesi-BAP tarafından (16-TIP-006) desteklenmiştir.

BULGULAR: Çalışmamızdaki bulgular Rottlerin ve Genistein tedavilerinin nöroblastoma hücrelerinde sırasıyla 5μM ve 30μM dozlarda hücre proliferasyonu, koloni formasyonu, invazyon/migrasyon ve yara iyileşmesi kapasitelerinde önemli düzeyde azalmalara neden olduğu tespit edildi (p<0,0001). Bu dozların kombinasyonları da aynı analizlerdeki inhibisyon düzeylerini artırdı (p<0,0001). Ek olarak bu ilaçlar nöroblastoma hücrelerinde apoptoz düzeylerinde de artışa sebep oldu (p<0,0001). Bunun yanında yine aynı ilaçlar G1 hücre siklusu arrestine de neden oldu (p<0,0001). Ayrıca, Rottlerin ve Genistein tedavilerinin EF2K overekspresyonunu önemli düzeyde azalttığı ve bu  downregülasyonun in vitro etkilerden sorumlu olabileceği gösterildi. Western blot bulguları nöroblastoma hücrelerinde EF2K’in pro-tümörojenik, metastatik protein ve yolaklardaki upregülasyon üzerinden tümörogenez ve metastazı artırabileceği ve Rottlerin ile Genistein’in anti-proliferatif, anti-metastatik ve apoptotik etkilerini olasılıkla EF2K downregülasyonu üzerinden ortaya koyabildiğini gösterdi. 

TARTIŞMA ve SONUÇSonuç olarak tüm bu veriler ile birlikte Rottlerin ve Genistein’in nöroblastoma hücrelerinde hücre proliferasyonu, koloni formasyonu, invazyon/migrasyonu ve hücre siklusu/apoptoz üzerine önemli etkilere sahip olduğu ortaya konulmuştur. Dahası, Rottlerin ve Genistein’in bu etkilerini, nöroblastomada yeni bir potansiyel terapötik hedef olarak EF2K downregülasyonu üzerinden ortaya koyabilecekleri gösterilmiştir. Özetle, kombine olarak Rottlerin ve Genistein ile tedavi ileride yapılacak ilave çalışmaların ışığında ve yeni nano ilaç taşıyıcı sistemlerin de yardımıyla nöroblastoma hastalarında faydalı ve uygulanabilir bir girişim olabilecektir.