Teucrium polium indukuje apoptozu limfocita iz periferne krvi kod obolelih od hronične limfocitne leukemije
Sažetak
Uvod/Cilj. Hronična limfocitna leukemija (HLL) se pre smatra bolešću akumulacije ćelija usled defekta u njihovoj apoptozi, nego bolešću ćelijske proliferacije. Aktivacija apoptoze je jedan od glavnih molekulskih mehanizama odgovornih za antitumorsku aktivnost većine agenasa koji se sada ispituju, uključujući i agense prirodnog porekla. Ekstrakti biljke Teucrium polium (TP) su ispoljili snažne citotoksične efekte na ćelije mišje leukemije, RAW 264.7, i ćelije humanog melanoma, C32, ali su njihovi citotoksični efekti na ćelije humane leukemije nepoznati. Metode. Vijabilnost ćelija humane leukemije (MOLT 4 i JVM 13), limfocita izolovanih iz krvi 28 bolesnika sa HLL (HLL ćelije) i mononukleara periferne krvi (PBMCs) izolovanih iz krvi 16 zdravih
Uvod/Cilj. Hronična limfocitna leukemija (HLL) se pre smatra bolešću akumulacije ćelija usled defekta u njihovoj apoptozi, nego bolešću ćelijske proliferacije. Aktivacija apoptoze je jedan od glavnih molekulskih mehanizama odgovornih za antitumorsku aktivnost većine agenasa koji se sada ispituju, uključujući i agense prirodnog porekla. Ekstrakti biljke Teucrium polium (TP) su ispoljili snažne citotoksične efekte na ćelije mišje leukemije, RAW 264.7, i ćelije humanog melanoma, C32, ali su njihovi citotoksični efekti na ćelije humane leukemije nepoznati. Metode. Vijabilnost ćelija humane leukemije (MOLT 4 i JVM 13), limfocita izolovanih iz krvi 28 bolesnika sa HLL (HLL ćelije) i mononukleara periferne krvi (PBMCs) izolovanih iz krvi 16 zdravih ispitanika je određena 3-(4,5-dimetiltazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium bromid (MTT) testom nakon tretmana ispitivanih ćelija metanolskim ekstraktom lista TP. Apoptoza HLL ćelija tretiranih ovim ekstraktom merena je protočnom citometrijom korišćenjem bojenja Annexin V/7AAD kita. Ekspresija aktivnog proapoptotičnog proteina Bax, antiapoptotičnog proteina Bcl-2, citohroma c i procenat ćelija koje sadrže aktivnu kaspazu-3 u tretiranim HLL ćelijama, određivana je pomoću protočne citometrije i imunocitohemijskim metodama. Rezultati. Metanolni ekstrakt lišća TP je smanjivao vijabilnost svih leukemijskih ćelija, ali nije uticao na vijabilnost PBMCs. Pokazano je da ovaj ekstrakt deluje citotoksično indukujući apoptozu HLL ćelija, kao i da utiče na odnos ekspresije Bax i Bcl 2 proteina u korist Bax, posledično indukujući apoptozu preko citohroma-c i aktivacije kaspaze-3 u HLL ćelijama. Zaključak. Metanolni ekstrakt lista TP selektivno indukuje apoptozu HLL ćelija menjajući ekspresiju ključnih proteina uključenih u proces programirane ćelijske smrti.
Reference
Hallek M. Chronic lymphocytic leukemia: 2015 Update on di-agnosis, risk stratification, and treatment. Am J Hematol 2015; 90(5): 446‒60.
Billard C. Design of novel BH3 mimetics for the treatment of chronic lymphocytic leukemia. Leukemia 2012; 26(9): 2032‒8.
Ichim G, Tait SW. A fate worse than death: apoptosis as an oncogenic process. Nat Rev Cancer 2016; 16(8): 539‒48.
Tarhan L, Nakipoğlu M, Kavakcıoğlu B, Tongul B, Nalbantsoy A. The induction of growth inhibition and apoptosis in HeLa and Mcf-7 cells by Teucrium sandrasicum, having effective antiox-idant properties. Appl Biochem Biotechnol 2016; 178(5): 1028‒41.
Ashkenazi A, Fairbrother WJ, Leverson JD, Souers AJ. From basic apoptosis discoveries to advanced selective BCL-2 fami-ly inhibitors. Nat Rev Drug Discov 2017; 16(4): 273‒84.
Jacobo-Salcedo Mdel R, Alonso-Castro AJ, Salazar-Olivo LA, Carranza-Alvarez C, González-Espíndola LA, Domínguez F, et al. Antimicrobial and cytotoxic effects of Mexican medici-nal plants. Nat Prod Commun 2011; 6(12): 1925‒8.
Fiorentino A, D'Abrosca B, Pacifico S, Scognamiglio M, D'Angelo G, Gallicchio M, et al. Structure elucidation and hepatotoxicity evaluation against HepG2 human cells of neo-clerodane diter-penes from Teucrium polium L. Phytochemistry 2011; 72(16): 2037‒44.
Ben Sghaier M, Mousslim M, Pagano A, Ammari Y, Luis J, Kovacic H. β-eudesmol, a sesquiterpene from Teucrium ramosissi-mum, inhibits superoxide production, proliferation, adhesion and migration of human tumor cell. Environ Toxicol Pharma-col 2016; 46: 227‒33.
Movahedi A, Basir R, Rahmat A, Charaffedine M, Othman F. Remarkable Anticancer Activity of Teucrium polium on Hepatocellular Carcinogenic Rats. Evid Based Complement Alternat Med 2014; 2014: 726724.
Dorn GW 2nd. Molecular mechanisms that differentiate apop-tosis from programmed necrosis. Toxicol Pathol 2013; 41(2): 227‒34.
Baskić D, Popović S, Ristić P, Arsenijević NN. Analysis of cyclo-heximide-induced apoptosis in human leukocytes: fluores-cence microscopy using annexin V/propidium iodide versus acridin orange/ethidium bromide. Cell Biol Int 2006; 30(11): 924‒32.
Hallek M, Cheson BD, Catovsky D, Caligaris-Cappio F, Dighiero G, Döhner H, et al. International Workshop on Chronic Lym-phocytic Leukemia. Guidelines for the diagnosis and treat-ment of chronic lymphocytic leukemia: a report from the In-ternational Workshop on Chronic Lymphocytic Leukemia up-dating the National Cancer Institute-Working Group 1996 guidelines. Blood 2008; 111(12): 5446‒56.
Kennedy L, Reynolds J. Immunology methods manual. In: Lefkovits I, editor. Manual of immunoological methods. San Diego: Academic Press; 1997. p. 2091‒7.
Mosmann T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays. J Immunol Methods 1983; 65(1‒2): 55‒63.
Stankovic MS, Curcic MG, Zizic JB, Topuzovic MD, Solujic SR, Markovic SD. Teucrium plant species as natural sources of novel anticancer compounds: antiproliferative, proapoptotic and antioxidant properties. Int J Mol Sci 2011; 12(7): 4190‒205.
Bahramikia S, Yazdanparast R. Phytochemistry and medicinal properties of Teucrium polium L. (Lamiaceae). Phytother Res 2012; 26(11): 1581‒93.
Menichini F, Conforti F, Rigano D, Formisano C, Piozzi F, Senatore F. Phytochemical composition, anti-inflammatory and anti-tumour activities of four Teucrium essential oils from Greece. Food Chem 2009; 115(2): 679‒86.
Kandouz M, Alachkar A, Zhang L, Dekhil H, Chehna F, Yasmeen A, et al. Teucrium polium plant extract inhibits cell invasion and motility of human prostate cancer cells via the restoration of the E-cadherin/catenin complex. J Ethnopharmacol 2010; 129(3): 410‒5.
Rajabalian S. Methanolic extract of Teucrium polium L. po-tentiates the cytotoxic and apoptotic effcts of anticancer drugs of vincristine, vinblastine and doxorubicin against a panel of cancerous cell lines. Exp Oncol 2008; 30(2): 133‒8.
Stankovic M, Mitrovic T, Matic I, Topuzovic M Stamenkovic S. New Values of Teucrium species: in Vitro Study of Cytotoxic Ac-tivities of Secondary Metabolites. Not Bot Horti Agrobo 2015; 43(1): 41‒6.
Reimann M, Schmitt CA. Molecular Basis in Disease Therapy. In: Rakesh S, editor. Apoptosis, Cell Signaling and Human Diseases: Molecular Mechanisms, Vol. 1. Totowa, NJ: Hu-mana Press Inc; 2007; p. 303‒27.
Stankovic M, Niciforovic N, Mihailovic V, Topuzovic M, Solujic S. Antioxidant activity, total phenolic content and flavonoid concentrations of different plant parts of wTeucrium polium L. subsp. polium. Acta Soc Bot Pol 2012; 81(2): 117‒22.