Effects of colchicine on cell cycle arrest and MMP-2 mRNA expression in MCF-7 breast adenocarcinoma cells Kolşisin'in MCF-7 insan meme adenokarsinoma hücrelerinde hücre döngüsü tutulumu ve MMP-2 mRNA ifade seviyesi üzerine etkisi


Creative Commons License

BAKAR ATEŞ F., ÖZMEN N., KAYA SEZGİNER E., KURT E. E.

Turk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi, cilt.75, sa.3, ss.239-244, 2018 (Scopus) identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 75 Sayı: 3
  • Basım Tarihi: 2018
  • Doi Numarası: 10.5505/turkhijyen.2018.22755
  • Dergi Adı: Turk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Scopus, TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Sayfa Sayıları: ss.239-244
  • Anahtar Kelimeler: Anticancer, Antikanser, Cell cycle, Colchicine, Hücre döngüsü, Kolşisin, MCF-7, MCF-7, MMP-2 ekspresyonu, MMP-2 expression
  • Ankara Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

© 2018 Refik Saydam National Public Health Agency (RSNPHA).Amaç: Kolşisin, trisiklik alkaloid bir ilaç olup klinikte anti-enflamatuvar etkisinden dolayi yaygin olarak kullanilmaktadir. Kolşisin uygun konsantrasyonlarda oral yolla kullanilmakta iken yüksek konsantrasyonlarda toksik etki gösterdigi tespit edilmiştir. Bu nedenle, kanser araştirmalarinda düşük doz kolşisinin etki mekanizmalari üzerine çalişmalar yapilmaktadir. Matriks metalloproteinaz-2 (MMP-2), matriks metalloproteinaz enzim ailesinin bir üyesi olup kanserde ifade seviyesinin arttiği ve ekstrasellüler matriksi yikima uğratarak kanser hücrelerinin metastazina neden olduğu bildirilmiştir. MMP'lerin bu önemli etkisi nedeni ile kanser hastaliğinda metastazin önlenmesi amaciyla çeşitli bileşiklerin MMP üzerine inhibitör etkisinin değerlendirilmesi kanser arastirmalarinda önemli yer tutmaktadir. Bu çalişmada, kolşisinin, MCF-7 insan meme adenokarsinoma hücresinde hücre döngüsü tutulumu ve metastazda önemli rol oynadiği bilinen MMP-2 protein ifadesi üzerine etkisinin araştirilmasi amaçlanmistir. Yöntem: çalismada, MCF-7 insan meme adenokarsinoma hücreleri kullanilmiştir (ATCC, HTB- 22). Hücrelere 0.1, 10 ve 100 μg/ml konsantrasyonlarda kolşisin uygulanmiş ve hücre canliliği analizi MTT testi ile yapilmiştir. Kolşisin'in hücre döngüsü tutulumu üzerine etkisi analiz edilmiş ve G0/G1, S ve G2/M döngüsündeki hücre populasyonlari yüzde (%) olarak ifade edilmiştir. Kolşisin'in MMP-2 mRNA ifade seviyesi üzerine etkisi ise gerçek zamanli PCR (qRT-PCR) yöntemi ile tayin edilmiştir. Bulgular: 10 ve 100 μg/ml konsantrasyonlarda Kolşisin MCF-7 meme kanser hücresinin canliliğini istatistiksel olarak anlamli derecede inhibe etmiştir. Kolşisin'in tüm konsantrasyonlarda hücre döngüsünü G2/M fazinda inhibe ettigi ve MMP-2 geninin ifade seviyesini anlamli olarak azalttigi saptanmistir (p < 0.0001). Sonuç: çalişmadan elde edilen sonuçlar ile kolşisinin kanser çalişmalari için aday bir anti-kanser bileşik olabileceği gösterilmiş olup mekanizmanin aydinlatilabilmesi için ileri çalişmalara ihtiyaç bulunmaktadir. © 2018 Refik Saydam National Public Health Agency (RSNPHA).Objective: Colchicine is a tricyclic alkaloid drug and it's been clinically used for a long time because of its anti-inflammatory effects. While colchicine has been safely used in oral applications, it's been demonstrated that colchicine is toxic at higher concentrations. So, the mechanism of effects of low dose colchicine has been studied in cancer related researches. Matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) is a member of matrix metalloproteinase enzyme family and it's been demonstrated that MMP-2 expression is increased in cancer and it causes a metastasis of cancer cells through degradation of extracellular matrix. Because of this important effect of MMPs, the studies related to develop MMP inhibitor compounds have great importance in cancer investigations. At present study, it's aimed to investigate the effects of colchicine on cell cycle arrest and MMP-2 mRNA expression in MCF-7 human breast cancer cells. Methods: In the study, MCF-7 human breast adenocarcinoma cells were purchased from ATCC. Cells were treated with 0.1, 10 ve 100 μg/ml colchicine and cell viability was determined via MTT assay. The effect of colchicine on cell cycle arrest was determined by Muse Cell Analyzer and the percent of cell populations at G0/G1, S and G2/M cycles were identified. The effect of colchicine on MMP-2 mRNA expression has been performed by real-time PCR (qRTPCR) analysis. Results: Colchicine has significantly inhibited cell viability at 10 and 100 μg/ml concentrations. It's been also demonstrated that colchicine has induced a cell cycle arrest at G2/M phase and downregulated MMP-2 mRNA expression of MCF-7 cells in all treated concentration (p < 0.0001). Conclusion: The results of this study illustrated that colchicine may be a candidate anticancer compound for breast cancer studies and further studies are required to identify the underlying mechanism of effects.