Ficus carica ekstraktı, hücre döngüsünün durmasına neden olur ve MG-63 ve HT-29 kanser hücre hatlarında apoptozu indükler

GİRİŞ ve AMAÇ: Ficus carica (Fig), geleneksel tıpta çeşitli hastalıkları tedavi etmek için kullanılan yapraklı bir Moraceae ağacıdır. Son araştırmalar, farklı kanser hücrelerinde F. carica özlerinin etkileyici bir anti-kanser etkinliğini ortaya çıkardı. Bu çalışma, F. carica ekstraktının kolon kanseri hücre hattı HT-29 ve kemik kanseri hücre hattı MG-63 üzerindeki anti-kanser etkilerini araştırmayı amaçladı.
YÖNTEM ve GEREÇLER: F. carica ekstraktının etkilerini araştırmak için insan kolon kanseri hücre hattı HT-29 ve kemik kanseri hücre hattı MG-63 kullanıldı. F. carica’nın hücre canlılığı üzerindeki etkileri, MTT [3-(4,5-dimetilthiyazol-2-il)-2,5 difeniltetrazolyum bromür] metodu kullanılarak değerlendirildi. LDH (laktat dehidrogenaz) metodu ile membran bütünlüğünü ve toksisiteyi değerlendirmek için tamamlayıcı analizler yapıldı. Hücre ölümü mekanizmaları, MuseTM Annexin-V ve TUNEL testleri kullanılarak analiz edildi. Hücre döngüsü dağılımı, akış sitometri analizi kullanılarak incelendi.
BULGULAR: Elde edilen sonuçlar, F. carica ekstraktının kanser hücrelerinde doza ve zamana bağlı bir şekilde hücre canlılığında önemli bir azalmaya neden olduğunu göstermektedir. MTT analizine göre F. carica’nın MG-63 ve HT-29 hücre hatlarında optimal aktivitesi sırasıyla 48 saatte 1: 100 dilüsyonda ve 24 saatte 1: 10 dilüsyonda belirlendi. Ayrıca hücre canlılığı, hFOB 1.19 hücre hattında herhangi bir doz ve zaman aralığında %50’nin altına düşmedi, bu da F. carica’nın normal hücreler için sitotoksik olmadığını gösterir. LDH aktivitesi, F. carica’nın kanser hücre hatları üzerinde sitotoksik etkileri olduğunu gösterdi. Apoptoz sırasında kanser hücrelerinde membran bütünlüğünün kaybı yoluyla LDH aktivitesinde önemli bir artış gözlenirken, ekstrakt kontrol hücre hattında sitotoksik bir etkiye sahip değildi. HPLC analizine göre bu çalışmada kullanılan F. carica’nın, 8.17063x10-1 mg/L protokateşuik asit içerdiği tespit edildi. Hücre döngüsü analizi, F. carica ekstraktının MG-63 hücre hattını etkilemediğini, ancak HT-29 hücrelerinde S fazında bir durmaya neden olduğunu gösterdi. TUNEL testinde, kontrol hücrelerinde floresan boyanma olmazken, apoptoz geçiren kanser hücre hatlarında floresan boyama tespit edildi. Annexin-V ve Dead Cell Assay, her iki kanser hücre hattında da apoptozu doğruladı.
TARTIŞMA ve SONUÇ: F. carica’nın hem kolon hem de kemik kanseri hücre hatları üzerinde anti-kanser etkileri olduğu bulundu. F. carica ekstraktı, kanser hücre dizilerinde farklı hücre ölümlerini aktive edebilirken, sağlıklı hücreler üzerinde herhangi bir sitotoksik etkiye neden olmadı. F. carica’nın anti-kanser aktivitesi için olası bir mekanizma, kolon kanseri hücre hattı HT-29 ve kemik kanseri hücre hattı MG-63’te gözlemlendiği gibi apoptozun indüklenmesidir.

Ficus carica extract causes cell cycle arrest and induces apoptosis in MG-63 and HT-29 cancer cell lines

INTRODUCTION: Ficus carica (Fig) is a leafy tree of Moraceae, which is used in local traditional medicine to treat various diseases. Recent studies revealed an impressive anti-cancer efficiency of F. carica extracts in different types of cancer cells. This study aimed to investigate the anti-cancer effects of F. carica extract on colon cancer cell line HT-29 and bone cancer cell line MG-63.
METHODS: The human colon cancer cell line HT-29 and bone cancer cell line MG-63 were used to investigate the effects of F. carica extract. The effects of F. carica on cell viability were evaluated using MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5 diphenyltetrazolium bromide] assay. Complementary analyses for evaluating membrane integrity and toxicity were performed by estimating LDH (lactate dehydrogenase) assay. Mechanisms of cell death were analyzed using MuseTM Annexin-V and TUNEL assays. Cell-cycle distribution was examined using flow cytometri analysis.
RESULTS: The results demonstrated that F. carica extract caused a significant decrease in cell viability in cancer cells in a dose-and time-dependent fashion, but not in the healthy cell line. According to MTT analysis, the optimal activity of F. carica in MG-63 and HT-29 cell lines was determined in 48 h at 1: 100 dilution and 24 h at 1: 10 dilution, respectively. In addition, the cell viability did not drop below 50% in the hFOB 1.19 cell line at any dose and time interval, indicating that F. carica was not cytotoxic to normal cells. The LDH activity in culture media showed that F. carica had cytotoxic effects on cancer cell lines. A significant increase in LDH activity in the cultured media through the loss of membrane integrity during apoptosis pathways was observed in cancer cells, whereas the extract did not have a cytotoxic effect in the control cell line. According to HPLC analysis, F. carica used in this study contained 8.17063x10-1 mg/L protocathecuic acid. Cell cycle analysis showed that the F. carica extract did not affect the MG-63 cell line, but caused an arrest at the S phase in HT-29 cells. In TUNEL assay, fluorescent staining was detected in cancer cell lines that underwent apoptosis, while there was no staining in control cells. The Annexin-V and Dead Cell Assay confirmed apoptosis in both cancer cell lines.
DISCUSSION AND CONCLUSION: F. carica was found to have anti-cancer effects on both colon and bone cancer cell lines. While F. carica extract can activate different types of cell death in cancer cell lines, it did not cause any cytotoxic effects on healthy cells. A possible mechanism for the anti-cancer activity of F. carica is through induction of apoptosis as observed in the colon cancer cell line HT-29 and bone cancer cell line MG-63.