نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
- مینا آبرودی 1
- غزاله داداشی زاده 2
- سعیده سادات شبیری 3
- آذر حسینی 4
- امید غلامی 5
- رضا عطائی دیسفانی 6
- امیر رئوفی 7
- داود مهدیان 8
- مریم خسروجردی 9
1 کارشناس ارشد زیستشناسی پزشکی، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران
2 کارشناس ارشد هماتولوژی، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران
3 علوم پزشکی دکتری ایمونولوژی، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران سبزوار
4 دانشیار گروه فارماکولوژی، مرکز تحقیقات فارماکولوژی گیاهان دارویی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران
5 دانشیار گروه فارماکولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران
6 دانشجوی پزشکی، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار
7 استادیار گروه علوم تشریحی، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران
8 استادیار گروه فارماکولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران
9 کارشناس ارشد پرستاری داخلی جراحی، معاونت تحقیقات و فناوری دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران.
چکیده
زمینه و هدف: سرطان بهعنوان یک مشکل مهم بهداشت جهانی مطرح است. داروهای شیمیدرمانی مورداستفاده در درمان سرطان، عوارض جانبی نظیر سرکوب مغز استخوان، ریزش مو، ضایعات گوارشی، مقاومت دارویی، اختلال عملکرد عصبی و مسمومیت قلبی دارند. فلاونوئیدها ترکیبات فعال زیستی هستند که در بیشتر گیاهان یافت میشوند و تأثیرات مفیدی بر بافتهای مختلف سرطانی دارند. هسپریدین بهعنوان یک فلاونوئید در خانواده مرکبات یافت میشود. در این تحقیق، تأثیرات ضدسرطانی هسپریدین بر ردههای سلولی سرطانی مختلف ازجمله تومور مدولاری آدرنال (فئوکروموسیتوم) (PC12)، آدنوکارسینوم کولون (SW48)، سرطان پروستات (DU145) و کارسینوم سلول سنگفرشی مری (KYSE30) بررسی شد.
مواد و روشها: سلولها با غلظتهای مختلف هسپریدین (100-0.75 میکرومولار) به مدت 24، 48 یا 72 ساعت تیمار شدند و بقای سلولها با روش MTT ارزیابی شد. بیان ژنهای Bax ،Bcl-2 و کاسپاز3 نیز با استفاده از RT-PCR اندازهگیری شد. همچنین، ارزیابی آپوپتوز سلولی نیز با روش فلوسایتومتری انجام شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که هسپریدین از تکثیر سلولهای سرطانی مختلف جلوگیری میکند. همچنین نتایج فلوسایتومتری نشان داد که هسپریدین میتواند آپوپتوز سلولی را افزایش دهد که این موضوع با نتایج بیان ژن تأیید شد. هسپریدین بهطور معناداری بیان ژن bcl-2 را کاهش داد در حالی که موجب افزایش بیان Bax و Caspase-3 گردید.
نتیجهگیری: بهنظر میرسد هسپریدین بهعنوان یک فراورده طبیعی میتواند در درمان انواع سرطانهای انسانی در ترکیب با داروهای شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد.
تازه های تحقیق
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=Mm9X0AIAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=RYnJn5MAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=NnuulHIAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=bZHwfcEAAAAJ
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=n4oCDGsAAAAJ
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=n4oCDGsAAAAJ
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=n4oCDGsAAAAJ
https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=LLqkvlsAAAAJ
https://scholar.google.com/citations?hl=fa&user=rZnrqc8AAAAJ)
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Anti-cancer Effects of Hesperidin by Induction of Apoptosis
نویسندگان [English]
- Mina Abroudi 1
- Ghazaleh Dadashizadeh 2
- Saeideh sadat Shobeiri 3
- Azar Hosseini 4
- Omid Gholami 5
- Reza Ataee Disfani 6
- Amir Raoofi 7
- Davood Mahdian 8
- Maryam Khosrojerdi 9
1 Master of Medical Biology, Cell and Molecular Research Center, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
2 Master of Hematology, Cell and Molecular Research Center, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
3 PhD in Immunology, Cellular and Molecular Research Center, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
4 Pharmacology Research Center of Medicinal Plants, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran
5 Associate Professor, Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
6 medical students, student research committee, Sabzevar University of Medical Sciences
7 Assistant Professor, Department of Anatomical Sciences, Cell and Molecular Research Center, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
8 Cellular and Molecular Research Center, Department of Pharmacology, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
9 Master of Nursing, Vice President of Research and Technology, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
چکیده [English]
Introduction: Hesperidin, a flavonoid found in the citrus family, has been evaluated for its anti-cancer effects on various cell lines, including KYSE30, PC12, SW48, and DU14.
Materials and Methods: The cells were treated with various concentrations of hesperidin (0.75–100 µM) for 24, 48, or 72 hours, and cell viability was assessed using the MTT assay. The expression of genes, including Bax, Bcl-2, and Caspase-3, was measured by qRT-PCR. Apoptosis was determined using propidium iodide staining followed by flow cytometry.
Results: The results demonstrated that hesperidin inhibited the proliferation of cells with varying potencies. Propidium iodide staining revealed that hesperidin increased the number of apoptotic cells, which was confirmed by the measurement of gene expression. Hesperidin decreased the expression of Bcl-2 while increasing the expression of Bax and Caspase-3.
Conclusion: We conclude that hesperidin, as a natural product, may be used in the treatment of various human cancers in combination with chemical drugs.
کلیدواژهها [English]
- hesperidin
- apoptosis
- flavonoids
- cancer
- Devi KP, Rajavel T, Nabavi SF, Setzer WN, Ahmadi A, Mansouri K, et al. Hesperidin: A promising anticancer agent from nature. Industrial Crops and Products. 2015;76:582-9. DOI:10.1016/j.indcrop.2015.07.051
- Sung H, Ferlay J, Siegel RL, Laversanne M, Soerjomataram I, Jemal A, et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 2021;71(3):209-49. DOI: 10.3322/caac.21660
- Hosseini A, Ghorbani A. Cancer therapy with phytochemicals: evidence from clinical studies. Avicenna journal of phytomedicine. 2015;5(2):84-97. Epub 2015/05/08. DOI: 10.22038/ajp.2015.3872
- Srivastava N MA, Rastogi S. . Adverse Drug Reactions of Anti-Cancer Drugs and its Management: A Review. Int J Adv Res Med Chem. 2019;1(1):19-27 https://www.medicaljournalshouse.com/index.php/ADR-Medicinal-Chemistry/article/view/338.
- Bagherniya M, Nobili V, Blesso CN, Sahebkar A. Medicinal plants and bioactive natural compounds in the treatment of non-alcoholic fatty liver disease: A clinical review. Pharmacological Research. 2018;130:213-40. DOI: 10.1016/j.phrs.2017.12.020
- Ghosh N, Ghosh R, Mandal V, Mandal SC. Recent advances in herbal medicine for treatment of liver diseases. Pharmaceutical biology. 2011;49(9):970-88. DOI: 10.3109/13880209.2011.558515
- Romagnolo DF, Selmin OI. Flavonoids and cancer prevention: a review of the evidence. Journal of nutrition in gerontology and geriatrics. 2012;31(3):206-38. DOI: 10.1080/21551197.2012.702534
- Somerset SM, Johannot L. Dietary flavonoid sources in Australian adults. Nutrition and cancer. 2008;60(4):442-9. DOI: 10.1080/01635580802143836
- Roohbakhsh A, Parhiz H, Soltani F, Rezaee R, Iranshahi M. Neuropharmacological properties and pharmacokinetics of the citrus flavonoids hesperidin and hesperetin—a mini-review. Life sciences. 2014;113(1-2):1-6. DOI: 10.1016/j.lfs.2014.07.029
- Roohbakhsh A, Parhiz H, Soltani F, Rezaee R, Iranshahi M. Molecular mechanisms behind the biological effects of hesperidin and hesperetin for the prevention of cancer and cardiovascular diseases. Life sciences. 2015;124:64-74. DOI: 10.1016/j.lfs.2014.12.030
- Yap KM, Sekar M, Wu YS, Gan SH, Rani NNIM, Seow LJ, et al. Hesperidin and its aglycone hesperetin in breast cancer therapy: A review of recent developments and future prospects. Saudi Journal of Biological Sciences. 2021;28(12):6730-47. DOI: 10.1016/j.sjbs.2021.07.046
- Bahador A, Vaezi M. Novel formulations of hesperidin for antitumor, antimicrobial, and neuroprotective effects: A review. Micro Nano Bio Aspects. 2023;2(2):13-9. DOI: 10.1016/j.sjbs.2021.07.046
- Mahdian D, Shafiee-Nick R, Mousavi SH. Different effects of adenylyl cyclase activators and phosphodiesterases inhibitors on cervical cancer (HeLa) and breast cancer (MCF-7) cells proliferation. Toxicology mechanisms and methods. 2014;24(4):307-14. DOI: 10.3109/15376516.2014.898354
- Abroudi M, Fard AG, Dadashizadeh G, Gholami O, Mahdian D. Antiproliferative Effects of Ferula assa-foetida’s Extract on PC12 and MCF7 Cancer Cells. International Journal of Biomedical Engineering and Clinical Science. 2020. DOI:10.11648/j.ijbecs.20200603.12
- Li Y, Zhang T, Chen G. Flavonoids and Colorectal Cancer Prevention. Antioxidants. 2018;7(12):187. DOI: 10.3390/antiox7120187
- Siddiqi A, Saidullah B, Sultana S. Anti‐carcinogenic effect of hesperidin against renal cell carcinoma by targeting COX‐2/PGE2 pathway in Wistar rats. Environmental toxicology. 2018;33(10):1069-77. DOI: 10.1002/tox.22626
- Du GY, He SW, Zhang L, Sun CX, Mi LD, Sun ZG. Hesperidin exhibits in vitro and in vivo antitumor effects in human osteosarcoma MG‑63 cells and xenograft mice models via inhibition of cell migration and invasion, cell cycle arrest and induction of mitochondrial‑mediated apoptosis. Oncology letters. 2018;16(5):6299-306. DOI: 10.3892/ol.2018.9439
- Khamis AA, Ali EM, El-Moneim MAA, Abd-Alhaseeb MM, El-Magd MA, Salim EI. Hesperidin, piperine and bee venom synergistically potentiate the anticancer effect of tamoxifen against breast cancer cells. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2018;105:1335-43. DOI: 10.1016/j.biopha.2018.06.105
- Cincin Z, Kiran B, Baran Y, Cakmakoglu B. Hesperidin promotes programmed cell death by downregulation of nongenomic estrogen receptor signalling pathway in endometrial cancer cells. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2018;103:336-45. DOI: 10.1016/j.biopha.2018.04.020
- Li B, Xu WW, Lam AKY, Wang Y, Hu H-F, Guan XY, et al. Significance of PI3K/AKT signaling pathway in metastasis of esophageal squamous cell carcinoma and its potential as a target for anti-metastasis therapy. Oncotarget. 2017;8(24):38755. doi: 10.18632/oncotarget.16333
- Sever R, Brugge JS. Signal transduction in cancer. Cold Spring Harbor perspectives in medicine. 2015;5(4):a006098. DOI: 10.1101/cshperspect.a006098
- Saiprasad G, Chitra P, Manikandan R, Sudhandiran G. Hesperidin induces apoptosis and triggers autophagic markers through inhibition of Aurora-A mediated phosphoinositide-3-kinase/Akt/mammalian target of rapamycin and glycogen synthase kinase-3 beta signalling cascades in experimental colon carcinogenesis. European Journal of Cancer. 2014;50(14):2489-507. DOI: 10.1016/j.ejca.2014.06.013
- Deepika MS, Thangam R, Sheena TS, Sasirekha R, Sivasubramanian S, Babu MD, et al. A novel rutin-fucoidan complex based phytotherapy for cervical cancer through achieving enhanced bioavailability and cancer cell apoptosis. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2019;109:1181-95. DOI: 10.1016/j.biopha.2018.10.178
- Franke TF, Hornik CP, Segev L, Shostak GA, Sugimoto C. PI3K/Akt and apoptosis: size matters. Oncogene. 2003;22(56):8983. DOI: 10.1038/sj.onc.1207115