Quercetin downregulates matrix metalloproteinases 2 and 9 proteins expression in prostate cancer cells (PC-3).
Vijayababu MR1, Arunkumar A, Kanagaraj P, Venkataraman P, Krishnamoorthy G, Arunakaran J.
Cancer metastasis, involving multiple processes and various cytophysiological changes, is a primary cause of cancer death and may complicate the clinical management, even lead to death. Quercetin is a flavonoid and widely used as an antioxidant and recent studies have revealed its pleiotropic anticancer and antiproliferative capabilities. Gelatinases A and B (matrixmetalloproteinases 2 and 9) are enzymes known to involve in tumor invasion and metastases. In this study, we observed the precise involvement of quercetin role on these proteinases expression and activity.
DESIGN AND METHODS:
PC-3 cells were treated with quercetin at various concentrations (50 and 100 microM), for 24 h period and then subjected to western blot analysis to investigate the impact of quercetin on matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and 9 (MMP-9) expressions. Conditioned medium and cell lysate of quercetin-treated PC-3 cells were subjected to western blot analysis for proteins expression of MMP-2 and MMP-9. Gelatin zymography was also performed in quercetin treated PC-3 cells.
RESULTS:
The results showed that quercetin treatment decreased the expressions of MMP-2 and MMP-9 in dose-dependent manner. The level of pro-MMP-9 was found to be high in the 100 microM quercetin-treated cell lysate of PC-3 cells, suggesting inhibitory role of quercetin on pro-MMP-9 activation. Gelatin zymography study also showed the decreased activities of MMP-2 and MMP-9 in quercetin treated cells.
CONCLUSION:
Hence, we speculated that inhibition of metastasis-specific MMPs in cancer cells may be one of the targets for anticancer function of quercetin, and thus provides the molecular basis for the development of quercetin as a novel chemopreventive agent for metastatic prostate cancer.
Кверцетин downregulates матриксных металлопротеиназ 2 и 9 экспрессии белков в раковых клеток простаты (ПК-3).
Метастазах рака, с несколькими процессами и различными cytophysiological изменения, и это является основной причиной смерти от рака и может осложнить управление, даже привести к смерти. Флавоноид кверцетин является и широко используется как антиоксидант и недавние исследования выявили его плейотропные противоопухолевых и антипролиферативное возможности. Gelatinases A и B (matrixmetalloproteinases 2 и 9), являются ферменты, как известно, включают в инвазия опухоли и метастазов. В данном исследовании мы наблюдали точное участия кверцетин роль на этих протеиназ выражения и действия.
ДИЗАЙН И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:ПК-3 клетки были обработаны кверцетин при различных концентрациях (50 и 100 мкм), в течение 24 ч, продолжительность и затем подвергают Вестерн-блот анализа исследуется воздействие кверцетина на матриксных металлопротеиназ-2 (MMP-2) и 9 (ММП-9) выражения. Кондиционером, среднего и лизата клеток кверцетина-лечить ПК-3 клетки подвергались Вестерн-блот-анализ для экспрессии белков ММП-2 и ММП-9. Желатин zymography была исполнена в кверцетин лечить ПК-3 клетки.
РЕЗУЛЬТАТЫ:Результаты показали, что кверцетин лечения снизилась выражения для ММП-2 и ММП-9 в дозо-зависимый характер. Уровень pro-ММП-9, оказался высоко в 100 мкмоль кверцетин, получавших лизата клеток ПК-3 ячейки, предполагая, тормозящей роли кверцетина на pro-MMP-9 активации. Желатин zymography исследование также показало снижение деятельность ММП-2 и ММП-9 в кверцетин, обработанных клеток.
ВЫВОД:Следовательно, мы предположили, что подавление метастазов конкретных МГЭС в раковые клетки могут быть одной из целей для противоопухолевые функции кверцетин, и таким образом обеспечивает молекулярных основ развития кверцетин, как Роман химические агента для лечения метастатического рака предстательной железы.
Environ Toxicol. 2012 Mar 20. doi: 10.1002/tox.21769. [Epub ahead of print]
The roles of endoplasmic reticulum stress and mitochondrial apoptotic signaling pathway in quercetin-mediated cell death of human prostate cancer PC-3 cells.
Liu KC1, Yen CY, Wu RS, Yang JS, Lu HF, Lu KW, Lo C, Chen HY, Tang NY, Wu CC, Chung JG.
Prostate cancer has its highest incidence and is becoming a major concern. Many studies have shown that traditional Chinese medicine exhibited antitumor responses. Quercetin, a natural polyphenolic compound, has been shown to induce apoptosis in many human cancer cell lines. Although numerous evidences show multiple possible signaling pathways of quercetin in apoptosis, there is no report to address the role of endoplasmic reticulum (ER) stress in quercetin-induced apoptosis in PC-3 cells. The purpose of this study was to investigate the effects of quercetin on the induction of the apoptotic pathway in human prostate cancer PC-3 cells. Cells were treated with quercetin for 24 and 48 h and at various doses (50-200 μM), and cell morphology and viability decreased significantly in dose-dependent manners. Flow cytometric assay indicated that quercetin at 150 μM caused G0/G1 phase arrest (31.4-49.7%) and sub-G1 phase cells (19.77%) for 36 h treatment and this effect is a time-dependent manner. Western blotting analysis indicated that quercetin induces the G0/G1 phase arrest via decreasing the levels of CDK2, cyclins E, and D proteins. Quercetin also stimulated the protein expression of ATF, GRP78, and GADD153 which is a hall marker of ER stress. Furthermore, PC-3 cells after incubation with quercetin for 48 h showed an apoptotic cell death and DNA damage which are confirmed by DAPI and Comet assays, leading to decrease the antiapoptotic Bcl-2 protein and level of ΔΨ(m) , and increase the proapoptotic Bax protein and the activations of caspase-3, -8, and -9. Moreover, quercetin promoted the trafficking of AIF protein released from mitochondria to nuclei. These data suggest that quercetin may induce apoptosis by direct activation of caspase cascade through mitochondrial pathway and ER stress in PC-3 cells.
В ролях эндоплазматического ретикулума стресс и митохондриальной апоптоза сигнальных путей в кверцетин-опосредованной гибели клеток человеческого рака простаты ПК-3 клетки.
Рак простаты имеет высокая заболеваемость и становится основной проблемой. Многие исследования показали, что традиционная китайская медицина выставлены противоопухолевой ответы. Кверцетин, природные полифенольные соединения, как было показано, индуцировать апоптоз многих человеческих клеточных линий рака. Хотя многочисленные свидетельства показывают, несколько сигнальных путей, кверцетина в апоптоз, нет доклада для рассмотрения роли эндоплазматического ретикулума (ER) стресс в кверцетин-индуцированного апоптоза в ПК-3 клетки. Целью данного исследования было изучить воздействие кверцетина на индукцию апоптоза пути человеческого рака простаты ПК-3 клетки. Клетки были обработаны кверцетин через 24 и 48 ч и в разных дозах (50-200 мкм)и морфологии клеток и жизнеспособность существенно снизились в зависимости от дозы, манеры. Поток cytometric анализа показали, что кверцетин на 150 мкм, причиненный G0/G1 фазы ареста (31.4-49.7%) и суб-G1-фазе ячеек (19.77%) в течение 36 ч терапии и этот эффект зависимости от времени. Вестерн-блоттинга анализ показал, что кверцетин индуцирует G0/G1 фазы ареста путем уменьшения уровней CDK2, cyclins E и D белков. Кверцетин также стимулировало экспрессии белков АТФ, GRP78, и GADD153 которой расположен холл, маркер ER стресс. Кроме того, ПК-3 после инкубации клеток с кверцетин в течение 48 ч показал апоптотической клеточной гибели и повреждения ДНК, которые подтверждены DAPI и Комета анализов, ведущих к снижению антиапоптотических белок Bcl-2 и уровень ΔΨ(м) и увеличить проапоптотических белка Bax и активации каспазы-3, -8 и-9. Кроме того, кверцетин способствовало людьми АИФ белка освобожден из митохондрий ядер. Эти данные свидетельствуют, что кверцетин может индуцировать апоптоз по прямой активации каспазы каскад через митохондриальной пути и ER напряжения в ПК-3 клетки.
Urol Clin North Am. 2011 Aug;38(3):279-84. doi: 10.1016/j.ucl.2011.05.003.
Достарыңызбен бөлісу: |