Melatonin inhibits cell proliferation and induces caspase activation and apoptosis in human malignant lymphoid cell lines

Melatonin inhibits cell proliferation and induces caspase activation and apoptosis in human malignant lymphoid cell lines.

Melatonin exerts strong anti-tumour activity via several mechanisms, including anti-proliferative and pro-apoptotic effects in addition to its potent antioxidant activity. Several studies have investigated the effects of melatonin on haematological malignancies. However, the previous studies investigating lymphoid malignancies have been largely restricted to a single type of malignancy, Burkitt's lymphoma (BL). Thus, we examined the actions of melatonin on the growth and apoptosis in a small panel of cell lines representing different human lymphoid malignancies including Ramos (Epstein-Barr virus-negative BL), SU-DHL-4 (diffuse large B cell lymphoma), DoHH2 (follicular B non-Hodgkin lymphoma) and JURKAT (acute T cell leukaemia). We showed that melatonin promotes cell cycle arrest and apoptosis in all these cells, although there was marked variations in responses among different cell lines (sensitivity; Ramos/DoHH2 > SU-DHL-4 > JURKAT). Melatonin-induced apoptosis was relatively rapid, with increased caspase 3 and PARP cleavage detected within 0.5-1 h following melatonin addition. Moreover, there was evidence for rapid processing of both caspase 9, as well as a breakdown of the mitochondrial inner transmembrane potential. On the contrary, caspase activation was detected only in SU-DHL-4 and Ramos cells following melatonin treatment suggesting that the extrinsic pathway does not make a consistent contribution to melatonin-induced apoptosis in malignant lymphocytes. Although all cell lines expressed the high-affinity melatonin receptors, MT1 and MT2, melatonin-induced caspase activation appeared to be independent these receptors. Our findings confirm that melatonin could be a potential chemotherapeutic/preventive agent for malignant lymphocytes. However, it is necessary to take into account that different lymphoid malignancies may differ in their response to melatonin.

Мелатонин тормозит пролиферацию клеток и вызывает активацию каспазы и апоптоза в злокачественных лимфоидных клеток человека .
Санчес- Идальго М, Ли М, де ла Ластра Калифорния , Герреро JM , Packham Г.
Мелатонин оказывает сильное противоопухолевую активность посредством нескольких механизмов, включая антипролиферативные и про-апоптотических эффектов в дополнение к мощной антиоксидантной активностью. Несколько исследований изучали влияние мелатонина на гематологических злокачественных новообразований. Тем не менее, предыдущие исследования следственные лимфоидных злокачественных были в значительной степени ограничены одним типом злокачественной опухоли , лимфомы Беркитта ( BL ) . Таким образом, мы рассмотрели действия мелатонина на рост и апоптоза в небольшой панели клеточных линий , представляющих различные человеческие лимфоидных злокачественных включая Рамос ( вирус Эпштейна-Барр - отрицательная BL) , СУ- DHL -4 ( диффузной крупноклеточной В лимфомы клеток ) , DoHH2 ( фолликулярная B неходжкинской лимфомы ) и JURKAT (острый Т -клеточного лейкоза ) . Мы показали , что мелатонин способствует остановку клеточного цикла и апоптоза во всех этих клетках , хотя было отмечены различия в ответах среди различных клеточных линиях (чувствительность ; Ramos/DoHH2 > СУ- DHL -4 > JURKAT ) . Мелатонин - индуцированного апоптоза было относительно быстрым, с повышенной каспазы 3 и PARP расщепления обнаруженного в 0,5-1 часа после мелатонина того . Более того, существуют доказательства для быстрой обработки как каспазы 9 , а также нарушению внутренней митохондриальной трансмембранного потенциала . Напротив, активация каспазы был обнаружен только в SU- DHL -4 и Ramos клеток после обработки мелатонина предполагая, чтовнешний путь не делает вклад в последовательную мелатонина - индуцированного апоптоза в злокачественных лимфоцитов. Хотя все клеточные линии выражали высоким сродством рецепторов мелатонина , MT1 и MT2 , активации каспазы мелатонин -индуцированной видимому, не зависит эти рецепторы . Наши данные подтверждают , что мелатонин может быть потенциальным химиотерапевтическое / профилактическое средство при злокачественных лимфоцитов . Тем не менее, необходимо принимать во внимание , что различные лимфоидные злокачественные опухоли могут отличаться в их реакции на мелатонина.

J Pineal Res. 2012 Nov;53(4):335-43. doi: 10.1111/j.1600-079X.2012.01003.x. Epub 2012 Apr 27.

Melatonin suppresses doxorubicin-induced premature senescence of A549 lung cancer cells by ameliorating mitochondrial dysfunction.

Melatonin is an indolamine that is synthesized in the pineal gland and shows a wide range of physiological functions. Although the anti-aging properties of melatonin have been reported in a senescence-accelerated mouse model, whether melatonin modulates cellular senescence has not been determined. In this study, we examined the effect of melatonin on anticancer drug-induced cellular premature senescence. We found that the doxorubicin (DOX)-induced senescence of A549 human lung cancer cells and IMR90 normal lung cells was substantially inhibited by cotreatment with melatonin in a dose-dependent manner. Mechanistically, the DOX-induced G2/M phase cell cycle arrest and the decrease in cyclinB and cdc2 expression were not affected by melatonin. However, the DOX-induced increase in intracellular levels of ROS, which is necessary for premature senescence, was completely abolished upon melatonin cotreatment. In addition, the reduction in mitochondrial membrane potential that occurs upon DOX treatment was inhibited by melatonin. An aberrant increase in mitochondrial respiration was also significantly suppressed by melatonin, indicating that melatonin ameliorates the mitochondrial dysfunction induced by DOX treatment. The treatment of A549 cells with luzindole, a potent inhibitor of melatonin receptors, failed to prevent the effects of melatonin treatment on mitochondrial functions and premature senescence in cells also treated with DOX; this suggests that melatonin suppresses DOX-induced senescence in a melatonin receptor-independent manner. Together, these results reveal that melatonin has an inhibitory effect of melatonin on premature senescence at the cellular level and that melatonin protects A549 cells from DOX-induced senescence. Thus, melatonin might have the therapeutic potential to prevent the side effects of anticancer drug therapy.

Мелатонин подавляет доксорубицин - индуцированный преждевременное старение А549 клеток рака легких по улучшении митохондриальной дисфункции .
Песня N , Ким AJ , Ким HJ , Джи HJ , Ким М, Ю YH , Yun Дж.
Мелатонинindolamine , который синтезируется в шишковидной железе и показывает широкий спектр физиологических функций. Хотя омолаживающие свойства мелатонина были зарегистрированы в старении ускорение модели мыши, модулирует ли мелатонин клеточное старение не была определена . В этом исследовании , мы исследовали влияние мелатонина на противоракового медикаментозного сотовой преждевременной старения. Мы обнаружили, что доксорубицин ( DOX ) -индуцированной старение А549 клеток рака легких человека и IMR90 нормальных клеток легких была существенно ингибируется cotreatment с мелатонина в зависимости от дозы . МеханистическиDOX- индуцированной арест клеточного цикла G2 / M фазе и снижение cyclinB и выражения cdc2 не были затронуты мелатонина . Тем не менее, DOX- индуцированное увеличение в внутриклеточных уровней АФК , которая необходима для преждевременного старения , был полностью упразднен после мелатонина cotreatment . Кроме того, снижение митохондриального мембранного потенциала , который происходит при обработке DOX ингибируется мелатонина. Аберрантных увеличение митохондриальное дыхание также значительно подавляется мелатонина , указывая, что мелатонин улучшает митохондриальную дисфункцию , индуцированную лечения DOX . Лечение А549 с luzindole , мощного ингибитора рецепторов мелатонина , не смогли предотвратить эффекты лечения мелатонина на митохондриальных функций и преждевременной старения в клетках и обработанных DOX ; это говорит о том , что мелатонин подавляет DOX- индуцированного старения в мелатонина рецептора - независимым способом . Вместе эти результаты показывают, что мелатонин обладает ингибирующим действием мелатонина на преждевременного старения на клеточном уровне и что мелатонин защищает клетки от A549 DOX- индуцированного старения. Таким образом, мелатонин может иметь терапевтический потенциал для предотвращения побочных эффектов противоопухолевой лекарственной терапии.

Eur J Pharmacol. 2012 Apr 15;681(1-3):34-43. Epub 2012 Feb 21.