Tehran University Medical Journal

other بررسی اثر ایکوزاپنتاینوییک اسید روغن ماهی بر تکثیر سلولی و فعالیت کاسپاز-3 در رده سلولی سرطانی کولورکتال انسانی The effect of fish-oil derived eicosapentaenoic acid on cell proliferation and caspase-3 activity in human colorectal cancer cell line مقاله اصیل Original Article <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: استفاده از ترکیبات طبیعی با سمیت اندک بر سلول‌های طبیعی، جهت درمان سرطان کولورکتال اهمیت زیادی دارد. در مطالعه حاضر، اثر ایکوزاپنتاینوییک اسید (Eicosapentaenoic acid, EPA) روغن ماهی بر تعداد سلول‌ها، تکثیر سلولی و فعالیت کاسپاز-۳ در رده سلولی سرطان کولورکتال انسانی LS174T بررسی گردید. روش بررسی: این مطالعه تجربی در آزمایشگاه کشت سلول، پژوهشکده زیست فناوری دانشگاه ارومیه از فروردین تا شهریور سال ۱۳۹۶ انجام گردید. پانصد هزار سلول LS174T در محیط کشت کامل در C° ۳۷ و ۵% Co2 به مدت ۲۴ ساعت کشت داده شدند. سپس سلول‌ها با غلظت‌های ۵۰ تا μmol ۲۰۰ ایکوزاپنتاینوئیک اسید به مدت ۴۸ ساعت تیمار شدند و تعداد سلول‌ها با استفاده از لام نئوبار شمارش گردید و فعالیت کاسپاز-۳ با روش کالریمتری اندازه‌گیری شد. همچنین پنج هزار سلول با غلظت‌های یاد شده از ایکوزاپنتاینوییک اسید تیمار شده و در زمان‌های ۲۴ تا ۷۲ ساعت، تکثیر سلولی با استفاده از آزمون WST-1 بررسی گردید. یافته‌ها: تیمار سلول‌ها با غلظت‌های ۵۰ تا μmol ۲۰۰ ایکوزاپنتاینوییک اسید، تعداد سلول‌ها را به‌طور وابسته به دوز کاهش و تکثیر سلولی را به‌صورت وابسته به دوز و زمان کاهش داد. پس از ۷۲ ساعت تیمار سلول‌ها با μmol ۲۰۰  ایکوزاپنتاینوییک اسید، میزان تکثیر سلولی ۳۰/۳% در مقایسه با سلول‌های تیمار نشده محاسبه شد. پس از ۴۸ ساعت تیمار، فعالیت کاسپاز-۳ با غلظت‌های افزاینده ایکوزاپنتاینوییک اسید، افزایش یافت. به‌طوری‌که در غلظت μmol ۲۰۰ ایکوزاپنتاینوییک اسید، فعالیت کاسپاز-۳، ۳/۴ برابر سلول‌های تیمار نشده محاسبه شد.  نتیجه‌گیری: ایکوزاپنتاینوییک اسید تعداد سلول‌های بدخیم کولورکتال و تکثیر آن‌ها را کاهش می‌دهد و فعالیت کاسپاز-۳ را که یک پروتیین اجرایی در القای آپوپتوز است فعال می‌کند.</div> <div style="text-align: justify;">Background: Using natural compounds with low toxicity on normal cells and high efficacy on malignant cells is highly appreciated for treatment of colorectal cancer (CRC). In the present study, the effect of fish-oil derived eicosapentaenoic acid (EPA) on the cell number, cell proliferation rate and caspase-3 enzyme activity in LS174T human colorectal cancer cell line was investigated. Methods: This experimental study was performed in cell culture lab, Institute of Biotechnology, affiliated to the Urmia University, Urmia, Iran from April to September 2017. LS174T colorectal cancer cells at a density of 5×105 cells per well were cultured in RPMI-1640 medium supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS) and kept at 37 °C in a humidified incubator with 5% CO2 for 24 hours. Thereafter, the cells were treated with 50, 100, 150 and 200 μmol EPA for 48 hours and cell numbers were counted using neobauer chamber and caspase-3 activities were measured by performing the caspase-3 colorimetric assay (Abcam, Cambridge, MA, USA). Furthermore, 5×103 LS174T colorectal cancer cells were cultured and treated with the above-mentioned EPA concentrations for 24, 48 and 72 hours, after which cell proliferation rate was evaluated by WST-1 proliferation assay (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany). Results: Treatment of LS174T colorectal cancer cells with 50, 100, 150 and 200 μmol EPA decreased the number of cells in a dose-dependent manner. We also found that treatment of malignant cells with increasing EPA concentrations (50 to 200 μmol) significantly decreased cell proliferation in a dose and time dependent manner. After a 72 hours treatment of LS174T cells with 200 μmol EPA, cell proliferation was calculated to be 30.3% compared to untreated control cells. Following 48 hours treatment, caspase-3 activity increased with increasing EPA concentrations in which at 200 μmol EPA, caspase-3 activity increased by 3.4 fold compared to untreated control cells. Conclusion: Fish-oil derived eicosapentaenoic acid as a safe compound decreases the number of colorectal cancer cells and their proliferation rate and activates caspase-3 enzyme, as an executor protein in apoptosis.</div> کاسپاز-3, تکثیر سلولی, سرطان کولورکتال, ایکوزاپنتاینوییک اسید caspase-3, cell proliferation, colorectal cancer, eicosapentaenoic acid 374 379 http://tumj.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2920-2&slc_lang=other&sid=1 Fahimeh Kalbkhani فهیمه کلب‌خانی No Department of Cellular and Molecular Biotechnology, Institute of Biotechnology, Urmia University, Urmia, Iran. گروه زیست فناوری سلولی و مولکولی، پژوهشکده زیست فناوری، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران. Mohammad Reza Sam محمدرضا سام m.sam@urmia.ac.ir Yes Department of Cellular and Molecular Biotechnology, Institute of Biotechnology, Urmia University, Urmia, Iran. گروه زیست فناوری سلولی و مولکولی، پژوهشکده زیست فناوری، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.