اثرات عصاره جلبك دريايي Gracilaria arcuata روي تحريك آپوپتوز سلول‌هاي سرطاني كولوركتال

The Effects of Seaweed Gracilaria arcuata Extract on the Stimulation of Apoptosis in Colorectal Cancer Cell Lines

زمينه و هدف: ازجمله معضلات شايع در دنياي پزشكي مسئله مقاومت سلول‌هاي سرطاني در برابر داروهاي ضد سرطان بوده است لذا يافتن تركيبات ضد سرطاني جديد با كمترين اثرات جانبي امري لازم و ضروري به نظر مي­رسد، در اين راستا تا كنون پژوهش ­هاي متعددي بر روي انواع جلبك هاي دريايي انجام‌ شده است. اين مطالعه به‌منظور بررسي اثرات عصاره‌هاي جلبك­ Gracilaria arcuata روي تحريك آپوپتوز سلول سرطاني كولوركتال و اثر روي قطعه‌ قطعه شدن DNA طراحي‌شده است. اين مطالعه به‌صورت In vitro study انجام شد. روش بررسي: عصاره­ هاي آبي و آلي جلبك­ تهيه و اثرات ضد سرطاني عصاره‌هاي جلبك­ ذكرشده به روش­هاي MTT Assay، رنگ‌آميزي تريپان بلو، آپوپتوز و قطعه‌ قطعه شدن DNA مورد مطالعه قرار گرفت. يافته‌ها: نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه در تعيين خواص ضد سرطاني به روش تست MTT و تريپان بلو، عصاره­ متانولي جلبك گراسيلاريا آركواتا با 91/0± 45/44 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر غلظت بيشترين اثر را بر مرگ سلول‌هاي سرطاني داشت و كمترين اثر مربوط به عصاره ­هاي ان هگزان (22/1 ± 22/70 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر) و اتيل استات (67/2 ± 55/70 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر) بود (p<0.05). نتايج براي تست تريپان بلو نيز منطبق بر تست MTT بود اما ميزان زنده‌ماني متفاوت بود. براي تعيين اثر عصاره­ متانولي جلبك مذكور بر آپوپتوز سلولي از دو روش فلوسايتومتري و قطعه‌ قطعه شدن DNA استفاده شد. عصاره­­ ي جلبك گراسيلاريا آركواتا به‌صورت وابسته به دوز در غلظت 16/1010 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر داراي آپوپتوز 5/7 درصدي بود كه اثر آپوپتوزي قابل‌ملاحظه‌اي را نشان نداد. نتيجه‌گيري: اين نتايج نشان مي­دهد كه عصاره جلبك­ گراسيلاريا آركواتا مي‌تواند داراي اثرات ضد سرطاني عليه سلول‌هاي سرطاني كولوركتال باشد و نياز به مطالعات تكميلي و بررسي ساختار شيميايي تركيبات زيست فعال دارد.

Introduction: The most common problems in the medical sciences is resistance of cancer cells to anticancer drugs. Thus, finding new anti-cancer agents with minimal side effects seem necessary. In this regard, different studies on different marine algae are reported. This study aimed to investigate the effects of the algae Gracilaria arcuata extract on the stimulation of apoptosis in colorectal cancer cell lines and the effects on cell DNA fragmentation. This study was conducted as an In vitro study. Materials and Methods: The anticancer effects of aqueous and organic extracts of algae were tested by the MTT Assay, Trypan blue staining, apoptosis by flow cytometry and DNA fragmentation assay methods. Results: The results of this study imply that the anti-cancer properties tested by MTT and Trypan blue assay, showed that methanol extract of Gracilaria arcuata with 44.45 ± 0.91 μg/mL concentration had the maximum effect on cancer cell death and the minimum effect was seen in the hexane (70.22 ± 1.22 μg/mL) and ethyl acetate extracts (70.55 ± 2.67 μg/mL), respectively (p <0.05). Results of trypan blue test confirmed the results of the MTT test, but the survival rate were different. To determine the effect of the algae methanol extract, cell apoptosis was assayed by two methods of flow cytometry and DNA fragmentation. Algae extracts of Gracilaria arcuata have LC50 in the concentration of 1010.16 μg/mL and apoptosis of 7.5 percent, which showed little apoptotic effect. Conclusion: The results show that the algae Gracilaria arcuata extract had anticancer effects against colorectal cancer cell lines, but additional studies of the chemical structure of bioactive compounds are needed.