RESUMEN
Cisplatin, the first platinum compound approved for cancer treatment, is widely used in the treatment of various cancers including hepatocellular carcinoma (HCC). HCC incidence rates rise globally. Epithelial mesenchymal transition (EMT) is implicated in cancer invasion and metastasis, which are associated with increased mortality. Cisplatin dose might influence cancer invasion and metastatic behavior of the cells. The aim of the study was to investigate the effect of low-dose cisplatin treatment on EMT- related changes in HepG2 cells. Following treatment with 4 µM cisplatin, HepG2 cells were evaluated morphologically. Gene expression of E-cadherin, Vimentin, Snail1 was assessed by quantitative PCR. Immunofluorescence analyses of NA-K ATPase were performed. Although the low-dose cisplatin treated cells exhibited a more stretched morphology, no statistical difference was detected in gene expression of E-cadherin, Vimentin, Snail1 and immunofluorescence of NA-K ATPase. Findings on low-dose cisplatin effects in HepG2 might contribute to the knowledge of antineoplastic inefficacy by further understanding the molecular mechanisms of drug action.
El cisplatino, el primer compuesto de platino aprobado para el tratamiento del cáncer, es ampliamente utilizado en el tratamiento de varios tipos de cáncer, incluido el carcinoma hepatocelular (CHC). Las tasas de incidencia de CHC aumentan a nivel mundial. La transición mesenquimal epitelial (EMT) está implicada en la invasión del cáncer y la metástasis, que se asocian con un aumento de la mortalidad. La dosis de cisplatino podría influir en la invasión del cáncer y el comportamiento metastásico de las células. El objetivo del estudio fue investigar el efecto del tratamiento con dosis bajas de cisplatino en los cambios relacionados con la EMT en las células HepG2. Tras el tratamiento con cisplatino de 4 µM, se evaluaron morfológicamente las células HepG2. La expresión génica de E-cadherina, vimentina, caracol1 se evaluó mediante PCR cuantitativa. Se realizaron análisis de inmunofluorescencia de NA-K ATPasa . Aunque las células tratadas con cisplatino en dosis bajas exhibieron una morfología más estirada, no se detectaron diferencias estadísticas en la expresión génica de E-cadherina, vimentina, Snail1 e inmunofluorescencia de NA-K ATPasa. Los hallazgos sobre los efectos del cisplatino en dosis bajas en HepG2 podrían contribuir al conocimiento de la ineficacia antineoplásica al comprender mejor los mecanismos moleculares de la acción del fármaco.
Asunto(s)
Humanos , Cisplatino/administración & dosificación , Antineoplásicos/administración & dosificación , Vimentina/efectos de los fármacos , Vimentina/genética , Vimentina/metabolismo , Cadherinas/efectos de los fármacos , Cadherinas/genética , Cadherinas/metabolismo , Células Cultivadas , Técnica del Anticuerpo Fluorescente , Microscopía Confocal , Células Hep G2 , Transición Epitelial-Mesenquimal , Reacción en Cadena en Tiempo Real de la Polimerasa , Factores de Transcripción de la Familia Snail/efectos de los fármacos , Factores de Transcripción de la Familia Snail/genética , Factores de Transcripción de la Familia Snail/metabolismo , Invasividad NeoplásicaRESUMEN
SUMMARY: Carnosine is known as a natural dipeptide, which inhibits the proliferation of tumor cells throughout its action on mitochondrial respiration and cell glycolysis. However, not much is known about its effects on the metabolism of healthy cells. We explored the effects of Karnozin EXTRA® capsule with different concentrations of L-carnosine, on the cell viability and the expressions of intermediate filament vimentin (VIM) and superoxide dismutase (SOD2) in normal fibroblasts BHK-21/C13. Furthermore, we investigated its action on the energy production of these cells. Cell viability was quantified by the MTT assay. The Clark oxygen electrode (Oxygraph, Hansatech Instruments, England) was used to measure the "intact cell respiration rate", state 3 of ADP-stimulated oxidation, maximum oxidation capacity and the activities of complexes I, II and IV. Results showed that Karnozin EXTRA® capsule in concentrations of 2 and 5 mM of L-carnosine did not induce toxic effects and morphological changes in treated cells. Our data revealed a dose-dependent immunofluorescent signal amplification of VIM and SOD2 in the BHK-21/C13 cell line. This supplement substantially increased the recorded mitochondrial respiration rates in the examined cell line. Due to the stimulation of mitochondrial energy production in normal fibroblasts, our results suggested that Karnozin EXTRA® is a potentially protective dietary supplement in the prevention of diseases with altered mitochondrial function.
RESUMEN: La carnosina se conoce como dipéptido natural, que inhibe la proliferación de células tumorales a través de su acción sobre la respiración mitocondrial y la glucólisis celular. Sin embargo, no se sabe mucho de sus efectos sobre el metabolismo de las células sanas. Exploramos los efectos de la cápsula Karnozin EXTRA® con diferentes concentraciones de L-carnosina, sobre la viabilidad celular y las expresiones de vimentina de filamento intermedio (VIM) y superóxido dismutasa (SOD2) en fibroblastos normales BHK-21 / C13. Además, estudiamos su acción sobre la producción de energía de estas células. La viabilidad celular se cuantificó mediante el ensayo MTT. Se utilizó el electrodo de oxígeno Clark (Oxygraph, Hansatech Instruments, Inglaterra) para medir la "tasa de respiración de células intactas", el estado 3 de oxidación estimulada por ADP, la capacidad máxima de oxidación y las actividades de los complejos I, II y IV. Los resultados mostraron que la cápsula de Karnozin EXTRA® en concentraciones de 2 y 5 mM de L- carnosina no indujo efectos tóxicos ni cambios morfológicos en las células tratadas. Nuestros datos revelaron una amplificación de señal inmunofluorescente dependiente de la dosis de VIM y SOD2 en la línea celular BHK-21 / C13. Este suplemento aumentó sustancialmente las tasas de respiración mitocondrial registradas en la línea celular examinada. Debido a la estimulación de la producción de energía mitocondrial en fibroblastos normales, nuestros resultados sugirieron que Karnozin EXTRA® es un suplemento dietético potencialmente protector en la prevención de enfermedades con función mitocondrial alterada.