ISSN : 1300-2945
eISSN : 1308-9889
Abstract - Implications of enhanced effectiveness of vincristine sulfate/-viniferin combination compared to vincristine sulfate only on HepG2 cells
Filiz Özdemir, Zerrin İncesu, Mesut Şen, Nur İpek Önder, Miris Dikmen

Filiz Özdemir, Anadolu University, Faculty of Pharmacy, Department of Biochemistry, 26470, Tepebası, Eskisehir, Turkey e-mail: fozdemir3@anadolu.edu.tr

ABSTRACT

Objective: This study was designed to investigate the effects of ε-viniferin (ε-VNF) on the mitochondrial pathway of apoptosis and on late apoptosis in HepG2 cell lines. To observe these effects, ε-VNF and vincristine sulfate (VNC), anti-cancer drugs used for treatment on HepG2 cells, were administered either alone or in combination at different time intervals.

Methods: Mitochondrial membrane potential changes in the cells (ΔΨm) were evaluated using cationic dye JC-1, while Bax, Bcl-2 expression levels with RT-PCR and caspase-3 activity were analyzed using a kit. For detection of apoptotic activity, an in situ TUNEL assay was performed.

Results: When 98.3µM ε-VNF, 52.5µM VNC and the 11.25+15.8µM VNC+ε-VNF combination were compared with the control group, ΔΨm changes at the 6th hour were found to be 19.5%, 5.5%, 24.6%, and 3.5% , respectively. These finding show that the combination group (24.6%) resulted in early apoptosis of the cell at the 6th hour. Bax mRNA expression increased at the 24th hour in the VNC+ε-VNF group compared to control group (160%), and caspase-3 activation increased in the 1.25+15.8 µM[VNC+ε-VNF] group compared to the control group at the 48th hour. The detection of DNA fragments in HepG2 cells within 24 hours suggests direct apoptosis.

Conclusion: These findings demonstrate that the doses administered to the VNC+ε-VNF combination group were lower than those administered to groups using one agent alone (e.g. VNC), the results of which reduce the possibility of administering toxic doses.

Key words: viniferin, vincristine, HepG2 cell, apoptosis

HepG2 hücrelerinde Vinkristin sülfat/ε-viniferin kombinasyonunun vinkristin sülfat ile karşılaştırıldığında artmış etkinliğinin vurgulanması

ÖZET

Amaç: Bu çalışma HepG2 hücre hattında geç apoptoz ve mitokondriyal yolakta ε-viniferin (ε-VNF)’in etkisini incelemek için dizayn edildi. Bu amaç için, HepG2 hücre dizisinde anti-kanser ilaç olarak kullanılan vinkristin sülfat (VNC) ve ε-VNF farklı zaman aralıklarında tek başına ve kombine olarak verildi.

Yöntemler: Hücrelerin mitokondriyal membrane potansiyeli (ΔΨm) katyonik boya ile, RT-PCR ile Bax, Bcl-2, kaspaz-3 aktivitesi de kit kullanılarak değerlendirildi. Apoptotik aktivite in situ TUNEL ile tespit edildi.

Bulgular: 98.3µM ε-VNF, 52.5µM VNC ve 11.25+15.8µM VNC+ε-VNF kombinasyonu kontrol grubu ile mukayese edildiği zaman, ΔΨm değişimleri 6. saatte sırasıyla %19,5, %5,5, %24,6 ve %3,5 olarak bulundu. Bu sonuçlar 6. Saatte kombinasyon grubunun (%24,6) erken apoptoza gittiğini göstermiştir. Bax mRNA ekspresyonu 24. saatte VNC+ε-VNF grubu kontrol grubu ile mukayese edildiğinde (%160), kaspaz-3 aktivasyonu VNC+ε-VNF (11.25+15.8 µM) grubu kontrol ile mukayese edildiğinde 48. saatte artış göstermiştir. 24 saat içerisinde, HepG2 hücrelerinde DNA kırıklarının tespit edilmiş olması doğrudan apoptozis ile ilişkili oldugunu göstermektedir.

Sonuç: Bu bulgular apoptozise yol açan VNC+ ε-VNF grubunun, tek başına kullanılan ajanın (VNC) oluşturacağı muhtemel toksik dozu azaltabileceğini göstermektedir.

Anahtar kelimeler: viniferin, vincristine, HepG2 hücre dizisi, apoptosis

Dicle Med J  2016;43(4):534-541

doi: 10.5798/diclemedj.0921. 2016.04.0725

Volume 43, Number 4 (2016)