اثرات سايتوتوكسيك و آپوپتوتيك هورمون ملاتونين در رده سلول هاي لوسميك NB4

Cytotoxic and apoptotic effects of melatonin hormone on NB4 leukemic cells

سميت بالا و عوارض جانبي داروهاي شيمي درماني از عوامل محدود كننده مصرف اين عوامل مي باشند، لذا جستجو براي يافتن داروهاي جديد با سميت كم تر و كارآيي بيش تر ادامه دارد. ملاتونين، محصول اصلي غده پينه آل، نه تنها نقش مهمي در تنظيم ريتم شبانه روزي ايفا مي كند، بلكه هم چنين اثرات آنتي پروليفراتيو و آپوپتوزي را در طيف گسترده اي از تومورها اعمال مي نمايد. هدف از اين مطالعه بررسي تاثير داروي ملاتونين در كاهش بقا و القاي آپوپتوز در سلول هاي NB4 (مشتق شده از لوسمي پروميلوستيك حاد) است. مواد و روش ها در اين مطالعه تجربي، جهت ارزيابي اثرات سايتوتوكسيك ملاتونين، سلول هاي NB4 با غلظت هاي مختلف دارو (0/5، 1 و 2 ميلي مولار) تيمار شدند. سپس فعاليت متابوليك سلول ها، القا آپوپتوز، ميزان فعاليت كاسپاز 3، توليد ROS و هم چنين بيان ژن هاي مرتبط با آپوپتوز به ترتيب از طريق تست هاي MTT assay، رنگ آميزي Annexin-V/PI، كيت ارزيابي فعاليت كاسپاز 3، كيت ارزيابي ROS سلولي و RQ-PCR مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته ها ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﻣﻼﺗﻮﻧﯿﻦ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﮐﺎﻫﺶ ﻓﻌﺎﻟﯿﺖ ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﯿﮏ ﺳﻠﻮلﻫﺎي NB4 ﺑﻪ ﺻﻮرت واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ دوز و زﻣﺎن ﻣﯽﮔﺮدد )0/05

Given to the fact that the high toxicity and side effects of chemotherapeutic drugs have limited their clinical use, it is not surprising that novel therapeutic drugs with less toxicity and more efficacy have entered into the novel protocols. Relatively, Melatonin, a main product of pineal gland, not only plays a key role in the regulation of circadian rhythm, but also exerts anti-proliferative and apoptotic effects on a wide range of tumors. The aim of this study was to evaluate the anti-proliferative and apoptotic effects of melatonin in acute promyelocytic leukemia-derived cell line NB4. Materials and Methods NB4 cells were exposed to the increasing concentrations of the melatonin drug (0.5, 1, and 2 mM). Subsequently, metabolic activity, induction of apoptosis, caspase-3 activity, ROS production and apoptosis-related target genes were investigated using MTT assay, Annexin-V/PI staining, caspase-3 activity kit, cellular ROS assay kit and RQ-PCR analysis, respectively. Results Our data delineated that melatonin resulted in the reduction of metabolic activity of NB4 cells in a dose- and time-dependent manner (P<0.05). Furthermore, melatonin increased the percentage of apoptotic cells (P<0.05) probably through induction of caspase-3 activity, increment in the intracellular level of ROS and alteration in the expression level of Bcl-2, survivin and Bax. Conclusion The results of this study clearly indicated the anti-leukemic effect of melatonin in NB4 cells and is a promising as a candidate drug in the treatment of APL.