اثر بتاآيونن بر ميزان فعاليت آنزيم تلومراز در رده سلول لوسمي انسان K562

The effect of B-ionone on telomerase activity in the human leukemia cell line K562

زمينه: آنزيم تلومراز در اغلب سلول‌هاي سرطاني فعاليت بالايي دارد، بنابراين مهار فعاليت آن مي‌تواند به‌عنوان راهكار جديد و اميدبخش براي درمان سرطان مطرح گردد. برخي از تركيبات ضدسرطاني مشتق‌شده از گياهان از طريق مهار تلومراز و القا آپوپتوز عمل مي‌نمايند. گزارش شده بتاآيونن به‌عنوان يك كاروتنوييد استخراج‌شده از گياهان خانواده Roseaceae داراي خواص ضدسرطاني است. هدف از مطالعه حاضر بررسي اثر بتاآيونن بر القا آپوپتوز در سلول‌هاي سرطاني K562 با تاكيد ويژه بر نقش آن در مهار آنزيم تلومراز مي‌باشد. روش‌ها: در اين مطالعه اثر بتاآيونن بر مهار رشد سلول‌هاي K562 توسط تست MTT بررسي شد. رنگ‌آميزي هوخست و آناليز فلوسايتومتري جهت تعيين ميزان وقوع آپوپتوز استفاده گرديد. سپس ميزان فعاليت آنزيم تلومراز به‌وسيله روش TRAP-ELISA سنجش گرديد. يافته‌ها: در معرض قرار دادن سلول‌هاي K562 با بتاآيونن منجر به كاهش رشد اين سلول‌ها به‌صورت وابسته به دوز گرديد. آناليز فلوسايتومتري و رنگ‌آميزي هوخست نشان داد كه با افزايش غلظت بتاآيونن درصد سلول‌هاي آپوپتوزي افزايش مي‌يابد. در مقايسه با سلول‌هاي شاهد، تيمار سلول‌هاي K562 با بتاآيونن منجر به كاهش فعاليت آنزيم تلومراز گرديد. علاوه بر اين در سلول‌هاي تيمارشده ارتباط مستقيمي بين مهار فعاليت تلومراز و القا آپوپتوز مشاهده شد. نتيجه‌گيري: بر اساس اين نتايج، بتاآيونن گزينه مناسب براي مهار فعاليت آنزيم تلومراز در سلول‌هاي K562 بوده و ممكن است به‌عنوان داروي جديد بر عليه برخي از سلول‌هاي لوسمي به‌كار گرفته شود.

Background: Telomerase is highly activated in most human cancer cells, therefore, its inhibition has been proposed as a novel and promising strategy for cancer therapy. Many plant-derived anticancer agents act through inhibition of telomerase activity and induction of apoptosis. B-ionone, a carotenoid compound isolated from Roseaceae, has been reported to possess anticancer properties. The present study was undertaken to examine the mechanism of B-ionone-induced apoptosis in human leukemia cell line K562 with special emphasis on its role in telomerase inhibition. Method: In this study the anti-proliferation effect of B-ionone on K562 cells was evaluated by MTT assay. Apoptosis rate was detected by Hoechst staining and flow cytometry analysis. Telomerase activity was measured by (TRAP) ELISA assay. Results: Exposure of K562 cells to B-ionone caused a dose-dependent decrease in proliferation. Flow cytometry analysis and Hoechst staining showed that percentage of apoptotic cells markedly increased with an increase in B-ionone concentration. Compared to control cells, treatment of K562 cells with B-ionone resulted in a significant decrease of telomerase activity. Moreover, a positive correlation was detected between telomerase inhibition and apoptosis induction in the treated K562 cells. Conclusion: Based on these results, B-ionone is an appropriate candidate for inhibiting telomerase activity in K562 cells. Therefore, it may be utilized as a novel drug against some leukemia cell lines.