Investigation of Antiproliferative, Apoptotic and Migration Activity of Combination of Paclitaxel and Aloe Vera in Non-Small Cell Lung Cancer and Breast Cancer
Tuğba Kul Koprulu1, Jülide Balkan21Experimental Medicine Application and Research Center, Validebağ Research Park, University of Health Sciences, Üsküdar, İstanbul, Türkiye2Department of Medical Biology, Hamidiye Institute of Health Sciences, University of Health Sciences, Üsküdar, İstanbul, Türkiye
INTRODUCTION: The aim of this study is to determine whether it is possible to increase the cytotoxic effects of known anti-cancer agents with natural compounds. For this purpose, the antiproliferative effect of Aloe vera (AVE) against human breast cancer (MCF-7) and lung cancer (A549) and the in vitro potential anticancer activity of its combination with Paclitaxel (PAX) were investigated.
METHODS: The antiproliferative activity of the AVE and AVE-PAX combination was assessed against MCF-7 and A549 cancer cell lines and non-cancer cell (BEAS-2B) using xCELLigence real-time cell analysis. Cell apoptosis was determined DNA laddering assay and Annexin V/FITC flow cytometer and cell migration was evaluated by wound healing assay.
RESULTS: Treatment with the AVE and AVE-PAX significantly increased the antiproliferative activity in A549, MCF-7, and BEAS-2B cells compared to the control group (p< 0.05). AVE-PAX combination administration resulted in earlier antiproliferative activity than AVE in all three cell lines (p< 0.05). It was determined that when 24 µg/mL AVE and 5µM PAX were applied together, it triggered the apoptotic process in A549 and MCF-7 cells and showed an anti-migration effect.
DISCUSSION AND CONCLUSION: In our study, the combination of AVE-PAX reduced the growth and cell migration of MCF-7 and A549 cells with low PAX susceptibility in vitro and induced early apoptosis of A549 and MCF-7 cells. These results show that the use of AVE together with PAX is effective in NSCLC and breast cancer and has a synergistic effect.
Küçük Hücreli Olmayan Akciğer Kanseri ve Meme Kanserinde Paklitaksel ve Aloe Vera Kombinasyonunun Antiproliferatif, Apoptotik ve Migrasyon Aktivitesinin Araştırılması
Tuğba Kul Koprulu1, Jülide Balkan21Sağlık Bilimleri Üniversitesi, Deneysel Tıp Uygulama ve Araştırma Merkezi, Validebağ Araştırma Parkı, Üsküdar, İstanbul, Türkiye2Sağlık Bilimleri Üniversitesi, Hamidiye Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı, Üsküdar, İstanbul, Türkiye
GİRİŞ ve AMAÇ: Bu çalışmanın amacı, bilinen antikanser ajanlarının sitotoksik etkilerini doğal bileşiklerle arttırmanın mümkün olup olmadığını belirlemektir. Bu amaçla, insan meme kanseri (MCF-7) ve küçük hücreli olmayan akciğer kanserine (A549) karşı Aloe vera (AVE)’nın antiproliferatif etkisi ve Paclitaxel (PAX) ile kombinasyonunun in vitro potansiyel antikanser aktivitesi araştırılmıştır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: AVE ve AVE-PAX kombinasyonunun, MCF-7 ve A549 kanser hücre hatlarına ve kanser olmayan hücrelere (BEAS-2B) karşı antiproliferatif aktivitesi xCELLigence gerçek zamanlı hücre analizi kullanılarak değerlendirildi. Hücre apoptozu, DNA merdiven testi ve Annexin V/FITC akış sitometresi ile, hücre migrasyonu ise yara iyileşme testi ile değerlendirildi.
BULGULAR: AVE ve AVE-PAX kombinasyonu uygulaması, kontrol grubuyla karşılaştırıldığında A549, MCF-7 ve BEAS-2B hücrelerinde antiproliferatif aktiviteyi önemli ölçüde artırdı (p< 0.05). AVE-PAX kombinasyonu, üç hücre hattının hepsinde AVE'den daha erken antiproliferatif aktivite ile sonuçlandı (p< 0.05). 24 µg/mL AVE ve 5µM PAX birlikte uygulandığında A549 ve MCF-7 hücrelerinde apoptotik süreci tetiklediği ve migrasyon önleyici etki gösterdiği belirlendi.
TARTIŞMA ve SONUÇ: Paklitaksel, mikrotübülleri stabilize ederek hücre bölünmesini durduran ve sıklıkla hem metastatik meme kanserinde hem de küçük hücreli olmayan akciğer kanserinin (KHDAK) başlangıcında, sisplatin ile kombinasyon halinde kullanılan antikanserojen bir ajandır. Bununla birlikte, hemen hemen tüm vakalarda PAX tedavilerine karşı hızlı direnç gelişimi, PAX kullanımını önemli ölçüde sınırlar ve özellikle KHDAK tedavisinde önemli bir zorluk teşkil eder.
Çalışmamızda, AVE-PAX kombinasyonu, in vitro PAX duyarlılığı düşük olan MCF-7 ve A549 hücrelerinin büyümesini ve hücre göçünü azaltmış ve A549 ve MCF-7 hücrelerinin erken apoptozunu indüklemiştir. Bu sonuçlar AVE'nin PAX ile birlikte kullanımının KHDAK ve meme kanserinde etkili olduğunu ve sinerjik etki yaptığını göstermektedir.
Corresponding Author: Tuğba Kul Koprulu, Türkiye
Manuscript Language: English