UVB-irradiated indole-3-acetic acid induces apoptosis via caspase activation

Nyoun Soo Kwon, Yun-Mi Jeong, Hyo-Soon Jeong, Myo-Kyoung Kim, Young Sil Min, Hye-Young Yun, Kwang Jin Baek and Dong-Seok Kim

Abstract

Objective: Indole-3-acetic acid (IAA) activation has been suggested as a new strategy for cancer therapy. It has been reported that ultraviolet B (UVB) radiation can activate IAA. In the present study, we investigated whether UVB-irradiated IAA (IAAUVB) can induce apoptosis of G361 human melanoma cells and examined the apoptotic pathway involved.Methods: DNA fragmentation was measured to examine apoptosis. IAAUVB-induced signaling pathways were investigated by Western blot analysis.Results: Our results show that IAAUVB reduced cell viability of G361 human melanoma cells, and induced DNA fragmentation, a hallmark of apoptosis. We also found that c-Jun NH2-terminal kinase (JNK) and p38, which are activated by IAAUVB, are not associated with this cell death. We further investigated the IAAUVB-mediated apoptotic pathway after pretreatment with NS398, vitamin C, and N-acetylcysteine (NAC). Although NS398, an inhibitor of cyclooxygenase-2, was not protective, vitamin C and NAC ameliorated IAAUVB-mediated cell death. In addition, when cells were pretreated with a caspase inhibitor, IAAUVB-induced apoptosis was inhibited Conclusions: These results suggest that free radicals generated from IAA by UV irradiation may cause apoptosis, and IAAUVB induces apoptosis of G361 human melanoma cells by activating caspases

Özet

Amaç: İndol-3-asetik asit (IAA) aktivasyonu, kanser tedavisi için yeni bir strateji olarak önerilmiştir. Ultraviole B (UVB) radyasyonunun IAA'yi aktive edebileceği bildirilmiştir. Bu çalışmada, UVB ışınlanmış IAA'nın (IAAUVB) G361 insan melanoma hücrelerinin apoptozunu indükleyip güçsüzleştiremeyeceği ve ilgili apoptotik yol araştırılmıştır.Metodlar: Apoptozu incelemek için DNA parçalanması ölçülmüştür. IAAUVB kaynaklı sinyal yolakları Western blot analizi izlenmiştir.Bulgular: IAAUVB'nin G361 insan melanom hücrelerinin hücre yaşamını azalttığını ve apoptozun DNA fragmentasyonunu tetiklediğini göstermektedir. IAAUVB tarafından aktive edilen c-Jun NH2-terminal kinaz (JNK) ve p38'in de bu hücre ölümüyle ilişkili olmadığı bulunmuştur. Daha sonra NS398, vitamin C ve N-asetilsistein (NAC) ile ön tedavi sonrası IAAUVB aracılı apoptotik yol üzerinde araştırmalar yapılmıştır. NS398, siklooksijenaz-2'nin bir inhibitörü olmasına ve koruyucu olmamasına rağmen, C vitamini ve NAC, IAAUVB aracılı hücre ölümünü iyileştirmiştir. Buna ek olarak, hücreler bir kaspaz inhibitörü ile önceden muamele edildiğinde, IAAUVB ile indüklenen apoptoun inhibe edildiği görümüştür.Sonuç: Bu sonuçlara göre UV radyasyon ile IAA'dan üretilen serbest radikallerin apoptozise neden olabileceği ve IAAUVB'nin kaspazları aktive ederek G361 insan melanom hücrelerinin apoptozunu indüklediğini düşündürmektedir