Kanser için yeni bir tedavi hedefi olan NQO2'nin doğal inhibitörlerinin farklı hücre hatlarında karşılaştırılması

Comparison of natural NQO2 inhibitors as a new target for cancer treatment in different cell lines

Nefise Nalan İMAMOĞLU, Ahmet CUMAOĞLU, Eren DEMİRPOLAT, Müberra KOŞAR, Mükerrem Betül YERER, Canan TORÇUK

Abstract

Objective: Quinones are highly reactive compounds undergoing either one- or two-electron reductions. Enzymatic one-electron reduction generates unstable semiquinone radicals which readily undergo redox cycling over NQO1 and NQO2 enzymes, in the presence of molecular oxygen, leading to the production of highly reactive oxygen species (ROS). NQO1 is responsible form detoxification where NQO2 inhibitors are found to show potent anticancerogenic effects. The aim of this study is to investigate some natural inhibitors of the NQO2 enzyme and to identify their action mechanisms over this enzyme on different cancer cell lines.Methods: First of all the NQO2 inihibitry effects of flavonoids were investigated over enzyme kinetix and Ki values were calculated. Then the cytotoxic effects of flavonoids on different cancer cell lines such as Jurkat Clone E-6, MCF7 and HepG2 cancer cell lines were investigated via MTT test and their effects on NQO2 protein expressions via western blotting.Results: Ki values for NQO2 inhibitory effects of the studied flavonoids are respectively, Apigenin (0.25 nM)and 50 µM, for Kaempferol; 40 µM, 100 µM and 400 µM, for Quercetin; 10 µM, 60 µM and 50 µM, and for Luteolin; 50 µM, 60 µM and 75 µM in Jurkat Clone E-6, MCF7 and HepG2 cell lines, respectively. According to the western blotting results in Jurkat cell line, Apigenin; in MCF7, Kaempferol; significantly (p

Özet

Amaç: Kinonlar bir veya iki elektron redüksiyonuna uğrayabilen çok reaktif maddelerdir. NQO1 ve NQO2 aracılı bir elektron redüksiyonu aracılığıyla kararsız semikuinon radikalleri meydana gelir ve bunlar redoks siklusuna girerek, oksijen varlığında reaktif oksijen türevleri (ROS) oluşmasına sebep olurlar. NQO1 detoksifikasyondan sorumlu iken, NQO2 inhibitörlerinin antikanser etki gösterdiği bulunmuştur. Çalışmanın amacı doğal bazı bileşiklerin NQO2 inhibitörü olup olmadığının ve bu mekanizma üzerinden çeşitli kanser hücrelerinde etkili olup olmadıklarının araştırılmasıdır.Metod: Öncelikle flavonoidlerin NQO2 enzim kinetiği üzerine etkileri araştırılmış ve Ki değerleri hesaplanmıştır. Daha sonra Jurkat Clone E-6, MCF 7 ve HepG2 kanser hücre hatlarında hücre canlılığı testi (MTT) üzerine etkileri ve western blotlama ile NQO2 proteinleri üzerine etkileri araştırılmıştır.Bulgular: Çalışmamızda yer alan flavonoidlerin NQO2 inhibitör etkilerine ait Ki değerleri sırasıyla şu şekildedir: Apigenin (0.25 nM) < Kamferol (0.55 nM) < Kersetin (1.06 nM) < Luteolin (1.54 nM). Flavonoidlerin Jurkat Clone E-6, MCF7 ve HepG2 olmak üzere üç farklı hücre hattındaki sitotoksisiteye ait IC50 değerleri ise sırasıyla, Apigenin için 140 µM, 50 µM and 50 µM; Kamferol için 40 µM, 100 µM ve 400 µM; Kersetin için 10 µM, 60 µM ve 50 µM; Luteolin için 50 µM, 60 µM ve 75 µM şeklindedir. Jurkat hücre hattı için western blotlama sonuçları göre Kemferol anlamlı (p