تأثیر پروژسترون بر فعالیت کاسپازهای 8، 9 و 3 و بررسی تغییرات مورفولوژیک در هسته سلول های MCF-7

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد کازرون، دانشگاه آزاد اسلامی، کازرون، ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد همدان، دانشگاه آزاد اسلامی، همدان، ایران

چکیده

مقدمه و هدف: پژوهش ها نشان دادند که پروژسترون بر القا آپوپتوز در سلولهای سرطانی تأثیرگذار است. هدف از این مطالعه تأثیر پروژسترون بر فعالیت کاسپازهای 8، 9 ،3 و بررسی تغییرات مورفولوژیک در هسته سلول هایMCF-7 بود.
مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی- آزمایشگاهی، سلول های MCF-7 از بانک سلولی انستیتوپاستور ایران تهیه شدند. فعالیت کاسپازهای 8 ،9 ،3 و تغییرات مورفولوژیک هسته سلول‌ها در مواجهه سلول‌ها با غلظت سایتوتوکسیک پروژسترون (5/2 میلی‌گرم بر میلی لیتر) مورد ارزیابی قرار گرفت. داده ها با استفاده از آزمون تی تست مستقل آنالیز شدند.
نتایج: فعالیت کاسپاز های 8 ،9 و3 (به ترتیب 01/0 P˂،001/0 P˂ و 001/0 P˂) در سلول‌های   MCF-7 در مواجهه با غلظت سایتوتوکسیک پروژسترون (5/2 میلی‌گرم بر میلی لیتر) افزایش معنی داری در مقایسه با گروه کنترل داشت. هسته سلولهای MCF-7 در مواجهه با غلظت سایتوتوکسیک پروژسترون (5/2 میلی‌گرم بر میلی لیتر) تغییرات متعددی نشان داد.
نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان داد پروژسترون سبب افزایش فعالیت کاسپازهای 8 ،9 و 3 در سلولهای MCF-7 می گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of progesterone on caspase 8, 9 and 3 activity and investigation of morphological changes in MCF-7 cells nuclei

نویسندگان [English]

  • Hadis Rostami Motamed 1
  • Mehrdad Shariati 1
  • Rahim Ahmadi 2
  • Saeed Khatamsaz 1
  • Mokhtar Mokhtari 1
چکیده [English]

Background and Objective: : Studies have shown that progesterone is effective in inducing apoptosis in cancer cells. This study aimed to evaluate the effect of progesterone on the activity of caspases 8, 9, and 3 and to investigate morphological changes in MCF-7 cell nuclei.
Materials and Methods: In this experimental study, MCF-7 cells were purchased from the Bank of Pasteur Institute of Iran. The activity of caspases 8, 9, 3 and the morphological changes of the cell nucleus in the cells exposed to the cytotoxic concentration of progesterone (2.5 mg/ml) were evaluated. Data were analyzed using an independent t-test.
Results: The activity of caspases 8, 9, and 3 (P˂0.01, P˂ 0.001 and P˂0.001, respectively) in MCF-7 cells exposed to cytotoxic progesterone concentration (2.5 mg/ml) significantly increased compared with the control group. Exposure of MCF-7 cells to the cytotoxic concentration of progesterone (2.5 mg/ml) caused several changes in MCF-7 cell nuclei.
Conclusion: The results of this study showed that progesterone increases caspase 8, 9, and 3 activity in MCF-7 cells.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Progesterone
  • MCF-7
  • Caspase 8
  • 9 and 3
  1. Friberg PA, Larsson DJ, Billig H. Dominant role of nuclear progesterone receptor in the control of rat periovulatory granulosa cell apoptosis. Biology of Reproduction 2009;80(6):1160-7.
  2. Sitruk-Ware R. Non-clinical studies of progesterone. Climacteric 2018;21(4):315-20.
  3. Zhou L, Zhou W, Zhang H, Hu Y, Yu L, Zhang Y, et al. Progesterone suppresses triple-negative breast cancer growth and metastasis to the brain via membrane progesterone receptor α. International Journal of Molecular Medicine 2017;40(3):755-61.
  4. Daniel AR, Knutson TP, Lange CA. Signaling inputs to progesterone receptor gene regulation and promoter selectivity. Molecular and Cellular Endocrinology 2009;308(1-2):47-52.
  5. Han S, Lee K-M, Choi J-Y, Park SK, Lee J-Y, Lee JE, et al. CASP8 polymorphisms, estrogen and progesterone receptor status, and breast cancer risk. Breast Cancer Research and Treatment 2008;110(2):387-93.
  6. Elmore S. Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicologic Pathology 2007;35(4):495-516.
  7. Torre L, Bray F, Siegel R, Ferlay J, Lortet-Tieulent J, Jemal A. Global cancer statistics, 2012 CA. A Cancer Journal for Clinicians 2015; 65: 87-108.
  8. Lucca I, Fajkovic H, Klatte T. Sex steroids and gender differences in nonmuscle invasive bladder cancer. Current Opinion in Urology 2014;24(5):500-5.
  9. Black A, Pinsky PF, Grubb RL, Falk RT, Hsing AW, Chu L, et al. Sex steroid hormone metabolism in relation to risk of aggressive prostate cancer. Cancer Epidemiology and Prevention Biomarkers 2014;23(11):2374-82.
  10. Yamanaka A, Kimura F, Kishi Y, Takahashi K, Suginami H, Shimizu Y, et al. Progesterone and synthetic progestin, dienogest, induce apoptosis of human primary cultures of adenomyotic stromal cells. European Journal of Obstetrics & Gynecology and Reproductive Biology 2014;179:170-4.
  11. Park HL, Ziogas A, Chang J, Desai B, Bessonova L, Garner C, et al. Novel polymorphisms in caspase-8 are associated with breast cancer risk in the California Teachers Study. BMC Cancer 2016;16(1):14.
  12. Syed V, Ho S-M. Progesterone-induced apoptosis in immortalized normal and malignant human ovarian surface epithelial cells involves enhanced expression of FasL. Oncogene 2003;22(44):6883-90.
  13. O’Donovan N, Crown J, Stunell H, Hill AD, McDermott E, O’Higgins N, et al. Caspase 3 in breast cancer. Clinical Cancer Research 2003;9(2):738-42.
  14. Pu X, Storr SJ, Zhang Y, Rakha EA, Green AR, Ellis IO, et al. Caspase-3 and caspase-8 expression in breast cancer: caspase-3 is associated with survival. Apoptosis 2017;22(3):357-68.
  15. Liu J, Matsuo H, Laoag-Fernandez JB, Xu Q, Maruo T. The effects of progesterone on apoptosis in the human trophoblast-derived HTR-8/SV neo cells. Molecular human Reproduction 2007;13(12):869-74.
  16. Rostami Motamed H, Shariati M, Ahmadi R, Khatamsaz S, Mokhtari M. The Effect of Progesterone on the Viability of MCF-7 Cell Line and Evaluation of Expression of P53, BAX and BCL-2 Genes. Qom University of Medical Sciences Journal 2019;13(7):1-9.
  17. Liu Y, Tian L, Yang H, Zhang H. Effects of estradiol and progesterone on the growth of HeLa cervical cancer cells. European Review for Medical and Pharmacological Sciences 2017;21(17):3959-65.
  18. Lee J-Y, Shin J-Y, Kim H-S, Heo J-I, Kho Y-J, Kang H-J, et al. Effect of combined treatment with progesterone and tamoxifen on the growth and apoptosis of human ovarian cancer cells. Oncology Reports 2012;27(1):87-93.
  19. Sasso CV, Santiano FE, Arboccó FCV, Zyla LE, Semino SN, Guerrero-Gimenez ME, et al. Estradiol and progesterone regulate proliferation and apoptosis in colon cancer. Endocrine Connections 2019;8(3):217-29.
  20. Himuro T, Horimoto Y, Arakawa A, Matsuoka J, Tokuda E, Tanabe M, et al. Activated caspase 3 expression in remnant disease after neoadjuvant chemotherapy may predict outcomes of breast cancer patients. Annals of Surgical Oncology 2016;23(7):2235-41.
  21. Kon A, Yuan B, Hanazawa T, Kikuchi H, Sato M, Furutani R, et al. Contribution of membrane progesterone receptor α to the induction of progesterone-mediated apoptosis associated with mitochondrial membrane disruption and caspase cascade activation in Jurkat cell lines. Oncology Reports 2013;30(4):1965-70.
  22. Grott M, Karakaya S, Mayer F, Baertling F, Beyer C, Kipp M, et al. Progesterone and estrogen prevent cisplatin-induced apoptosis of lung cancer cells. Anticancer Research 2013;33(3):791-800.