Estudios científicos
Mechanisms involved in resveratrol-induced apoptosis and cell cycle arrest in prostate cancer-derived cell lines
Abstract:
Resveratrol is a polyphenol found at high concentrations in grapes and red wine with reported anticarcinogenic effects. We studied the molecular mechanism of resveratrol-induced apoptosis and proliferation arrest in prostate derived cells PZ-HPV-7 (nontumorigenic line), LNCaP (androgen-sensitive cancer line), and PC-3 (androgen-insensitive cancer line). Apoptosis and cell cycle distribution were evaluated by flow cytometry and proliferation by MTT assay and direct cell counting. Caspases, bax, bcl-2, cyclins, Cdks, p53, p21, and p27 were measured by Western blot and kinase activities of cyclin/Cdk complexes by immunoprecipitation followed by kinase assays with appropriate substrates. Resveratrol induced a decrease in proliferation rates and an increase in apoptosis in cancer cell lines in a dose- and time-dependent manner. These effects were coincident with cell accumulation at the G0/G1 phase. In LNCaP and PC-3, the apoptosis induced by resveratrol was mediated by activation of caspases 9 and 3 and a change in the ratio of bax/bcl-2. Expressions of cyclin D1, E, and Cdk4 as well as cyclin D1/Cdk4 kinase activity were reduced by resveratrol only in LNCaP cells. In contrast, cyclin B and Cdk1 expression and cyclin B/Cdk1 kinase activity were decreased in both cell lines in the presence of resveratrol. However, modulator proteins p53, p21, and p27 were increased by resveratrol only in LNCaP cells. These effects probably result in the observed proliferation arrest and disruption of cell cycle control. In addition, the specific differences found between LNCaP and PC-3 suggest that resveratrol acts through different mechanisms upon the androgen or estrogen receptor cell status.
Comentarios divulgativos:
El resveratrol es un polifenol que se encuentra en altas concentraciones en la uva y el vino tinto con reportados efectos anticancerígenos. Se estudió el mecanismo molecular de la apoptosis inducida por el resveratrol y su capacidad para detener la proliferación de células tumorogénicasde la próstata PZ-HPV-7 y LNCaP (línea de cáncer de andrógeno-sensible), y PC-3 (línea de cáncer de andrógenos). La apoptosis y la distribución del ciclo celular se evaluaron por citometría de flujo y la proliferación por ensayo MTT y el recuento directo de células. Caspasas, bax, bcl-2, ciclinas, Cdk, p53, p21, p27 y se midieron por Western blot y las actividades de la cinasa de la ciclina complejos Cdk / por inmunoprecipitación seguida de ensayos quinasa con sustratos apropiados. El resveratrol induce una disminución en las tasas de proliferación y un aumento de la apoptosis en líneas celulares de cáncer en dosis y tiempo-dependiente. Estos efectos fueron coincidentes con la acumulación de células en la fase G0/G1. En LNCaP y PC-3, la apoptosis inducida por el resveratrol fue mediada por la activación de las caspasas 9 y 3 y un cambio en la proporción de bax/bcl-2. Expresiones de la ciclina D1, E y Cdk4, así como la ciclina D1/Cdk4 actividad quinasa se redujeron en resveratrol sólo en las células LNCaP. Por el contrario, Cdk1 ciclina B y la expresión y actividad de ciclina B/Cdk1 quinasa disminuyeron en ambas líneas celulares en presencia de resveratrol. Sin embargo,el modulador de las proteínas p53, p21, p27 se incrementaron por el resveratrol sólo en las células LNCaP. Estos efectos son debidos probablemente como resultado la detención de la proliferación observada y la interrupción de control del ciclo celular. Además, las diferencias específicas que se encuentran entre LNCaP y PC 3-sugieren que el resveratrol actúa a través de mecanismos diferentes a los andrógenos del receptor de estrógeno de la célula.