Evaluación del efecto citotóxico y sobre el ciclo celular de extractos de Lycium barbarum y Lycopersicum esculentum en queratinocitos orales tumorales
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2019
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Resumen
Antecedentes: El cáncer oral (CO) es una neoplasia maligna que se desarrolla por la sobreexpresión de oncogenes e inactivación de genes supresores de tumores catalogado como el séptimo tipo de cáncer con 630.000 casos diagnosticados anualmente a nivel mundial. Dentro de los tipos de cáncer que se desarrollan en la cavidad oral el 90% es el carcinoma de células escamosas, catalogado a nivel mundial como el octavo cáncer más frecuente en los hombres. Dentro de los principales factores de riesgo para el desarrollo de CO se encuentra el cigarrillo, alcohol y la infección por el virus del papiloma humano (VPH). Los productos naturales derivados de plantas han mostrado ser una potencial alternativa para el tratamiento contra el cáncer como por ejemplo los extractos de Lycopersicum esculentum que se evidenciado que tiene efectos antitumorales en el cáncer de próstata, cáncer de seno y cáncer endometrial, así como el extracto de Lycium barbarum que ha mostrado actividad anticarcinogénica en cáncer de seno, cáncer cervical, colono-rectal, gástrico, hígado y de próstata. Objetivo: Evaluar el efecto citotóxico y sobre el ciclo celular de los extractos de Lycium barbarum y Lycopersicum esculentum en queratinocitos orales tumorales. Materiales y métodos: Se utilizó la línea SCC090 de queratinocitos orales tumorales y se sembraron 5000 células/pozo en placas de 96 pozos estimuladas con los extractos etanólicos de Lycopersicum esculentum y Lycium barbarum durante 48 horas con el fin de evaluar concentración citotóxica (CC50). Seguidamente se evaluó ciclo celular en concentraciones subletales de 1, 10 y 10 ug/ml durante 24 horas comparadas con un grupo control de células sin estímulo y se extrajo el ARN con el fin de evaluar expresión génica de p53. Resultados: El extracto natural L. barbarum demostró tener una concentración citotóxica 50 (CC50) menor y a altas concentraciones, sin embargo demostró en experimentos de ciclo celular a concentración de 1 y 100 ug/ml un arresto de células SCC090 entre un 60-70% en fase G0/G1 respecto al control (40%) respectivamente, mientras que a 10 ug/ml mostró un acúmulo de estas células en un 58% en fase S del ciclo celular respecto al control (25%). Así mismo, L. barbarum obtuvo un aumento de expresión del gen supresor de tumores p53 a concentración de 10 ug/ml lo cual es un importante potencial en la detención del ciclo celular. Por otro lado, L. esculentum no disminuyó la viabilidad de las células SCC090; sin embargo en el experimento con ciclo celular demostró un arresto celular del 60% en fase G0/G1 a concentración de 100 ug/ml respecto al control (40%). Para el experimento de expresión del gen supresor p53 obtuvo mayor expresión de este a concentraciones de 1 y 10 ug/ml punto importante para la detención del ciclo celular. Conclusión: En los extractos de L. barbarum y L. esculentum se encontró resultados favorables en la detención del ciclo celular y relación con P53. Posiblemente este proceso de detención en el ciclo celular se obtiene encaminado por medio de la vía de P53; esto nos lleva a plantear que es importante seguir ampliando conocimientos en los extractos de L. barbarum y L. esculentum para encontrar nuevas aplicaciones.
Descripción
Abstract
Background: Oral cancer (OC) is a malign neoplasia which develops due to the overexpression of oncogenes and inactivity of tumour suppressor genes catalogued as the seventh type of cancer with 630 000 diagnosed cases worldwide annually. Squamous cells carcinoma represents 90% of the cancers developed in the mouth and the eight most common among males. The main risk factors include cigarettes, alcohol and the human papillomavirus (HPV). Plant-derived products have proven to be a potential treatment alternative, such as extracts from Lycopersicum esculentum with prostate anti-tumour effects and Lycium barbarum with effects on breast, cervical, colon-rectal, gastric, liver and prostate cancers. Objective: to evaluate the cytotoxic effect and cellular cycle of Lycium barbarum and Lycopersicum esculentum on oral tumour keratinocytes. Materials and methods: The SCC090 line of oral tumour keratinocytes was selected, 500 cells were planted on plates of 96 cultures and stimulated with ethanolic Lycopersicum esculentum and Lycium barbarum for 48 hours in order to evaluate the cytotoxic concentration (CC50). The cellular cycle was evaluated in sub-lethal concentrations of 1, 10 and 10 ug/ml, compared during 24 hours with a control group of unstimulated cells and the RNA was extracted so the genetic expression of p53 could be evaluated. Results: The extract of L. barbarum showed a cytotoxic concentration of 50 (CC50) less and at high concentrations; however, it presented in cellular cycle experiments in concentrations of 1 and 100 ug/ml an arrest of SCC090 cells between 60% and 70% in the G0/G1 phase with respect to the control (40%) respectively. The 10 ug/ml showed a 58% accumulation of these cells in the S phase of the cycle with respect to the control (25%). L. barbarum had an expression increment of the p53 gene suppressor at a 10 ug/ml concentration which is an important potential for cellular cycle detection. L. esculentum did not decrease SCC090 viability; it did show a 60% cellular arrest in the cycle experiment during the G0/G1 phase with a 100 ug/ml concentration with respect to the control (40%). Additionally, it had higher expression in the p53 suppressor gene experiment in concentrations of 1 and 10 ug/ml which is important for said cycle detection. Conclusions: Extracts of L. barbarum and L. esculentum presented favourable results for the detection of celular cycle and relation to p53. This process might be obtained by means of the p53 and suggests further knowledge of these extracts for new applications.
Palabras clave
Cáncer oral, Cáncer de faringe, Labio, Lengua, Cáncer de cabeza y cuello, Virus del papiloma humano, Extracto natural, Lycopersicum esculentum, Lycium barbarum, BCL, E2F, Ciclo celular
Keywords
Oral cancer, Pharynx cancer, Lip, Tongue, Head and neck cancer, Human papillomavirus, Natural extract, Lycopersicum esculentum, Lycium barbarum, BCL, E2F, Cellular cycle