Evaluación de la actividad antitumoral de diferentes extractos del tallo de parmentiera edulis en la línea celular de cáncer de mama mb-231

Abstract

RESUMEN: El cáncer es una enfermedad que se caracteriza por una proliferación celular descontrolada. Esta enfermedad se considera un problema importante de salud a nivel mundial, en México se reportó como la tercera causa de muerte en el 2006. Debido a ello, actualmente existen diversos tratamientos, enfocados en disminuir la proliferación de las células cancerosas. Entre éstos se encuentra la Medicina Tradicional, la cual emplea agentes naturales como las plantas, que contiene principios activos útiles para el tratamiento de esta enfermedad. Asimismo, estudios científicos han demostrado que los agentes naturales poseen una menor toxicidad y mayor eficacia para el tratamiento del cáncer, que algunos fármacos empleados. Así se tiene que plantas como Parmentiera edulis (Bignoniaceae) ha sido utilizada de manera tradicional para el tratamiento de algunos padecimientos, entre ellos se considera su posible efecto antitumoral. Por tal motivo el objetivo del trabajo fue evaluar el efecto antitumoral de diferentes extractos del tallo de P. edulis, en la línea celular de cáncer de mama MDA­MB­231. Para poder realizar esto, se hicieron ensayos de viabilidad (ensayo de MTT) en las células de cáncer de mama, los cuales indicaron que el extracto que tuvo un mayor efecto antitumoral fue el hexánico, obteniendo un valor IC50 de 94.63 μg/ml. Además, ensayos de viabilidad realizados en células normales mostraron que el extracto hexánico tuvo un efecto citotóxico menor en linfocitos y en la línea celular de epitelio mamario MCF10A, por lo que el efecto mostrado para las células de cáncer de mama fue específico. Posteriormente se realizaron ensayos para conocer el tipo de muerte celular inducido por el extracto hexánico en las células MDA­MB­231. Los resultados obtenidos mostraron que el extracto produjo cambios a nivel morfológico, como fueron deformación de la membrana plasmática, reducción del tamaño celular, condensación de la cromatina y formación de cuerpos apoptóticos. Además los experimentos revelaron que el tipo de muerte celular principalmente inducido fue la apoptosis. La muerte celular se corroboró con la presencia de la fragmentación del ADN en las células de cáncer de mama. Todos estos cambios fueron observados a partir de las 6 h de tratamiento, los cuales fueron incrementando hasta las 72 h. De igual forma, se evaluó la expresión de distintos marcadores de apoptosis como fueron las caspasas 3, 8 y 9, los cuales nos indicaron que el extracto hexánico activó la vía intrínseca o mitocondrial al observar un aumento en la expresión de la caspasa 9 y 3. Por otro lado, el análisis fitoquímico preliminar que se hizo reveló la presencia de terpenos, cumarinas y quinonas en el extracto hexánico, lo cual nos indicó que estos metabolitos están implicados en la actividad citotóxica observada por el extracto en las células de cáncer de mama. En conclusión, el extracto hexánico de P. edulis induce muerte celular programada principalmente del tipo de la apoptosis en las células de cáncer de mama MDA­MB­ 231.

ABSTRACT: Cancer is a disease characterized by uncontrolled cellular growth. This disease is an important health problem around the world, in Mexico is considered the third cause of death. Actually, there are treatments that decrease the growth of tumoral cells; i.e. Traditional Medicine that uses natural resources as plants, which constituents parts are used to obtain active metabolites useful for cancer’s treatment. As a result of this, Parmentiera edulis (Bignoniaceae) is a medicinal plant used traditionally for treatment of diverse illness and maybe as anti­tumoral herb. Some scientifically investigations have demonstrated that natural sources are more efficient for cancer’s treatment and are less toxic than usual drugs. Thus, the main objective of the present work was to evaluate the antitumoral properties of different P. edulis stem extracts on MDA­MB­231 breast cancer cell line. In order to evaluate it, we performed MTT viability assays on breast cancer cells. Hexanic extract was the most active inducing citotoxicity on these cancer cells and IC50 value obtained was 94.63 μg/ml. Therefore, viability assays were also performed with normal cells as lymphocytes and MCF10A epithelial mammary cell line exposed to hexanic extract were less sensitive than MDA­MB­231 cells, showing a selective activity of this extract. Later, to determinate cell death type induced by hexanic extract on MDA­MB­231 cells were made different assays. The data demonstrated that hexanic extract induced morphological changes as plasmatic membrane distortion, cellular size reduction, chromatin condensation and apoptotic bodies formation. Also, experiments showed that apoptosis was the main cell death induced by hexanic extract and these results were supported by DNA fragmentation observed on breast cancer cells exposed to the extract. These changes occurred since 6 until 72 h of treatment. Furthermore, we evaluated protein expression of death cell markers as caspase 3, 8 and 9. Results indicated that hexanic extract activated intrinsic pathway of apoptosis by up­regulating caspase 3 and 9 expression. In the other hand, fitochemestry preliminary analysis showed presence of terpenes, coumarins and quinones in hexanic extract, which indicated that these compounds are related with antitumoral activity of this extract. In summary, P. edulis hexanic extract induced mainly an apoptotic programmed cell death on MDA­ MB­231 breast cancer cells.