بررسی اثر سیتوتوکسیک و ضد سرطانی دیواره بدن خیار دریایی گونه Holothuria leucospilota در شرایط آزمایشگاهی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در سال‌های اخیر تلاش­ها به‌منظور یافتن مواد زیست فعال از جانداران به‌خصوص جانوران دریایی افزایش‌یافته است. در طی این پژوهش اثر ضد سرطانی و سیتوتوکسیک دیواره بدن خیار دریایی گونه Holothuria leucospilota مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور خیار‌های دریایی از عمق 10 الی 30 متری اطراف جزیره لارک جمع‌آوری و عصاره ­گیری از آن‌ها با استفاده از حلال متانول و دی اتیل اتر انجام شد. عصاره‌های به‌دست‌آمده پس از تغلیظ به‌ وسیله دستگاه روتاری در دمای 40 درجه سانتی‌گراد، به‌وسیله دستگاه وکیوم فریز درایر به‌صورت پودر خشک درآمد و مورد بررسی قرار گرفت. به‌منظور بررسی اثر سیتوتوکسیک و ضد سرطانی دیواره بدن خیار دریایی از روش رنگ سنجی XTT استفاده شد. نتایج آزمایش نشان داد که عصاره‌ متانولی استخراج‌ شده در غلظت‌های 100 و 500 میکروگرم بر میلی‌لیتر و عصاره دی اتیل اتری در غلظت 500 میکروگرم بر میلی‌لیتر توان ممانعت از تکثیر سلول‌های سرطانی اپیدرمویید دهان انسان در محیط آزمایشگاهی را داشتند. همچنین این عصاره­ها دارای اثر سیتوتوکسیکی قویی بر روی سلول‌های نرمال بودند. درمجموع دیواره بدن خیار دریایی دارای اثر سیتوتکسیک بسیار قوی بود و می­توان از آن به عنوان یک ماده سیتوتوکسیک یاد کرد. ولی این عصاره­ها ارزش درمانی قابل توجه­ای به منظور درمان سلول­های سرطان دهانی از خود نشان ندادند.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

In vitro cytotoxic and anti-cancer effects of body wall for sea cucumber (Holothuria leucospilota)

نویسندگان [English]

  • S. Bahroodi
  • M. A. Nematollahi
  • M. R. Aghasadeghi
  • M. Nazemi
  • B. Behroz
چکیده [English]

In recent years efforts to find bioactive compounds from live organisms especially marine animals have been increased. In the present study, the anticancer and cytotoxic effects of sea cucumber body walls (Holothuria leucospilota) were investigated. For this purpose, sea cucumbers were collected from Larak Island at depths of 10 to 30 m and extraction process was done with methanol and diethyl ether solvent which then concentrated by rotary evaporator (40℃) following lyophilization with vacuum freeze dryer. XTT method was used to investigate anticancer and cytotoxic effects of body wall extracts. The results showed that the methanolic extract could prevent proliferation of human oral epidermoid carcinoma cells (KB) at concentrations of 100 and 500 μg/ml. The diethyl etheric extract also could prevent proliferation of KB at 500 μg/ml concentration. Overall result showed that sea cucumber body wall had a strong cytotoxic effect on normal cell line (Human embryonic kidney cell [HEK]) which can be used as potent cytotoxic material. However these extracts did not show significant therapeutic value against KB cells.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sea cucumber
  • body wall
  • methanolic extract
  • diethyl etheric extract
  • Cytotoxic
  • anti- cancer
Althunibat O.Y., Hashim R.B., Taher M., Daud J.M., Ikeda M.A. and Zali B.I., 2009. In vitro antioxidant and anti proliferative activities of three Malaysian sea cucumber species.European Journal of Scientific Research, 37 (3): 376-387.

Atkinson J.C., Harvey K.E. and Domingo D.L., 2008. Oral and dental phenotype of dyskeratosis congenita. Oral Disease, 14: 419–427.

Bordbar S., Anwar F. and Saari N., 2011. High-value components and bioactives from sea cucumbers for functional foods. Marine Drugs, 9: 1761-1805.

Chludil, H.D. Murray, A.P. Seldes, A.M. and Maier, M.S., 2003.Biologically active triterpene glycosides from sea cucumbers (holothuroidea, echinodermata). Studies in natural products chemistry, 28 (Part I): 587-616.

Farouk A.A., Ghouse F.A.H. and Ridzwan B.H., 2007. New bacterial species isolated from Malaysian sea cucumbers with optimized secreted antibacterial activity. Americam Journal of Biochemistry and Biotehcnology, 3: 60-65.

Faulker J., 1996. Marine natural products. Natural Products, 13: 75- 125.

Hamel J.F. and Mercer A., 1996. Evidence of chemical communication during the Gametogenesis of Holothuroids. Ecology, 77 (5): 1600-1616.

Hua H., ling L., Yangyang-Hua Y., Xiao-Hua W. and Min-Xiang P., 2012. Tiriterpen glycosides from sea cucumber Holothuria scabra with cytotoxic activity. Chinese Herbal Medicines, 4(3): 183-188.

Kraljevic S.,  Sedic M.,  Scott M., Gehrig P.,  Schlapbach R. and  Pavelic K., 2006. Casting light on molecular events underlying anti-cancer drug treatment: what can be seen from the proteomics point of view. Cancer Treatment Reviews, 32(8): 619-29.

Naik C.G., Kamat S.Y., Parameswaran P.S., Das B., Bhattacharya S., Ramani P., Bhakuni D.S., Goel A.K., Jain S. and Srimal R.C., 1989. Bioactivity of marine organisms. IV- Screening of some marine animals from the Indian Ocean.

 

Mahasagar - Bulletin National Institute of Oceanography, 22: 99-104.

Ogushi M., Yoshie-stark M. and Suzuki T., 2005. Cytostatic Activity of Hot Water Extracts from the Sea Cucumber in Caco-2. Food Science and Technology Research. 11(2): 202-206.

Ogushi M., Yoshie-stark M., and Suzuki T., 2006. Apoptosis-inducing Activity of HotWater Extracts from the Sea Cucumber in Human Colon Tumor Cells. Food Science and Technology Research, 12 (4): 290-294.

Patar A., Jamalullail S.M.S.S., Jaafar H. and Abdullah J.M., 2012. Analysis of sea cucumber body wall extracts from Perhentian stichopus variegatus species using gas chromatography mass spectrophotometry. European Journal of Scientific Research, 68(1): 54-59.

Rodriguez J., Castro R. and Riguera R., 1991. Holothurinosides: New anti-tumor non sulphated triterpenoid glycosides from the sea cucumber Holothruia forskalii. Tetrahedron, 47: 4753-4762.

Rodriguez T., Altieri A., Chatenoud L., Gallus S., Bosetti C., Negri E., Franceschi S., Levi F., Talamini R. and Vecchia C.L., 2004. Risk factors for oral and pharyngeal cancer in young adults. Oral Oncology, 40: 207–213.

Scudiero DA., Shoemaker RH., Paull KD., Monks A., Tierney S., Nofziger TH., Currens MJ., Seniff D. and Boyd MR., 1988. Evaluation of a soluble tetrazolium/formazan assay for cell growth and drug sensitivity in culture using human and other tumor cell lines. Cancer Res, 48(17):4827-33.

Sugawara T., Zaima N., Yamamoto A., Sakai S., Noguchi R. and Hirata T., 2006. Isolation of sphenoid bases of sea cucumber cerberosides and their cytotoxicity against human colon cancer cells. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 70: 2906–2912.

Tian F., Zhang X., Tong Y., Yi Y., Zhang S., Li L., Sun P., Lin L. and Ding J., 2005. A new sulfated saponin from sea cucumber, exhibits anti-angiogenic and anti-tumor activities in vitro and in vivo. Cancer Biology & Therapy, 4: 874-882.

Wen J., Hu C. and Fan S., 2010. Chemical composition and nutritional quality of sea cucumbers. Journal of the Science of Food and Agriculture, 90: 2469–2474.

Yaacob H.B., Kim K.H., Shahimi M., Aziz N.S. and Sahil S.M., 1997. Malaysian sea cucumber (Gamat): A prospect in health food and therapeutic. In: Proceeding of Asian Food Technology Seminar, Kuala Lumpur, Malaysia, 6 P.

Yang P., Collin P., Madden T., Chan D., Sweeney-Gotsch B., McConkey D. and Newman R.A., 2003. Inhibition of proliferation of PC3 cells by the branched-chain fatty acid, 12-methyltetradeca- noic acid, is associated with inhibition of 5-lipoxygenase. Prostate, 55: 281–291.