اثر ملاتونین برتهاجم سلولهای بنیادی سرطانی جدا شده از رده سلولی سرطان تخمدان (SKOV3

Abstract

در این مطالعه اثرات ضدتهاجمی ملاتونین بعنوان یک هورمون طبیعی، در سلولهای بنیادی سرطان تخمدان (CSCs)بررسی شده است.جداسازیCSCsبه روش MACSانجام شد. توانایی خود نوسازی آنها با تشکیل اسفروئید و بیان پروتئین SOX2 ارزیابی شد. روش MTT و فلوسایتومتری پروتئین Ki67 برای تعیین میزان تکثیرCSCsتحت تاثیر ملاتونین استفاده شد. تهاجم سلولی با بررسی بیان ژن های مرتبط باEMT و ماتریکس متالوپروتئینازهای 2 و 9 به روش Real time RT-PCRبررسی شد. همچنین فعالیت آنزیمهایMMP2 و MMP9 به روش زایموگرافی تعیین شد. مهاجرت سلولها و مسیرهای سیگنالینگ مرتبط توسط روش Transwell migration assay انجام شد.سلولهای بنیادی سرطانیتوانایی تشکیل اسفروئید همراه با بیان56/2±15/95 درصدی پروتئینSOX2 رانشان دادند. ملاتونین(4/3 میلی مولار) تکثیرCSCsرا تا 23% کاهش داد که با کاهش بیان پروتئینKi67مورد تأییدقرار گرفت(p<0.05).استفاده ازLuzindole ، اثرات ضد تکثیری ملاتونینرا %33/12و %59/ 17به ترتیب در SKOV3 و CSCsکاهش داد. ملاتونین همچنین سبب کاهش بیان ژنهایمرتبط باEMT و افزایش بیانE-cadherin شد (p<0.05). انکوباسیونCSCsبا ملاتونین سبب کاهش معنی داری در بیان و فعالیتMMP9بدون تغییر معنی دار در فعالیت MMP2شد (p<0.05). ملاتونین همچنینمهاجرت CSCsرا بطور نسبی وابسته به رسپتور مهار کرد. ملاتونین مهار مهاجرت CSCsرا بدون اثر بر مسیرهای سیگنالینگ PI3K و MAPKمهار کرد, In this study we have investigated the role of anti-invasive effects of melatonin as a natural hormone in ovarian cancer stem cells (CSCs). Methods: Isolation of CSCs was performed by MACS.Self-renewal ability wasevaluated by spheroid formation and SOX2 protein expression. MTT assay and flow cytometry of ki67 expressionwere applied todetermine CSCs proliferation rate under melatonin treatment. Invasion was assessed by matrix metalloproteinase 2 and 9 and EMT-related gene expressionsby real time RT-PCR. The activity of MMP2 and MMP9 also were assessed by zymography. Cell migration and related signaling pathways were analyzed by Transwell migration assay.Results:IsolatedCSCs showed the ability of spheroid formation along with SOX2 overexpression. Melatonin (3.4 mM) inhibited proliferation of CSCs by 23% which was confirmed by a marked decrease in protein expression of Ki67(p<0.05). Applying luzindoleabolished anti-proliferative effect of melatonin by 12.33% and 17.59% in SKOV3 and CSCs respectively. Melatonin also decreased EMT related gene expressions increase in E-cadherin gene(p<0.05). Incubation of CSCs with melatonin showed a marked decrease in MMP9 expression and activity without any significant change in MMP-2 activity(p<0.05). Melatonin also inhibited CSCs migration in a partially receptor dependent manner. Melatonin induced suppression in migration of CSCs with no effect on PI3K and MAPK signaling pathways