Evaluation of biological activities of Physalis peruviana ethanol extracts and expression of Bcl-2 genes in HeLa cells

Physalis species are used in folk medicine for phytotherapeutic properties. The extracts of medicinal plants are known to possess cytotoxic and chemopreventative compounds. In this study we investigated antibacterial, antioxidant, DNA damage preventative properties of Physalis peruviana (golden berry) on leaf and shoot ethanol extracts and their effects on cytotoxicity of HeLa cells and expression of apoptotic pathway genes. Among the tested bacteria for antibacterial activity, maximum inhibition zone was determined in Lactococcus lactis. The phenolic content was found higher in leaf extracts than shoot extracts. The antioxidant activity showed the highest TEAC values of the leaf (2 mg/mL) and the shoot (0.5 mg/mL) extracts as 0.291±0.04 and 0.192±0.015, respectively. In DNA damage prevention assay both leaf and shoot extracts, especially 30 and 20 µg/mL concentrations, exhibited significant protection against DNA damage-induced by hydroxyl radical generated by Fenton reaction. Our results suggest that leaf and shoot extracts possess cytotoxic effect on HeLa cells when applied as 100 µg/mL concentration. Also mRNA expression analysis showed the alteration of antiapoptotic genes, so the results suggest that P. peruviana ethanol extracts induce apoptotic cell death and should be investigated for identification of active compounds and their mechanisms of action.

Implication des gènes de la famille Bcl-2 dans l'apoptose des hépatocytes chez le rat Long-Evans Cinnamon

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Étude préclinique de nouveaux médicaments inhibiteurs de PARP et Bcl-2 dans le neuroblastome

Le neuroblastome (NB) est la tumeur solide extracranienne la plus fréquente chez le jeune enfant. En dépit de plusieurs avancements thérapeutiques, seulement 60% survivront à long terme. Cette résistance aux traitements est possiblement due, en partie, à la présence des cellules souches cancéreuses (CSC). PARP-1 joue un rôle important dans la chimiorésistance de certaines tumeurs et son inhibition a montré une potentialisation des agents anticancéreux conventionnels. De plus, Bcl-2 est surexprimé dans le NB et son expression accrue contribuerait à la résistance à la chimiothérapie. Le but de notre travail était de déterminer les effets in vitro d’un PARP inhibiteur, AG-014699 (AG), et d’un inhibiteur de Bcl-2, Obatoclax (Obx), in vitro et in vivo, en monothérapie ou en combinaison avec de la Doxorubicine (Doxo) ou du Cisplatin (Cis), deux agents anticancéreux classiquement utilisés dans le traitement du NB. Afin de déterminer l’expression de PARP-1 dans les tumeurs de NB, nous avons analysé une cohorte de 132 tumeurs. Nous avons utilisé le test MTT afin d’évaluer la sensibilité de 6 lignées cellulaires de NB et des CSC à un traitement avec AG seul ou en combinaison avec de la Doxo ou du Cis. Nous avons déterminé l’étendue de la mort cellulaire par Annexin-V et caractérisé les dommages à l’ADN à l’aide d’un marquage γH2aX. De plus, les modulations des voies de signalisation intracellulaire ont été analysées par Western Blot. La sensibilité des cellules à l’Obx a été analysée par MTT sur 6 lignées cellulaires de NB et sa combinaison avec le Cis a également été déterminée dans 2 lignées cellulaires. Le marquage Annexin-V et des combinaisons avec ZVAD-FMK ont aussi été utilisés pour caractériser les effets d’Obx sur l’apoptose. Des expériences in vivo ont également été faites. Nos résultats démontrent que l’expression de PARP-1 est associée aux tumeurs moins agressives. AG n’a peu ou pas effet sur la croissance tumorale et ne potentialise pas significativement les effets de la Doxo ou de Cis. AG combiné à la Doxo semble sensibiliser les CSC dans une lignée cellulaire. L’Annexin-V et le marquage γH2aX ne révèlent pas d’effets synergiques de cette combinaison et les dommages à l’ADN et la mort cellulaire observés sont attribués à la Doxo. Cependant, on observe une augmentation d’apoptose et de bris d’ADN dans une lignée cellulaire (SK-N-FI) lorsqu’AG est utilisé en monothérapie. On observe une surexpression de pAKT et pERK suite à la combinaison Doxo et AG. Les cellules de NB sont sensibles à l’Obx à des concentrations à l’échelle nanomolaire. De plus, Obx active la mort cellulaire par apoptose. Aussi, Obx a un effet synergique avec le Cis in vitro. In vivo, l’Obx diminue significativement la taille tumorale. Nous concluons que l’Obx présente une avenue thérapeutique prometteuse dans le traitement du NB alors que l’utilisation d’AG ne semble pas être aussi encourageante.

Étude de l’expression de « Bcl-2 modifying factor » (Bmf) et son implication dans la néphropathie diabétique

Objectif : Étudier les mécanismes apoptotiques impliqués dans la néphropathie diabétique en identifiant les gènes responsables de l’apoptose et activés par les espèces réactives de l’oxygène (ROS) dans les cellules de tubules proximaux rénaux (RPTC) de différents modèles diabétiques. Méthodes : Une hybridation par puce à AND a été réalisée sur les ARN extraits à partir de RPTC de souris heterozygotes db/m+, db/db and db/db catalase (CAT)-transgénique (Tg) de 20 semaines. Des expériences de PCR en temps réel et d’immunohistochimie réalisées sur ces modèles et sur le modèle ou le diabète avait été induit par traitement au streptozotocin (STZ) ont permis de valider les gènes apoptotiques identifiés par puce à ADN. Des RPTC immortalisées de rat ont été utilisées pour montrer l’activité de ces gènes apoptotique et la régulation de leur expression. De plus, une étude additionnelle réalisée sur des sections rénales provenant de patients diabétiques et non diabétiques a démontré également une surexpression de ces gènes apoptotiques dans les IRPTC. Résultats: L’expression de Bcl-2-modifying factor (Bmf), une protéine apoptotique, semble augmentée dans les RPTC de souris db/db comparé aux souris contrôles db/m+, ou aux souris db/db CAT-tg. La surexpression de Bmf a également été identifiée dans les RPTC du modèle diabétique STZ. La normalisation de l’hyperglycémie chez ces souris par traitement à l’insuline semble normaliser également l’expression de Bmf. In vitro, la surexpression du cDNA de Bmf dans les RPTC promouvoit l’apoptose et augmente l’activité de caspase 3. La stimulation de RPTC de Rat avec le glucose élevé (25mM de D-glucose) semble augmenter l’expression de Bmf et le traitement de ces cellules avec la roténone, les Diphénylène iodonium, la catalase et l’apocynine semble renverser cette stimulation. L’inhibition de Bmf avec un siRNA semble réduire l’apoptose induite par le glucose élevé. L’expression de Bmf a également été démontrée dans les RPTC de patients diabétiques. Conclusion: Ces résultats ont démontré une surexpression de Bmf dans les RPTC de différents modèles diabétiques et suggèrent son potentiel rôle dans la régulation de l’apoptose et de l’atrophie tubulaire chez les diabétiques.

Coordination and separation studies of the uranyl ion with iso-butyramide based ligands: Synthesis and structures of [UO2(NO3)(2)((C3H7CON)-C-i{(C4H9)-C-i}(2))(2)] and [UO2(C6H5COCHCOC6H5)(2)((C3H7CON)-C-i{(C3H7)-C-i}(2))]

The coordination chemistry of iso-butyramide based ligands such as: (C3H7CON)-C-i((C3H7)-C-i)(2), (C3H7CON)-C-i(C4H9)(2) and (C3H7CON)-C-i((C4H9)-C-i)(2) with [UO2(NO3)(2) center dot 6H(2)O], [UO2(OO)(2) center dot 2H(2)O] {where OO = C4H3SCOCHCCCF3 (TTA), C6H5COCHCOCF3 (BTA) and C6H5COCHCOC6H5 (DBM)), [Th(NO3)(4) center dot 6H(2)O] and [La(NO3)(3) center dot 6H(2)O] has been evaluated. Structures for the compounds [UO2(NO3)(2)CC3H7CON{(C4H9)-C-i}(2))(2)] and [UO2(C6H5COCHCOC6H5)(2)((C3H7CON)-C-i{(C3H7)-C-i)(2))] have been determined by single crystal X-ray diffraction methods. Preliminary separation studies from nitric acid medium using the amide (C3H7CON)-C-i((C4H9)-C-i)(2) with U(VI), Th(IV) and La(Ill) ions showed the selective precipitation of uranyl ion from the mixture. Thermal study of the compound [UO2(NO3)(2)((C3H7CON)-C-i((C4H9)-C-i)(2))(2)] in air revealed that the ligands can be destroyed completely on incineration. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Fulvalene titanium and zirconium complexes: synthesis and NMR study of phosphanido-, alkyl-, and alkynyl-derivatives. X-ray crystal structures of [{Ti(η5−C5H5)(μ−PPH2)}2{μ−(η5−C5H4−η5−C5H4)}] and [{Zr(η5−C5H5)(μ−C≡CSiMe3)}2{μ−(η5−C5H4−η5−C5H4)}]

Reaction of with one or two equivalents of LiPPh2 afforded the new phosphanidometal(III) complexes . Reaction of 2 with LiC≡CSiMe3 led to the diamagnetic zirconium(III) alkynyl derivative [{Zr(C5H5)(μ−C≡CSiMe3)}2(μ−η5−C5H4−η5−C5H4], 7. Alkylation of 6 with LiCH2CMe2Ph gave [{Zr(η5−C5H5)(CH2CMe2Ph)2}2{μ−(η5−C5H4)}], 8. A detailed NMR study of complexes 3 and 4 allowed the observation of the spectral behaviour of the eight different fulvalene protons through their coupling to the 31P nucleus. The fluxional behaviour of complex 7 was studied by dynamic DNMR, and kinetic parameters for the σ-π-conversion of the alkynyl ligand were determined. The molecular structures of complexes 3 and 7 were determined by X-ray diffraction methods.

Evaluating glucose and xylose as cosubstrates for lipid accumulation and c-linolenic acid biosynthesis of Thamnidium elegans

Aims: To study the biotechnological production of lipids containing rich amounts of the medically and nutritionally important c-linolenic acid (GLA), during cultivation of the Zygomycetes Thamnidium elegans, on mixtures of glucose and xylose, abundant sugars of lignocellulosic biomass. Methods and Results: Glucose and xylose were utilized as carbon sources, solely or in mixtures, under nitrogen-limited conditions, in batch-flask or bioreactor cultures. On glucose, T. elegans produced 31.9 g/L of biomass containing 15.0 g/L lipid with significantly high GLA content (1014 mg/L). Xylose was proved to be an adequate substrate for growth and lipid production. Additionally, xylitol secretion occurred when xylose was utilized as carbon source, solely or in mixtures with glucose. Batch-bioreactor trials on glucose yielded satisfactory lipid production, with rapid substrate consumption rates. Analysis of intracellular lipids showed that the highest GLA content was observed in early stationary growth phase, while the phospholipid fraction was the most unsaturated fraction of T. elegans. Conclusions: Thamnidium elegans represents a promising fungus for the successful valorization of sugar-based lignocellulosic residues into microbial lipids of high nutritional and pharmaceutical interest.

Ki-67 and Bcl-2 Antigen Expression in Adenomatous Colorectal Polyps from Women with Breast Cancer

Background. The aim of this study was to evaluate Ki-67 and Bcl-2 antigen expression in colorectal polyps from women with breast cancer. Methods. A randomized, controlled study was carried out in 35 women, either with or without breast cancer, who had adenomatous colorectal polyps. The patients were divided into two groups: group A (without breast cancer; control group; n = 17) and group B (with breast cancer; study group; n = 18). Immunohistochemistry was performed on the colorectal polyps to evaluate Ki-67 and Bcl-2 antigen expression. Student`s t-test and the chi(2) test were used for the statistical analysis of Ki-67 and Bcl-2 expression, respectively. Statistical significance was established as P < 0.05. Results. The mean percentage of Ki-67-stained nuclei in groups A and B was 36.25 +/- 2.31 and 59.44 +/- 3.34 ( SEM), respectively (P < 0.0001), while the percentage of cases with cells expressing Bcl-2 in groups A and B was 23.5 and 77.8%, respectively (P < 0.001). Conclusions. In the present study, there was greater proliferative activity and greater expression of the antiapoptotic protein Bcl-2 in the colorectal polyps of women with breast cancer.

Ações da dihidrotestosterona sobre a proliferação celular, expressão do receptor de androgênios, bcl-2 e p21 em células prostáticas humanas não transformadas

Hiperplasia Prostática Benigna (HPB) é uma condição patológica que acomete os homens na senescência e está presente em 50% da população masculina, com cerca de 85 anos de idade. A glândula prostática é alvo dos hormônios androgênicos que são responsáveis pela diferenciação e crescimento do epitélio e estroma prostáticos. Os mecanismos proliferativos da próstata envolvem uma série de fatores que operam em conjunto para manter o equilíbrio entre inibição e/ou proliferação celular. Este trabalho teve como objetivo investigar os mecanismos moleculares mediados por androgênio que possam estar envolvidos na proliferação de células epiteliais prostáticas humanas derivadas de HPB. As células foram incubadas com diferentes concentrações de dihidrotestosterona (DHT). Uma baixa concentração de DHT (10-13 M) provocou um aumento significativo na proliferação destas células. Para se verificar se o efeito proliferativo ocorre via receptor de androgênio (AR), as células foram tratadas com o antiandrogênio hidroxiflutamida e a proliferação foi inibida. A expressão do gene do AR foi avaliada por RT-PCR em diferentes tempos de tratamento e concentrações de DHT. Os níveis de mRNA do AR aumentaram significativamente nos grupos tratados com DHT.10-13 M em 3, 4 e 6 horas de estímulo hormonal, sendo que um aumento marcante na expressão do AR foi observado em 4 horas de tratamento. Em relação às diferentes concentrações de DHT testadas no tempo de 4 horas (DHT.10-8, DHT.10-10 e DHT.10-13 M), a expressão do AR aumentou significativamente no grupo tratado com DHT.10-13 M em relação ao grupo controle. Buscando averiguar o possível papel de genes envolvidos na proliferação celular que podem ser modulados pela ação androgênica, em células epiteliais prostáticas, avaliou-se também por RT-PCR a expressão do p21 e do bcl-2. A expressão gênica do p21 foi verificada no intervalo de tempo de zero à 6 horas de tratamento com DHT.10-13 M, não apresentando diferença em seus níveis de mRNA nos tempos avaliados. Quando as células foram incubadas durante 4 horas com diferentes concentrações de DHT, observou-se que a concentração mais alta (10-8 M) provocou um aumento significativo nos níveis de mRNA do p21 em relação ao grupo tratado com DHT.10-13 M. O gene do bcl-2 teve sua expressão avaliada no mesmo intervalo de tempo do p21. Os níveis de mRNA do bcl-2 aumentaram significativamente em 15 minutos de tratamento com DHT.10-13 M em relação ao tempo zero e aos grupos tratados por 1 e 4 horas. Os dados obtidos neste trabalho indicam que baixas concentrações de dihidrotestosterona estimulam a proliferação das células epiteliais prostáticas derivadas de HPB, por uma via que parece envolver a expressão do AR, do p21 e do bcl-2.