بررسی فیتوشیمیایی و سمیت سلولی ترکیبات جدا شده از مرجان دریایی Sarcophyton pisnilata جمع‌آوری شده از خلیج فارس بر روی سلول سرطانی HeLa

نوع مقاله : Original Article(s)

نویسندگان

گروه فارماکوگنوزی و مرکز تحقیقات علوم دارویی اصفهان، دانشکده‌ی داروسازی و علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

10.48305/jims.v42.i792.1037

چکیده

مقاله پژوهشی




مقدمه: موجودات دریایی، منبع مهمی از متابولیت‌های فعال زیستی هستند. این موجودات ترکیبات منحصر به فردی با فعالیت زیستی خاص تولید می‌کنند. پژوهش‌ها نشان داده‌اند که مرجان‌ها می‌توانند نقش بالقوه در توسعه‌ی داروها به خصوص داروهای ضد سرطان داشته باشند. همچنین خلیج فارس، یکی از بزرگ‌ترین پناهگاه‌های موجودات دریایی مانند مرجان‌ها، اسفنج‌ها دریایی، انواع ماهی‌های خوراکی و غیر خوراکی و بسیاری از موجودات دریایی دیگر است.
روش‌ها: مرجان دریایی S. pisnilata جمع‌آوری و با استفاده از حلال متانول: اتیل استات به نسبت (1:1) عصاره‌گیری شد. جداسازی ترکیبات مختلف مرجان با استفاده از روش‌های مختلف کروماتوگرافی مانند ستون سیلیکاژل فاز نرمال و کروماتوگرافی با کارآیی بالا (HPLC) انجام گرفت. کروماتوگرافی ستون‌های سیلیکاژل با استفاده از حلال هگزان: اتیل استات به عنوان فاز متحرک و به صورت گرادیانت شستشو داده شد. سپس ساختار ترکیبات جدا شده با روش‌هایی مانند NMR و همچنین طیف‌های سنجش جرمی (MS) مشخص شد و سمیت سلولی آن‌ها علیه سلول سرطانی HeLa با استفاده از روش استاندارد MTT انجام گرفت.
یافته‌ها: سه ترکیب از دسته ترکیبات سولفوکینووسیل دی آسیل گلیسرید (SQDG) شناسایی شد. همچنین ترکیبات 1 الی 3 اثرات سیتوتوکسیک را بر روی سلول سرطانی مذکور نشان دادند، مقادیر IC50 آن‌ها به ترتیب (2/3) ± 12/2، (3/7) ± 25/8، (2/6) ± 14/9، (1/2) ± 9/8 و (1/2) ± 5/6 میکرومولار، بود.
نتیجه‌گیری: ترکیبات جدا شده از مرجان Sarcophyton pisnilata، فعالیت سایتوتوکسیک قوی را در برابر سلول Hela در شرایط برون‌تنی از خود نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Phytochemical Investigation and Cytotoxicity of Isolated Compounds from Marine Coral Sarcophyton Pisnilata Collected from the Persian Gulf on Hela Cancer Cells

نویسندگان [English]

  • Samin Mousavi
  • Mohammadreza Soltani Mohahammadi
  • Afsaneh Yegdaneh
Department of Pharmacognosy and Isfahan Pharmaceutical Sciences Research Center, School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Marine organisms are an important source of bioactive metabolites. These organisms produce unique compounds with specific biological activities. Research has shown that corals can play a potential role in drug development, especially anti-cancer drugs. The Persian Gulf is one of the largest shelters for marine organisms such as corals, sea sponges, all kinds of edible fish, non-edible fish, and many other aquatic creatures.
Methods: Marine coral Sarcophyton pisnilata was collected and extracted using methanol: ethyl acetate solvent (1:1). Separation and isolation of different coral compounds was done by various chromatographic methods, such as normal-phase silica gel column and high-performance chromatography (HPLC). Silica gel column chromatography was performed using hexane: ethyl acetate solvent as the mobile phase and washed in a gradient manner. Then, isolated compounds were identified using different NMR identification methods, as well as mass spectrometry (MS) methods. Next, the cytotoxicity of these compounds was studied against HeLa cancer cells using the MTT assay method.
Findings: Three sulfoquinosyl diacylglyceride (SQDG) compounds were identified. Also, compounds 1 to 3 showed cytotoxic results on cancer cells, IC50 of them was 12.2 ± (2.3), 25.8 ± (3.7), 14.9 ± (2.6), 9.8 ± (1.2), and 5.6 ± (1.2) μM, respectively.
Conclusion: Isolated compounds from Sarcophyton pisnilata showed vigorous cytotoxic activity against Hela cells in vitro.

کلیدواژه‌ها [English]

  • HeLa cell
  • Chromatography
  • HPLC
  • Anticancer agents
  • Fatty acid

مراجع

  1. Yegdaneh A, Putchakarn S, Yuenyongsawad S, Ghannadi A, Plubrukarn A. 3-oxoabolene and 1-oxocurcuphenol, aromatic bisabolanes from the sponge Myrmekioderma sp. Nat Prod Commun 2013; 8(10): 1355-7.
  2. Blunt JW, Copp BR, Hu WP, Munro MHG, Northcote PT, Prinsep MR. Marine natural products. Nat Prod Rep 2009; 26(2): 170-244.
  3. Jalalipour M, Yegdaneh A, Talebi A, Minaiyan M. Salvia officinalis leaf extracts protect against acute colitis in rats. Res Pharm Sci 2022; 17(4):350-9.
  4. Smit AJ. Medicinal and pharmaceutical uses of seaweed natural products: A review. J Appl Phycol 2004; 16(4): 245-62.
  5. Akbari V, Safaiee F, Yegdaneh A. Bioassay-guided fractionation and antimicrobial activities of Padina australis extracts. Jundishapur J Nat Pharm Prod 2020; 15(4): e68304.
  6. Akbari V, Zafari S, Yegdaneh A. Anti-tuberculosis and cytotoxic evaluation of the seaweed Sargassum boveanum. Res Pharm Sci 2018; 13(1): 30-7.
  7. Ghannadi A, Plubrukarn A, Zandi K, Sartavi K, Yegdaneh A. Screening for antimalarial and acetylcholinesterase inhibitory activities of some Iranian seaweeds. Res Pharm Sci 2013; 8(2): 113-8.
  8. Sharifi M, Yegdaneh A, Sajjadi SE, Shushizadeh M. Identification and quantification of Phthalate pollution in Holothuria atra: A sea cucumber from the Persian Gulf (Iran). Jundishapur J Nat Pharm Prod 2017; 12(4).
  9. Mesripour A, Rabian N, Yegdaneh A. The effect of different partitions of seaweed Sargassum plagyophylum on depression behavior in mice model of despair. J Complement Integr Med 2019; 16(4): 20180207.
  10. Ibrahim M, Salman M, Kamal S, Rehman S, Razzaq A, Akash SH. Algae-based biologically active compounds. Amsterdam, Netherlands: Elsevier; 2017. p. 155-271.
  11. Samuel P, Prince L, Prabakaran P. Ocean: the inviolated source of pharmaceutical leads and drug metabolites. World J Sci Technol 2011; 1(10): 74-91.
  12. Tang H-F, Yi Y-H, Yao X-S, Xu Q-Z, Zhang S-Y, Lin H-W. Bioactive steroids from the brown alga Sargassum carpophyllum. Journal of Asian Natural Products Research 2002; 4(2): 95-101.
  13. Chan WL, Pejnovic N, Liew TV, Lee CA, Groves R, Hamilton H. NKT cell subsets in infection and inflammation. Immunol Lett 2003; 85(2): 159-63.
  14. Ireland C, Copp B, Foster M, McDonald L, Radisky D, Swersey J. In: Marine biology. Attaway D, Zeborsky O, editors. Plenum Press: New York; 1993. p. 1-43.
  15. Nezafatian E, Farhadian O, Yegdaneh A, Safavi M, Daneshvar E, Bhatnagar A. Enhanced production of bioactive compounds from marine microalgae Tetraselmis tetrathele under salinity and light stresses: A two-stage cultivation strategy. Bioresour Technol 2023; 376: 128899.
  16. Safaeian L, Sajjadi SE, Javanmard SH, Montazeri H, Samani F. Protective effect of Melissa officinalis extract against H2O2-induced oxidative stress in human vascular endothelial cells. Res Pharm Sci 2016; 11(5): 383-9.
  17. Mesripour A, Rafieian-Kopaei M, Bahrami B. The effects of Anethum graveolens essence on scopolamine-induced memory impairment in mice. Res Pharm Sci 2016; 11(2): 145-51.
  18. Yunoki K, Sato M, Seki K, Ohkubo T, Tanaka Y, Ohnishi M. Simultaneous quantification of plant glyceroglycolipids including sulfoquinovosyldiacylglycerol by HPLC–ELSD with binary gradient elution. Lipids 2009; 44(1): 77-83.
  19. Kind T, Meissen JK, Yang D, Nocito F, Vaniya A, Cheng Y-S, et al. Qualitative analysis of algal secretions with multiple mass spectrometric platforms. J Chromatogr A 2012; 1244: 39-47.
  20. Arbyn M, Weiderpass E, Bruni L, de Sanjosé S, Saraiya M, Ferlay J, et al. Estimates of incidence and mortality of cervical cancer in 2018: a worldwide analysis. Lancet Glob Health 2020; 8(2): e191-e203.
  21. Zur Hausen H. Papillomaviruses and cancer: from basic studies to clinical application. Nat Rev Cancer 2002; 2(5): 342-50.
  22. Erickson BK, Alvarez RD, Huh WK. Human papillomavirus: what every provider should know. Am J Obstet Gynecol 2013; 208(3): 169-75.
  23. Agorastos T, Chatzigeorgiou K, Brotherton JM, Garland SM. Safety of human papillomavirus (HPV) vaccines: a review of the international experience so far. Vaccine 2009; 27(52): 7270-81.
  24. Huheihel M, Ishanu V, Tal J, Arad SM. Activity of Porphyridium sp. polysaccharide against herpes simplex viruses in vitro and in vivo. J Biochem Biophys Methods 2002; 50(2-3): 189-200.
  25. Ruiz-Torres V, Encinar JA, Herranz-Lopez M, Perez-Sanchez A, Galiano V, Barrajon-Catalan E, et al. An updated review on marine anticancer compounds: The use of virtual screening for the discovery of small-molecule cancer drugs. Molecules 2017; 22(7): 1037.
  26. Wei W-C, Sung P-J, Duh C-Y, Chen B-W, Sheu J-H, Yang N-S. Anti-inflammatory activities of natural products isolated from soft corals of Taiwan between 2008 and 2012. Mar Drugs 2013; 11(10): 4083-126.
  27. Su TR, Lin JJ, Chiu CC, Chen JYF, Su JH, Cheng ZJ, et al. Proteomic investigation of anti‐tumor activities exerted by sinularin against A 2058 melanoma cells. Electrophoresis 2012; 33(7): 1139-52.
  28. Newman DJ, Cragg GM. Natural products as sources of new drugs over the last 25 years. J Nat Prod 2007; 70(3): 461-77.
  29. Mesripour A, Rafieian-Kopaei M, Bahrami B. The effects of Anethum graveolens essence on scopolamine-induced memory impairment in mice. Res Pharm Sci 2016; 11(2): 145-51.
  30. Niknejad H, Khayat-Khoei M, Peirovi H, Abolghasemi H. Human amniotic epithelial cells induce apoptosis of cancer cells: a new anti-tumor therapeutic strategy. Cytotherapy 2014; 16(1): 33-40.
  31. Neoh C-A, Wang RY-L, Din Z-H, Su J-H, Chen Y-K, Tsai F-J, et al. Induction of apoptosis by sinulariolide from soft coral through mitochondrial-related and p38MAPK pathways on human bladder carcinoma cells. Mar Drugs 2012; 10(12): 2893-911.
  32. Hegazy M-EF, El-Beih AA, Moustafa AY, Hamdy AA, Alhammady MA, Selim RM, et al. Cytotoxic cembranoids from the Red Sea soft coral Sarcophyton glaucum. Nat Prod Commun 2011; 6(12): 1809-12.
  33. Lin W-Y, Lu Y, Su J-H, Wen Z-H, Dai C-F, Kuo Y-H, et al. Bioactive cembranoids from the dongsha atoll soft coral Sarcophyton crassocaule. Mar Drugs 2011; 9(6): 994-1006.
  34. Wang S-K, Hsieh M-K, Duh C-Y. Three new cembranoids from the Taiwanese soft coral Sarcophyton ehrenbergi. Mar Drugs 2012; 10(7): 1433-44.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 42، شماره 792
هفته 4، دی
آذر و دی 1403
صفحه 1037-1044

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 14 مرداد 1403
  • تاریخ بازنگری: 27 شهریور 1403
  • تاریخ پذیرش: 07 مهر 1403

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار