Search

This study focuses on the comparative in vitro cytotoxicity of chelidonine and homochelidonine on human cancer and non-cancer cells. Both alkaloids produced a decrease in cellular growth in a dose-dependent manner exhibiting greater potency in cancer cells. The growth inhibitory effect was evidenced in both ovarian carcinoma A2780 and lung fibroblast MRC-5 cells by inducing G2 and mitotic phase cell cycle arrest. Results indicated that the extent of apoptosis induced by chelidonine and homochelidonine was correlated to sensitivity to the antiproliferative activity of the evaluated compounds. Western blotting suggested that the cellular toxicological mechanism of chelidonine is related to the differential upregulation of phospho-Chk2, p21(Cip1/Waf1), phospho-ERK1/2 and phospho-p38 in various cell types, leading to alternations in the suppression of proliferation and either induction or prevention of apoptosis. Chelidonine showed the more potent effects and also affected the cell cycle checkpoints and MAPK signaling pathways within cells., Tato práce je zaměřena na srovnávací cytotoxicitu chelidoninu a homochelidoninu na lidských nádorových a nenádorových buňkách.

Diplomová práce se zabývá cytotoxickou a antiproliferační aktivitou vybraných isochinolinových alkaloidů chelidonin, homochelidonin, berbamin a bersavin. Práce v rámci svého cíle zjišťuje, jakým způsobem tyto vybrané alkaloidy ovlivňují viabilitu a proliferaci modelových buněčných linií, zda indukcí apoptózy nebo zástavou buněčného cyklu. V prvním kroku byla provedena základní analýza systémem xCELLigence, který zaznamenává změnu cell indexu buněk v čase, čímž se zjistila antiproliferační aktivita testovaných látek. Pro analýzu byly použity buněčné linie MRC-5, A2780 a A549. Chelidonin, homochelidonin, částečně bersavin a berbamin vykazovaly antiproliferační účinek. K verifikaci dat a pro rozšíření základního screeningu byla použita metoda stanovení viability a proliferace buněk pomocí Trypanové modři. Následně bylo využito metod průtokové cytometrie pro studium mechanismu antiproliferačního a cytotoxického působení. U vybraných alkaloidů byl studován vliv na změny distribuce buněčného cyklu u buněk MRC-5, A-2780, Jurkat a MOLT-4. Metodou kvantifikace vazby Annexinu V a propidium jodidu bylo zjišťováno procento buněk časně a pozdně apoptotických po expozici nejslibnějším testovaným látkám. Výsledky ukázaly účinnou antiproliferační aktivitu chelidoninu a homochelidoninu. Jejich schopnost zástavy buněčného cyklu v G1 nebo v G2/M fázi a schopnost indukce apoptózy. Bersavin rovněž jevil antiproliferační a cytotoxickou aktivitu doprovázenou zástavou buněčného cyklu v G1 nebo v G2/M fázi. Berbamin se jevil jako nejméně účinný alkaloid v porovnání s ostatními studovanými alkaloidy., This diplomma thesis deals with cytotoxic and antiproliferative activity of isochinoline alkaloids - chelidonine, homochelidonine, berbamine and bersavine. This thesis within its goal discovers in what ways these selected alkaloids influence viability and proliferation of model cell lines, if it is happening through the apoptosis induction or the cell cycle arrest. The first step was to perform the elementary analysis by the xCELLigence system which detects the cell index change in time and it lead to finding the antiproliferative activity of the tested substance. Cell lines MRC-5, A2780 and A549 were used for the analysis. Chelidonine, homochelidonine, partly bersavine and berbamine showed antiproliferative effect. The method of cell viability and proliferation determination using Trypan Blue was applied to verify data and to expanse elementary screening. Subsequently, we used the methods of flow cytometry to study the antiproliferative and cytotoxic mechanism. We explored the influence on distribution of cell cycle changes of MRC-5, A-2780, Jurkat and MOLT-4 cells in the selected alkaloids. The percentage of early and late apoptotic cells was determined by quantification of the Annexin V binding assay. The results showed effective chelidonine and homochelidonine antiproliferative activity and their capability of cell cycle arrest in G1 or G2/M phase and apoptosis induction. Bersavine also showed antiproliferative and cytotoxic activity accompanied by cell cycle arrest in G1 or G2/M phase. Berbamine appeared to be least effective alkaloid compared to other studied alkaloids., Fakulta chemicko-technologická, 1. Prezentace výsledků diplomové práce. 2. Diskuze k posudku vedoucího a oponenta diplomové práce. 3. Studentka zodpověděla všechny dotazy a připomínky.