Effect of selected methylxanthines on viability, proliferation and architecture of actin cytoskeleton of lung cancer cells - A549

Metyloksantyny to związki posiadające szeroki zakres korzystnego działania na ludzki organizm. Pentoksyfilina poprawia właściwości reologiczne krwi, hamuje tworzenie zakrzepów, zmniejsza stan zapalny, natomiast lizofilina znana jest jako lek przeciwzapalny. Literatura naukowa opisuje metyloksantyny także jako substancje wzmacniające właściwości przeciwnowotworowe stosowanych chemioterapeutyków na komórki różnych typów nowotworów np. raka piersi, raka szyjki macicy. Dostępne są także dane na temat wpływu wybranych metyloksantyn np. pentoksyfiliny na aktywność przeciwnowotworową. Celem pracy było zbadanie w warunkach in vitro wpływu metyloksantyn takich jak pentoksyfilina (PTX), lizofilina (LSF) na żywotność, proliferację i organizację cytoszkieletu aktynowego komórek raka płuc linii A549. Jako substancję wzorcową do badań użyto cisplatynę (CIS). W celu określenia żywotności komórek nowotworowych wykonano test z czerwienią obojętną. Przeprowadzenie testu BrdU pozwoliło z kolei na określenie wpływu PTX i LSF na proliferację komórek A549. Ponadto określono wpływ badanych związków na organizację cytoszkieletu aktynowego wyznakowanego za pomocą falloidyny. Przeprowadzone badania wykazały, że pentoksyfilina i lizofilina stosowane pojedynczo wykazują istotny wpływ na ograniczenie proliferacji komórek raka płuc A549. Wykazano także ich aktywność cytotoksyczną, a także wpływ na zaburzenie architektury cytoszkieletu aktynowego. Uzyskane wyniki świadczą o tym, że zarówno pentoksyfilina jak i lizofilina posiadają właściwości przeciwnowotworowe. Czyni je to niezwykle interesującymi z punktu widzenia poszukiwania nowych substancji mogących znaleźć zastosowanie w terapii nowotworu płuc.

Methylxanthines are compounds possessing a wide range of the beneficial effects in the human body. Pentoxifylline improves blood rheological properties, inhibits thrombosis, reduces inflammation. Lysofylline is known as an anti-inflammatory drug. Methylxanthines could also enhance the anti-tumor properties of chemotherapeutic agents used in the treatment of various types of cancer. There are also literature data on the influence of selected methyloxanthins, eg. pentoxifylline, on antitumor activity. The aim of the study was to investigate in vitro the effects of methylxanthines such as pentoxifylline (PTX) and lysofylline (LSF) on the viability, proliferation and actin cytoskeleton organization in the lung cancer cell line – A549. Cisplatin (CIS) was used as the reference substance. A naeutral red t was assay was performed to determine the viability of the tumor cells. The BrdU assay allowed to determine the effect of PTX and LSF on the proliferation rate of A549 cells. In addition, the effects of study compounds on actin cytoskeleton, stained with phalloidin, were determined.Studies have shown that both pentoxifylline and lysophiline used alone exert a visible reducing effect on the lung cancer cells A549 proliferation rate. Their cytotoxic activity has also been demonstrated, as well as the effect on the disorder of the actin cytoskeleton. The obtained results indicate that both pentoxifylline and lysofylline have anticancer properties. This makes them extremely interesting in the searching for new substances that can be used in the treatment of lung cancer.