Citotoksični i apoptotički učinak strukturno sličnih flavonoida na stanice roditeljske i otporne stanične linije karcinoma cerviksa

Flavonoids are phytochemicals characterized by a wide range of biological activities, including antioxidant activity, the ability to modulate enzyme or cell receptor activity patterns, and to interfere with essential biochemical pathways. Using HeLa cells of a human cervical carcinoma, and their drug-resistant HeLa CK subline, the effects of three structurally related flavonoids (quercetin, fisetin and luteolin) have been examined, in terms of their: (i) cytotoxicity, (ii) influence on intracellular glutathione (GSH) level, (iii) influence on glutathione S-transferase (GST) activity, and (iv) influence on the expression of apoptosis-related genes (PARP, Bcl-2, survivin). Fisetin was more toxic to resistant HeLa CK cell line than to parental cell line, causing decreased expression of survivin in the same cell line. Concentrations of 5 μM of the examined flavonoids caused PARP degradation in parental cell line, leading HeLa cell line into apoptotic cell death. The same event was not determined in the resistant cell line. Fisetin and luteolin induce glutathione and GST in the resistant cell line, pointing to complex cellular effects which could be responsible for higher sensitivity of the resistant cell line in comparison with the parental cell line. Prooxidative nature of the investigated flavonoids was not detected, so free radical formation is not responsible for the induction of GSH, GST and proapoptotic enzymes.Flavonoidi pripadaju skupini fitokemikalija koje imaju mnogo bioloških aktivnosti, i to antioksidativnu aktivnost, modulacijsko djelovanje na enzime i stanične receptore te djelovanje na osnovne biokemijske puteve. U ovom je radu istražen utjecaj tri strukturno slična flavonoida (kvercetin, fisetin i luteolin) na stanične linije karcinoma cerviksa, HeLa, te sublinije otporne na citostatike, HeLa CK. Utvrđen je: i) citotoksični učinak flavonoida, ii) utjecaj flavonoida na promjenu koncentracije unutarstaničnoga glutationa (GSH), iii) utjecaj flavonoida na aktivnost glutation S-transferaze (GST) i iv) utjecaj flavonoida na ekspresiju gena koji sudjeluju u apoptozi (PARP, Bcl-2, survivin). Fisetin je djelovao toksičnije na otpornu subliniju HeLa CK u usporedbi s roditeljskom staničnom linijom HeLa, uzrokujući smanjenje ekspresije proteina survivina. Zbog tih koncentracija flavonoida (5 μM) došlo je do razgradnje PARP proteina u roditeljskoj staničnoj liniji, uzrokujući apoptotičku staničnu smrt u liniji HeLa. Taj događaj nije uočen u otpornoj subliniji. Fisetin i luteolin uzrokuju indukciju glutationa i povećanu aktivnost GST u otpornoj subliniji, upućujući na složenost staničnih procesa koji bi mogli biti odgovorni za veću osjetljivost rezistentne sublinije u usporedbi s roditeljskom staničnom linijom. Prooksidativna priroda istraživanih flavonoida nije bila utvrđena, pa se može zaključiti da slobodni radikali nisu odgovorni za indukciju GSH, GST i proapoptotičkih enzima