Kanser Kemoterapi Direncine Karşı Emodin ve Aloe-Emodinin Rolü

Abstract

ÖZET: Kanser, hücrelerin kontrolsüz çoğalması ve farklılaşma yeteneklerini kaybetmesiyle ortaya çıkan, yüksek mortalite ve morbiditeye sahip önemli bir sağlık sorunudur. Osteosarkoma, özellikle çocukluk ve ergenlik döneminde görülen, hızlı metastaz yapma eğilimi nedeniyle prognozu kötü olan bir kemik tümörüdür. Günümüzde kemoterapi ve radyoterapi temel tedavi yaklaşımları olsa da, tedaviye karşı gelişen direnç başarıyı sınırlamaktadır. Doğal kaynaklı bileşikler antikanser potansiyelleri ile öne çıkmaktadır. Rheum ribes bitkisinden elde edilen emodin ve aloe-emodin, antiproliferatif ve pro-apoptotik etkileri ile bilinen doğal antrakinon türevleridir. Bu çalışmada, PARP inhibitörüne dirençli osteosarkoma hücre hattı (U2OS/PIR) üzerinde bu bileşiklerin etkileri incelenmiştir. WST-1 analizi, her iki bileşiğin hücre canlılığını belirgin şekilde azalttığını göstermiştir. Koloni sağkalım analizi, hücrelerin koloni oluşturma kapasitelerinin baskılandığını ortaya koymuştur. ROS ve VEGF analizleri, oksidatif stresin arttığını ve anjiyogenezin inhibe edildiğini göstermiştir. Ayrıca apoptozla ilişkili proteinlerdeki değişimler, apoptotik süreçlerin aktive olduğunu doğrulamıştır. Sonuç olarak, emodin ve aloe-emodinin osteosarkoma hücrelerinde tek başına antikanser etki gösterdiği; PARP inhibitörleri ile kombine kullanıldığında tedavi etkinliğini artırarak ilaç direncinin kırılmasına katkı sağlayabileceği ortaya konulmuştur.

ABSTRACT: Cancer is a major health concern characterized by uncontrolled cell proliferation and loss of differentiation, associated with high morbidity and mortality. Osteosarcoma, predominantly observed in children and adolescents, has a poor prognosis due to its rapid metastatic potential. Although chemotherapy and radiotherapy remain the primary treatment approaches, therapeutic resistance often limits their effectiveness. Natural compounds have attracted attention due to their potential anticancer properties. Emodin and aloe-emodin, anthraquinone derivatives isolated from Rheum ribes, are known for their antiproliferative and pro-apoptotic effects. In this study, the effects of these compounds were investigated in the PARP inhibitor-resistant osteosarcoma cell line (U2OS/PIR). WST-1 assays demonstrated a significant reduction in cell viability following treatment with both compounds. Colony formation assays revealed marked inhibition of the cells’ clonogenic capacity. ROS and VEGF analyses indicated increased oxidative stress and suppressed angiogenesis, respectively. Furthermore, alterations in apoptosis-related protein levels confirmed the activation of apoptotic pathways. In conclusion, emodin and aloe-emodin exhibited anticancer effects in osteosarcoma cells, and their combination with PARP inhibitors enhanced therapeutic efficacy, suggesting a potential strategy to overcome drug resistance.