Mehmet Esref Alkis, Department of Occupational Health and Safety, Health School of Muş Alparslan University, 49250 Muş, Turkey e-mail: me.alkis@alparslan.edu.tr

Effects of electroporation on cytotoxicity of 4-aminopyrimidin-2-(1H)-one based ligand and its Cobalt (II) and Ruthenium (II) complexes in MCF-7 cancer cells

Abstract

Objective: The aim of this study was to investigate the underlying causes of obstetrical disseminated intravascular coagulation (DIC) Objective: Cancer is a complicated disease and ranks near the top among the causes of death across the world. Electrochemotherapy (ECT) is a local treatment method in which chemotherapy and electroporation (EP) are used in combination to facilitate the entry of drugs into cells. The purpose of the study is to examine the cytotoxicity of the cytosine-based ligand and its cobalt and ruthenium complexes in MCF-7 cancer cells and L-929 healthy cells, and to determine the effects of EP on the anticancer activities of these compounds.

Methods: In the present study, firstly, the cytotoxic activities of the ligand and its cobalt (Co) and ruthenium (Ru) complexes were examined against MCF-7 cancer cells and L-929 healthy cells. Then, the effects of EP on the anticancer activities of these compounds were examined in MCF-7 cancer cells. Cytotoxicity activities of the compounds were determined by MTT viability test.

Results: Co(II) and Ru(II) compounds showed the best cytotoxicity against MCF-7 cancer cells, while they displayed low cytotoxicity against the L-929 healthy cells. EP increased the cytotoxicity of the compounds significantly (p<0.05). A statistically significant decrease was observed in the percentages of cell viability of ligand+EP, Co(II)+EP, and Ru(II)+EP treatment groups compared to those of the compounds-alone and control groups (p <0.05).

Conclusion: The results of the present study demonstrated that Co(II) and Ru(II) complexes may contribute as potential chemotherapeutic agents for the treatment of breast cancer and ECT can reduce the side effects of agents by providing treatment with a lower doses of compounds.

Keywords: Breast cancer, cobalt, ruthenium, cytotoxicity, electroporation

Elektroporasyonun MCF-7 kanser hücrelerinde 4-aminopirimidin-2- (1H)-on ana maddesinden sentezlenen ligand ile Kobalt (II) ve Rutenyum (II) komplekslerinin sitotoksisiteleri üzerindeki etkisi

Öz

Giriş: Kanser komplike bir hastalıktır ve dünya çapında ölüm nedenleri arasında ilk sıralarda yer almaktadır. Elektrokemoterapi (ECT), ilaçların hücrelere girişini kolaylaştırmak için kemoterapi ve elektroporasyonun (EP) birlikte kullanıldığı lokal bir tedavi yöntemidir. Bu çalışmanın amacı, sitozin ana maddesinden sentezlenmiş ligand ile onun kobalt ve rutenyum komplekslerinin MCF-7 kanser hücreleri ve L-929 sağlıklı hücrelerdeki sitotoksisitelerini incelemek ve EP'nin bu bileşiklerin antikanser aktiviteleri üzerindeki etkilerini belirlemektir.

Yöntemler: Bu çalışmada ilk olarak, ligand ile kobalt (Co) ve rutenyum (Ru) komplekslerinin sitotoksik aktiviteleri MCF-7 kanser hücreleri ve L-929 sağlıklı hücrelere karşı incelendi. Daha sonra, EP'nin bu bileşiklerin antikanser aktiviteleri üzerindeki etkileri MCF-7 kanser hücrelerinde belirlendi. Bileşiklerin sitotoksisite aktiviteleri MTT canlılık testi ile değerlendirildi.

Bulgular: Co(II) ve Ru(II) bileşikleri, MCF-7 kanser hücrelerine karşı iyi sitotoksisite gösterirken, L-929 sağlıklı hücrelere karşı düşük sitotoksisite sergilediler. EP, bileşiklerin sitotoksisitesini önemli ölçüde artırdı (p <0.05). Ligand + EP, Co(II) + EP ve Ru(II) + EP tedavi gruplarının hücre canlılığı yüzdelerinde, sadece bileşik uygulanan ve kontrol gruplarınınkine kıyasla istatistiksel olarak anlamlı bir düşüş gözlendi (p <0.05).

Sonuç: Bu çalışmanın bulguları, Co(II) ve Ru(II) komplekslerinin meme kanserinin tedavisi için potansiyel kemoterapötik ajan olarak katkıda bulunabileceklerini ve ECT'nin daha düşük doz bileşiklerle tedaviyi sağlayarak ajanların yan etkilerini azaltabileceğini göstermiştir.

Anahtar kelimeler: Meme kanseri, kobalt, rutenyum, sitotoksisite, elektroporasyon.

Dicle Med J  2021; 48 (3): 498-506

Doi: 10.5798/dicletip.988061