Ganoderma lucidum inhibits proliferation and promotes autophagy in breast cancer cell lines with varying hormonal sensitivity by regulating Beclin-1, LC3, and p62

Year 2022, Volume: 47 Issue: 4, 1620 - 1629, 28.12.2022

Özge Göktepe , Gözde Özge Önder , Demet Bolat , Venhar Çınar , Zuhal Hamurcu , Birkan Yakan , Arzu Yay

https://doi.org/10.17826/cumj.1182496

Abstract

Purpose: The aim of this study was to investigate the role of Ganoderma lucidum (GL) in cell proliferation and autophagy in breast cancer cell lines.
Materials and Methods: Cell lines were cultured in vitro and the appropriate dose was determined by the MTT method. In order to show the effect of GL on autophagy in MCF-7 and MDA-MB-231 breast cancer cell lines, Beclin-1, LC3 and p62 expression were examined by immunohistochemistry staining. Additionally, cell cycle analysis was carried out in GL-treated and untreated cells using a cell cycle analysis kit to look into how GL affects cell division.
Results: Viability level was significantly reduced in MCF-7 and MDA-MB-231 cells incubated with 40 and 80 μM concentrations of GL for 24 hours. In addition, GL induced the initiation of autophagy in MDA-MB-231 and MCF-7 cells, as evidenced by enhanced levels of Beclin-1, LC3 and p62 expression. At the same time, this study showed that GL induced cell cycle arrest in the G2/M phases.
Conclusion: GL has anti-proliferative activity by arresting the cell cycle at the G2/M phase and accelerates cell death by inducing autophagy, particularly in aggressive breast cancers that are resistant to treatment..

Keywords

Ganoderma Lucidum, MCF-7, MDA-MB-231, Autophagy, cell cycle

Supporting Institution

Erciyes University scientific research projects coordination unit

Project Number

TSA-2020-10396

Thanks

The experimental stages of the study took place at the Erciyes University genome and stem cell center (GENKOK).

Ganoderma lucidum farklı hormonal duyarlılığa sahip meme kanseri hücre hatlarında Beclin-1/LC3 ve p62'yi düzenleyerek proliferasyonu inhibe eder ve otofajiyi teşvik eder

Abstract

Amaç: Bu çalışmada meme kanseri hücre dizilerinde Ganoderma lucidumun (GL) hücre proliferasyonu ve otofaji ile ilişkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Hücre hatları in vitro ortamda kültüre edildi ve uygun doz MTT yöntemi ile belirlendi. MCF-7 ve MDA-MB-231 meme kanseri hücre hatlarında GL'nin otofaji üzerindeki etkisini göstermek için, immünohistokimya boyaması ile Beclin-1, LC3 ve p62 ekspresyonu incelenmiştir. Ek olarak, GL'nin hücre bölünmesi üzerindeki etkisini araştırmak için, bir hücre döngüsü analiz kiti kullanılarak GL uygulanan ve uygulanmayan hücre döngüsü analizi yapıldı.
Bulgular: 24 saat süreyle GL'nin 40 ve 80 μM’lik konsantrasyonlarıyla inkübe edilen MCF-7 ve MDA-MB-231 hücrelerinde canlılık düzeyinin önemli ölçüde azaldığı gösterildi. Ek olarak, GL, artan Beclin-1, LC3 ve p62 ekspresyonu seviyeleri ile kanıtlandığı gibi, MCF-7 ve MDA-MB-231 hücrelerinde otofajinin başlatılmasını indüklemiştir. Aynı zamanda, bu çalışma GL'nin G2/M fazlarında hücre döngüsü durmasını indüklediğini gösterdi.
Sonuç: GL, hücre döngüsünü G2/M fazında durdurarak anti-proliferatif aktiviteye sahiptir ve özellikle tedaviye dirençli agresif meme kanserlerinde otofajiyi indükleyerek hücre ölümünü hızlandırır.

Keywords

Ganoderma Lucidum, MCF-7, MDA-MB-231, otofaji, hücre döngüsü

Project Number

TSA-2020-10396

References

• 1. Farghadani R, Naidu R. Curcumin: Modulator of Key Molecular Signaling Pathways in Hormone-Independent Breast Cancer. Cancers 2021; 13(14): 3427.
• 2. Ensenyat-Mendez M, Llinàs-Arias P, Orozco JIJ, Íñiguez-Muñoz S, Salomon MP, Sesé B, DiNome ML, Marzese DM. Current Triple-Negative Breast Cancer Subtypes: Dissecting the Most Aggressive Form of Breast Cancer. Front Oncol 2021; 11: 681476.
• 3. Musgrove EA, Sutherland RL. Biological determinants of endocrine resistance in breast cancer. Nat Rev Cancer 2009; 9:631–43.