Date of Award

4-2018

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Biology

First Advisor

Rabah Iratni

Second Advisor

Dr. Yusra Al Dhaheri

Third Advisor

Fayez Safadi

Abstract

Plants have been shown to be an excellent source of new drugs, including anticancer agents. Origanum majorana commonly known as marjoram is a plant that is known to possess different therapeutic values including antioxidant andantimicrobial activities.

Our research team has previously tested the ethanolic extract of O. majorana on triple negative breast cancer and published the findings. The ethanolic extract promoted mitotic arrest at G2/M phase, induced apoptosis as well as inhibition of migration and metastasis. The promising potential of the ethanolic extract encouraged us to test the effects of O. majorana essential oil on human colon cancer cell lines.

We demonstrated that O. majorana essential oil inhibited the proliferation of HT- 29 and Caco-2 colon cancer cell lines in a time- and dose- dependent manner. Colony forming assay illustrated that O. majorana essential oil reduced the ability of HT-29 to form colonies, and when established colonies were treated with the essential oil, it showed that the treatment was able to reduce colonies’ size at lowconcentrations while at higher concentrations, the oil was able to completely eliminate the already formed colonies. Moreover, the essential oil, induced cell death and minimal cell cycle arrest at G1 phase. Annexin V staining revealed induction of apoptosis in HT-29 cells treated with the essential oil. Western blot assessment further confirmed apoptosis for being the main programmed cell death mechanism triggered by the plant’s essential oil. Blotting for survivin, which is a protein that belongs to the inhibitor of apoptosis protein (IAP) family, levels indicate that O. majorana essential oil exerts its cytotoxic anti-cancer effect at least partially through the down-regulation of survivin. These preliminary results make O. majorana oil a promising alternative candidate against colon cancer.

Comments

تستخدم النباتات كمصدر مهم في صناعة الأدوية الجديدة التي تتضمن مضادات السرطان. أحد هذه النباتات هو نبات ال (Origanum majorana) والذي يعرف بنبات البردقوش. أشارت دراسات سابقة على فاعلية نبات البردقوش كعلاج مضاد للأكسدة ومضاد حيوي. قام فريق بحثنا بدراسة أثر مستخلص نبات البردقوش على سرطان الثدي في بحث تم نشره مسبقا، وأشارت هذه الدراسة إلى أن مستخلص البردقوش أدى إلى تعليق إنقسام الخلايا السرطانية في مرحلة (G2 / M)، وإلى الموت المبرمج للخلايا (apoptosis) بالإضافة إلى أنه منع انتشار هذه الخلايا. وبالتالي فإن هذه النتائج الواعدة لمستخلص نبات البردقوش شجعتنا لدراسة أثر المستخلص الزيتي لنبات البردقوش على خلايا سرطان القولون. ولقد توصلنا في هذا الدراسة إلى أن زيت البردقوش يمنع نمو وتكاثر الخلايا السرطانية (29 - HT) و (2 - Caco) بالاعتماد على الوقت والتركيز. كما أنه قلل من قدرة خلايا سرطان القولون على تكوين مستعمرات، بالإضافة إلى أنه أدى إلى تقليل حجم المستعمرات المتكونة مسبقا عند إضافة تركيزات منخفضة من الزيت وجعل المستعمرات المتكونة مسبقة تتلاشى عند إضافة تركيزات عالية من الزيت. بالإضافة إلى ذلك فإن زيت البردقوش أدى إلى تعليق دورة حياة الخلايا في مرحلة (G1) وإلى الموت المبرمج للخلايا السرطانية. (apoptosis) وكان الموت المبرمج هو الطريقة الرئيسية التي تموت فيها هذه الخلايا والتي تم تأكيدها بالقيام بالعديد من التجارب. وأخيراً، فإن رصد مستوى البروتين (survivin)، والذي ينتمي لعائلة البروتينات التي تمنع الموت المبرمج للخلايا، أشار إلى أن آلية عمل زيت البردقوش تؤثر على الخلايا السرطانية على الأقل جزئية من خلال تقليل مستويات هذا البروتين. كل هذه النتائج تجعل زيت البردقوش بديلا واعدا كمضاد لسرطان القولون.

Download

Share

COinS