Turmeric ethanol extract (Curcuma longa L.) reduces apoptosis and promotes canine osteosarcoma cell proliferation

Abstract

Abstract Curcuma longa L., also known as turmeric, has been widely studied for its various therapeutic properties, including antineoplastic action. The ethanolic extract of the plant contains several phenolic compounds, especially curcumin. Osteosarcoma is a predominant bone tumor in dogs and humans, characterized by high metastatic potential and an unfavorable prognosis. The aim of this study was to investigate the effects of turmeric ethanol extract on canine osteosarcoma cells from established culture. The cells were cultured and treated with different curcumin concentrations (0, 10 μM, 20 μM, 50 μM, 100 μM, and 1000 μM) and exposure times (24h, 48h, and 72h). We first performed tetrazolium reduction technique (MTT) assay and calculated IC50. An immunocytochemistry assay was performed after extract treatment to verify the expression of mutated p53 and therefore study the proliferative potential of malignant cells; Bcl-2 and Ki-67 were used to assess apoptosis and the degree of malignancy, respectively. The extract enhanced the proliferation of canine osteosarcoma cells, reaching 3,819.74% at 50 μM of curcumin. The extract also significantly altered the expression of mutated p53 and Ki-67 proteins but not that of Bcl-2, suggesting that it did not induce this antiapoptotic pathway. Overall, these results are prerequisite to better understanding how natural compounds such as turmeric ethanolic extract affect cell proliferation and could be used to treat various diseases.Resumo A Curcuma longa L., planta conhecida popularmente como açafrão, tem sido amplamente estudada por suas diversas propriedades terapêuticas, incluindo a ação antineoplásica. O extrato etanólico da planta contém diversos compostos fenólicos, com destaque para a curcumina. O osteossarcoma é um tumor ósseo predominante em cães e humanos, caracterizado por apresentar alto potencial metastático e prognóstico desfavorável. Procurou-se investigar os efeitos de diferentes concentrações de curcumina do extrato etanólico de açafrão sobre células de osteossarcoma canino de cultura estabelecida. As células foram cultivadas e submetidas ao tratamento com extrato com diferentes concentrações de curcumina (0, 10 μM, 20 μM, 50 μM, 100 μM e 1000 μM) e tempos de exposição (24h, 48h e 72h) pelo EEA. Inicialmente, foram realizados: técnica de redução do tetrazólio (MTT) e cálculo da IC50. Posteriormente, após o tratamento com o extrato, realizou-se o ensaio de imunocitoquímica para verificar a expressão de p53 mutada e estudar o potencial proliferativo das células malignas; Bcl-2, com intuito de averiguar o estímulo de via antiapoptótica; e o marcador Ki-67, que sinaliza aumento no grau de malignidade. O extrato promoveu proliferação de células de osteossarcoma canino, com incremento de até 3819,74% na concentração de 50μM de curcumina. O composto também alterou a expressão das proteínas p53 mutante e Ki-67 significativamente, mas não alterou a expressão de Bcl-2, mostrando que não induziu a via antiapoptótica mediada por esta. Estes resultados demonstram que o extrato etanólico do açafrão apresenta potencial proliferativo sobre células de osteossarcoma canino, sugerindo a necessidade de conscientização e conhecimento dos reais efeitos de determinados compostos naturais, considerados seguros ao serem utilizados como tratamento de diversas enfermidades.