We have recently shown that thymoquinone (TQ) has a potent cytotoxic effect and induces apoptosis via caspase-3 activation with down-regulation of XIAP in mouse neuroblastoma (Neuro-2a) cells. Interestingly, our results showed that TQ was significantly more cytotoxic towards Neuro-2a cells when compared with primary normal neuronal cells. In this study, the effects of TQ on cell-cycle regulation and the mechanisms that contribute to this effect were investigated using Neuro-2a cells. Cell-cycle analysis performed by flow cytometry revealed cell-cycle arrest at G2/M phase and a significant increase in the accumulation of TQ-treated cells at sub-G1 phase, indicating induction of apoptosis by the compound. Moreover, TQ increased the expression of p53, p21 mRNA and protein levels, whereas it decreased the protein expression of PCNA, cyclin B1 and Cdc2 in a dose-dependent manner. Our finding suggests that TQ could suppress cell growth and cell survival via arresting the cell-cycle in the G2/M phase and inducing apoptosis of neuroblastoma cells.
Thymoquinone (TQ), a drug extracted from the black seeds of Nigella sativa, has been shown to exhibit anti-inflammatory, anti-oxidant, and anti-neoplastic effects in numerous cancer cells. The effects of TQ on cyclooxygenase-2 (COX-2) expression and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) production in MDA-MB-231, however, remain poorly understood. Western blot analysis and immunofluorescence staining were performed to study the expression levels of inflammation regulatory proteins in MDA-MB-231. $PGE_2$ assay was conducted to explore the TQ-induced production of $PGE_2$. In this study, we investigated the effects of TQ on COX-2 expression and $PGE_2$ production in MDA-MB-231. TQ significantly induced COX-2 expression and increased $PGE_2$ production in a dose-dependent manner, as determined by a Western blot analysis and $PGE_2$ assay. Furthermore, the activation of Akt and p38 kinase, respectively, was up-regulated in TQ treated cells. Inhibition of p38 kinase with SB203580 and PI3kinase (PI3K) with LY294002 abolished TQ-caused COX-2 expression and decreased $PGE_2$ production. These results collectively demonstrate that TQ effectively modulates COX-2 expression and $PGE_2$ production via PI3K and p38 kinase pathways in the human breast cancer cell line MDA-MB-231.
Park, Geumi;Song, Na-Young;Kim, Do-Hee;Lee, Su-Jun;Chun, Kyung-Soo
Biomolecules & Therapeutics
/
제29권1호
/
pp.64-72
/
2021
Renal cell carcinoma (RCC) is likely to metastasize to other organs, and is often resistant to conventional chemotherapies. Thymoquinone (TQ), a phytochemical derived from the seeds of Nigella sativa, has been shown to inhibit migration and metastasis in various cancers. In this study, we assessed the effect of TQ on the migratory activity of human RCC Caki-1 cells. We found that treatment with TQ reduced the proteolytic activity of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) in Caki-1 cells. TQ significantly repressed prostaglandin E2 (PGE2) production, its EP2 receptor expression as well as the activation of Akt and p38, the wellknown upstream signal proteins of MMP-9. In addition, treatment with butaprost, a PGE2 agonist, also induced MMP-9 activity and migration/invasion in Caki-1 cells. Moreover, pharmacological inhibitors of PI3K/Akt and p38 remarkably attenuated butaprost-induced Caki-1 cell migration and invasion, implying that activation of PI3K/Akt and p38 is a bridge between the PGE2-EP2 axis and MMP-9-dependent migration and invasion. Taken together, these data suggest that TQ is a promising anti-metastatic drug to treat advanced and metastatic RCC.
Objectives: Thymoquinone (TQ) is one of the active ingredients of herbal plants such as Nigella sativa L. (NS) which has beneficial effects on the body. The beneficial effects of TQ on the cardiovascular system have reported. This study aimed to investigate the effect of TQ on cardiac fibrosis and permeability, serum and tissue concentration of inflammatory markers and oxidative stress status in chronic lipopolysaccharide exposure in male rats. Methods: Seventy male Wistar rats were randomly divided into five groups as follows: (1) control; (2) LPS (1 mg/kg/day); (3-5) LPS + TQ with three doses of 2, 5 and 10 mg/kg (n=14 in each group). After 3 weeks, serum and cardiac levels of $IL-1{\beta}$, $TNF-{\alpha}$ and nitric oxide (NO) metabolites, and cardiac levels of malondialdehyde (MDA), total thiol groups, catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) activities, permeability of heart tissue (evaluated by Evans blue dye method) and myocardial fibrosis were determined, histologically. Results: LPS administration induced myocardial and perivascular fibrosis and increased cardiac oxidative stress (MDA), inflammatory markers and heart permeability, while, reduced anti-oxidative enzymes (SOD and CAT) and the total thiol group. Administration of TQ significantly attenuated these observations. Conclusion: TQ improved myocardial and perivascular fibrosis through suppression of chronic inflammation and improving oxidative stress status and can be considered for attenuation of cardiac fibrosis in conditions with chronic low-grade inflammation.
Rajkamal, G.;Suresh, K.;Sugunadevi, G.;Vijayaanand, M.A.;Rajalingam, K.
BMB Reports
/
제43권10호
/
pp.664-669
/
2010
The present study aimed to investigate the membrane stabilizing effect of Thymoquinone (TQ) on cell surface glycoconjugates and cytokeratin expression against DMBA induced hamster buccal pouch carcinogenesis. 0.5% DMBA painting (three times per week) in hamster buccal pouches for 14 weeks resulted in the formation of well developed oral squamous cell carcinoma. We observed 100% tumor formation with marked abnormalities of glycoconjugates status in tumor bearing hamsters as compared to control animals. Oral administration of TQ at a dose of 30 mg/kg body weight, to DMBA painted hamsters on alternate days for 14 weeks, reduced the tumor formation as well as protected the levels of cell surface glycoconjugates in DMBA painted hamsters. The present study thus suggests that TQ has potent chemopreventive efficacy as well as protected the abnormalities on cell surface glycoconjugates during DMBA induced hamster buccal pouch carcinogenesis.
Purpose: This study was performed to evaluate the influence of local application of thymoquinone (TQ) on bone healing in experimental bone defects infected with Porphyromonas gingivalis (PG). Methods: Forty-two female rats were randomly divided into 6 groups. A bone defect was created on the right tibia of all animals. The PG, PG/collagen membrane (COL) and PG/TQ/COL groups were infected with PG. In the COL and PG/COL groups, the defects were covered with a COL; in the TQ/COL and PG/TQ/COL groups, the defects were covered with a TQ-containing COL. After 28 days, all animals were sacrificed. Quantitative measurements of new bone formation and osteoblast lining, as well as semiquantitative measurements of capillary density and tissue response, were analyzed. Furthermore, the presence of bacterial infections in defect areas was evaluated. Results: The new bone formation, osteoblast number, and capillary density were significantly higher in the TQ groups than in the control groups (P<0.001, P<0.001, and P<0.01, respectively). In a comparison between the TQ/COL group, with a TQ-containing COL (TQ/COL), and the PG-infected TQ-containing COL (PG/TQ/COL) group, the newly formed bone and capillary density were higher in the TQ/COL group (P<0.01). When the control group was compared to the PG, PG/COL, and PG/TQ/COL groups in terms of tissue response, the differences were statistically significant (P<0.001, P=0.02, and P=0.041, respectively). The intensity of the inflammatory cell reaction was higher in the PG, PG/COL, and PG/TQ/COL groups (P<0.05). Conclusions: Within the limitations of this study, the local application of a TQ-containing COL positively affected bone healing even if the bone defects were infected. The results suggest that TQ increased angiogenesis and showed promise for accelerating bone defect healing. Further research is warranted to support these findings and reach more definitive conclusions.
Ulasli, Sevinc Sarinc;Celik, Sefa;Gunay, Ersin;Ozdemir, Mehmet;Hazman, Omer;Ozyurek, Arzu;Koyuncu, Tulay;Unlu, Mehmet
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
제14권10호
/
pp.6159-6164
/
2013
Background: Phytochemical compounds are emerging as a new generation of anticancer agents with limited toxicity in cancer patients. The purpose of this study was to investigate the potential effcts of thymoquinone, caffeic acid phenylester (CAPE) and resveratrol on inflammatory markers, oxidative stress parameters, mRNA expression levels of proteins and survival of lung cancer cells in Vitro. Materials and Methods: The A549 cell line was treated with benzo(a)pyrene, benzo(a)pyrene plus caffeic acid phenylester (CAPE), benzo(a)pyrene plus resveratrol (RES), and benzo(a)pyrene plus thymoquinone (TQ). Inflammatory markers, oxidative stress parameters, mRNA expression levels of apoptotic and anti-apoptotic proteins and cell viability were assessed and results were compared among study groups. Results: TQ treatment up-regulated Bax and down-regulated Bcl2 proteins and increased the Bax/Bcl2 ratio. CAPE and TQ also up-regulated Bax expression. RES and TQ down-regulated the expression of Bcl-2. All three agents decreased the expression of cyclin D and increased the expression of p21. However, the most significant up-regulation of p21 expression was observed in TQ treated cells. CAPE, RES and TQ up-regulated TRAIL receptor 1 and 2 expression. RES and TQ down-regulated the expression of NF-kappa B and IKK1. Viability of CAPE, RES and TQ treated cells was found to be significantly decreased when compared with the control group (p=0.004). Conclusions: Our results revealed up-regulation of the key upstream signaling factors, which ultimately cause increase in their regulatory p53 levels affecting the induction of G2/M cell cycle arrest and apoptosis. Overall these results provide mechanistic insights for understanding the molecular basis and utility of the anti-tumor activity of TQ, RES and CAPE.
This study was designed to investigate the effects of main constituents of Nigella sativa (NS) seed on the survival and CNS responses in experimental animals. The toxicological investigations were conducted for the determination of median lethal doses $(LD_{50})$ of NS seed constituents [i.e. aqueous extract (AE), fixed oil (FO), volatile oil (VO)] and main components of its VO [i.e. thymoquinone (TQ), ${\alpha}-pinene$ (AP) and p-cymene (PC)]. A part of this study includes evaluation NS constituents in the induction of minimal neurological deficit (MND) as a parameter for neurotoxicity using chimney test. In this study, the i.p. $LD_{50}$ values of AE, FO, VO, TQ (suspended In 0.5%CMC), TQ (dissolved in corn oil), AP and PC, were 3020, 3371, 1853, 616.6, 90.3, 1726 and 1523 mg/kg, respectively. All the NS constituents can be considered moderately toxic ($LD_{50}$ ranged from 616.6 to 3371 mg/kg), except the oily solution of TQ, which was very toxic ($LD_{50}$ was 90.3 mg/kg). It appeared that the toxicity of the whole VO is mainly due to its content of TQ and to some extent PC. All the NS constituents induced different degrees of MND at certain dose levels. The median neurotoxic (or sedating) doses $(TD_{50})$ of AE, FO, VO, TQ (suspended in CMC) and AP and PC, were 950, 1403, 306, 88.1, >173 and 368 mg/kg, respectively. TQ was the most potent component in inducing MND, whereas the FO and AE were the least. Neurotoxicity induced by the VO in the chimney test may refer basically to its contents of TQ and to some extent PC and AP.
Objectives: Nigella sativa (black seed or black cumin), which belongs to the Ranunculacea family, is an annual herb with many pharmacological properties. Among its many active constituents, thymoquinone (TQ) is the most abundant constituent of the volatile oil of Nigella sativa (N. sativa) seeds, and it is the constituent to which most properties of this herb are attributed. Methods: PubMed-Medline, Scopus, and Web of Science databases were searched to identify randomized control trials (RCTs) investigating the therapeutic effects of N. sativa and/or TQ. In this review, we investigated the clinical uses of N. sativa and TQ in the prevention and the treatment of different diseases and morbidity conditions in humans. Results: Black seed and TQ are shown to possess multiple useful effects for the treatment of patients with several diseases, such as inflammatory and auto-immune disorders, as well as metabolic syndrome. Also, other advantages, including antimicrobial, anti-nociceptive and anti-epileptic properties, have been documented. The side effects of this herbal medicine appear not to be serious, so it can be applied in clinical trials because of its many advantages. Conclusion: Some effects of N. sativa, such as its hypoglycemic, hypolipidemic and bronchodilatory effects, have been sufficiently studied and are sufficiently understood to allow for the next phase of clinical trials or drug developments. However, most of its other effects and applications require further clinical and animal studies.
Objective: In the current work, we investigated the cytotoxic and apoptotic effects of Thymoquinone (TQ), an active compound of Nigella sativa (N. sativa) and Cis-platinum, on normal renal epithelial (GP-293) and human renal adenocarcinoma cell lines (ACHN). Methods: GP-293 and ACHN cell lines were cultured in Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) with 10% Fetal bovine serum (FBS) and 1% penicillin plus streptomycin antibiotic. The MTT assay was used for cellular viability assessment. Viability of cells was observed using inverted light microscope 24, 48 and 72 h after exposure of the cells to various concentrations of TQ (1, 2.5, 5, 10, 50 and $100{\mu}g/ml$) and Cis-platinum (0.5, 1, 1.5, 2, 3, 6 and $12.5{\mu}g/ml$). Moreover, apoptosis was analyzed with a flow-cytometry method. The untreated cells were considered as control group. Results: Morphological changes such as reduced cell number and increased intercellular distance and reduced cell viability in ACHN and GP-293cell lines were observed in both TQ and Cis- platinum groups; however, Cis-platinum had greater effect on ACHN cell line than GP-293 cell line. In addition, GP-293 cell line was more sensitive to TQ compared to ACHN cell line. Furthermore, TQ and Cis-platinum had apoptotic effects on both ACHN and GP-293 cell lines. Conclusion: Our findings demonstrated that TQ and Cis-platinum had cytotoxic and apoptotic effects on both cell lines, However, GP-293 cell line was more sensitive to TQ. Additionally, Cis-platinum was more effective on ACHN cell line than on GP-293 cell line.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.