Medicina molecular y genética

El alcaloide isoquinolínico berberina aumenta el efecto de la radiación al incrementar el daño del ADN a nivel molecular en células HeLa irradiadas con varias dosis de radiación β: correlación entre el daño del ADN y la clonogenicidad

Abstract

Jagetia GC y Rao SK

El paso de radiaciones ionizantes a través de un medio acuoso de material biológico conduce a la generación de una explosión de radicales libres debido a la radiólisis del agua. Estos radicales libres son extremadamente reactivos e interactúan con macromoléculas importantes de las células, lo que produce citotoxicidad. Es bien sabido que la radiación ionizante induce daño al ADN, lo que desencadena una cascada de eventos que resultan en la muerte celular. Anteriormente, descubrimos que el cloruro de berberina, un alcaloide isoquinolínico presente en ciertas plantas, inflige daño al ADN molecular. Por lo tanto, queríamos saber si el cloruro de berberina aumenta los efectos de la radiación en células HeLa expuestas a varias dosis de radiación γ. Las células HeLa se trataron o no con 0, 1, 2, 4, 6 u 8 μg/ml de cloruro de berberina antes de la irradiación con 0, 0,5, 1, 2, 3 o 4 Gy γ y el daño molecular del ADN se evaluó inmediatamente después de la irradiación (dentro de los 15 minutos posteriores a la irradiación) mediante electroforesis en gel de células individuales. La migración de ADN fragmentado hacia las colas de los cometas se consideró una medida del daño molecular al ADN y se expresó como momento de cola de oliva. La irradiación de células HeLa a 0, 0,5, 1, 2, 3 o 4 Gy γ-irradiación causó un aumento dependiente de la dosis de radiación en el momento de cola de oliva, lo que indica una elevación en el daño del ADN en las células HeLa. El tratamiento de células HeLa con diferentes concentraciones de cloruro de berberina durante 2 o 4 h antes de la irradiación aumentó aún más el daño del ADN denotado por un aumento en la cantidad de ADN de la cola de los cometas y el momento de cola de oliva inmediatamente después de la irradiación. El ensayo clonogénico reveló que el potencial clonogénico de las células HeLa se alivió con un aumento de la dosis de irradiación y el tratamiento de las células HeLa con 1, 2 o 4 μg/ml de cloruro de berberina redujo aún más la clonogenicidad de las células. Nuestro estudio indica que la berberina es un potente agente dañino del ADN y podría aumentar el daño por radiación durante el tratamiento del cáncer en condiciones clínicas y la clonogenicidad de las células está directamente relacionada con la capacidad de la berberina para infligir daño al ADN.