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La melatonina è coinvolta in molte funzioni fisiologiche e ha effetti differenziali sull'apoptosi nelle cellule normali e tumorali.Tuttavia, il meccanismo dei suoi ruoli antitumorali non è ben compreso.In questo studio, dimostriamo che la melatonina migliora l'apoptosi indotta dalla tunicamicina nelle cellule MDA-MB-231 del carcinoma mammario umano.La melatonina regola l'espressione della proteina pro-apoptotica Bim a livello trascrizionale in presenza di tunicamicina.La melatonina inibisce l'espressione di COX-2 indotta dalla tunicamicina nelle cellule MDA-MB-231.Inoltre, l'inibizione dell'attività della COX-2 utilizzando l'inibitore della COX-2, NS398, aumenta l'apoptosi indotta dalla tunicamicina.È interessante notare che questi effetti non erano associati alle vie del segnale del recettore della melatonina.La tossina della pertosse (un inibitore generale della proteina Gi) o il luzindolo (un antagonista non specifico del recettore della melatonina) non hanno invertito l'effetto della melatonina.Inoltre, la melatonina ha bloccato l'attività trascrizionale di NF-κB indotta dalla tunicamicina, la traslocazione nucleare di p65 e l'attivazione di MAPK di p38.L'inibizione di p38 MAPK mediata dalla melatonina ha contribuito a ridurre la stabilità dell'mRNA di COX-2.Presi insieme, i nostri risultati suggeriscono che la melatonina migliora la funzione antitumorale attraverso l'up-regulation dell'espressione di Bim e la down-regulation dell'espressione di COX-2 nelle cellule MDA-MB-231 trattate con tunicamicina.