The Apoptotic and Anti-Apoptotic Effects of Pendimethalin and Trifluralin on A549 Cells In Vitro

Abstract

Amaç: Pendimetalin ve trifluralin birçok ülkede, büyüme ve hücre bölünmesi üzerindeki inhibitör etkileri nedeniyle, geniş yapraklı yabani otları ve çimenli ot türlerini kontrol etmek amacıyla yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, pendimetalin ve trifluralinin apoptotik ve anti-apoptotik potansiyelleri, A549 insan küçük olmayan akciğer kanseri hücreleri üzerinde çeşitli konsantrasyonlarda in vitro incelendi. Gereç ve Yöntemler: Apoptoz ile ilişkili genler BCL-2, BAX, CAS3, CAS9, P53, BIRC ve PPIA'nın ekspresyon seviyeleri, 24 saat 1, 10, 50, 100 ve 500 µM pendimetalin ve trifluralin uygulamasından sonra kantitatif RT-PCR ile incelendi. Bulgular: Çalışılan tüm konsantrasyonlarda pendimetalinin etkileri trifluralinin etkilerine kıyasla daha fazla baskılayıcı bulundu. 100 µM pendimetalin ve trifluraline 24 saat boyunca maruz bırakılan hücrelerde gen ifadesi, apoptozu baskılayacak ve kanser hücrelerinin büyüme ve çoğalmasına yol açacak şekilde değişikliğe uğradı. Sonuç: Pendimethalin ve trifluralinin insanlar üzerindeki olası kanserojenik etkilerini azaltabilmek için, kullanımları sırasında izin verilen değerlerin ve gıdalar üzerindeki kalıntı limitlerinin aşılmamasına dikkat edilmelidir. Anahtar kelimeler: Pendimetalin, trifluralin, apopitoz, A549, gen ifadesi Objectives: Pendimethalin and trifluralin are commonly used in many countries to control broadleaf weeds and grassy weed species because of their inhibitor effects on growth and cell division. In this study, we examined the apoptotic and anti-apoptotic potentials of pendimethalin and trifluralin on A549 human non-small lung cancer cells with several concentrations in vitro. Materials and Methods: The expression levels of apoptosis-related genes BCL-2, BAX, CAS3, CAS9, P53, BIRC, and PPIA were examined using quantitative RT-PCR after 24 h treatment of 1, 10, 50, 100 and 500 µM pendimethalin and trifluralin. Results: The effects of pendimethalin were found more repressive than trifluralin on all studied concentrations. Twenty-four hours' exposure with 100 µM pendimethalin and trifluralin altered the gene expressions, suppressing apoptosis and allowing cancer cells to grow and proliferate. Conclusion: Care should be taken not to exceed the permissible values and residue limits in food during pendimethalin and trifluralin use in order to reduce the possible carcinogenic effects on humans.

Induction of apoptosis, oxidative stress, hormonal, and histological alterations in the reproductive system of thiamethoxam-exposed female rats

“…One of the most important proteins at the cell cycle checkpoint is the tumor suppressor protein P53, which can be activated by DNA damage, hypoxia, and apoptosis (Hussain and Harris 1998 ; Sarıgöl Kılıç and Ündeğer Bucurgat 2018 ). Pesticides have been shown to cause apoptosis in both extrinsic and intrinsic pathways as they primarily increased mitochondrial oxidative stress mediators and activated the cytochrome-C pathway, leading to intrinsic apoptosis (Chi et al 2014 ; Jang et al 2015 ).…”