Altered membrane lipid dynamics and chemoprevention by non-steroidal anti inflammatory drugs during colon carcinogenesis / Alteración de la dinámica de los lípidos de membrana y quimioprevención mediante los fármacos antiinflamatorios no esteroideos en la carcinogénesis de colon

ABSTRACT

The present work focuses on the anti-neoplastic role of non steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) in modulating the biophysical parameters of the colonic membranes in 1,2-dimethylhydrazine dihydrochloride (DMH) induced carcinogenesis. The steady-state fluorescence polarization technique was applied to assess membrane fluidity, membrane polarity and lipid phase states. The decline in cholesterol content, biosynthesis and cholesterol: phospholipids ratio with DMH treatment indicates more fluidity associated with carcinogenesis. The DMH group had shown lower order parameter indicating more fluidity whereas NSAIDs resulted in increasing the membrane lipid order. The converging effects of these changes were more in membrane phase separations and membrane phase state. In DMH treatment membrane shows lesser phase separation or high polarity, and more liquid crystalline state while for NSAID groups membranes have higher phase separations or low polarity, and more of the gel phase. Further, NSAIDs induced anti-proliferative effects were evidently observed by apoptosis in the colonocytes by using acridine orange-ethidium bromide fluorescent staining and Terminal de-oxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay. The results suggest that NSAIDs induced alteration in the membrane biophysical parameters may be an important initiating event for the chemopreventive action (AU)

RESUMEN

Este trabajo se centra en el papel antineoplásico de los fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINE) en la modulación de los parámetros biofísicos de las membranas colónicas en la carcinogénesis inducida por 1,2-dihidrocloruro de dimetilhidracina (DMH). Se aplicó la técnica de polarización de la fluorescencia en estado de equilibrio para evaluar la fluidez de la membrana, su polaridad y los estados de fase lipídica. El declive del contenido de colesterol, la biosíntesis y el cociente colesterol: fosfolípidos con el tratamiento con DMH indica más fluidez asociada con la carcinogénesis. El grupo DMH mostraba un parámetro de menor orden, lo que indica más fluidez, mientras que los AINE produjeron un aumento del orden de lípidos de membrana. Los efectos convergentes de estos cambios fueron más notables en las separaciones de la fase de membrana y en el estado de fase de membrana. Con el tratamiento con DMH, la membrana muestra menor separación de fase o polaridad elevada, y un estado cristalino más líquido o polaridad elevada mientras que los grupos de AINE tienen mayores separaciones de membrana o polaridad baja y más fase en estado gel. Además, los efectos antiproliferativos inducidos por los AINE se observaron de forma evidente utilizando tinción fluorescente con naranja de acridinabromuro de etidio y el ensayo de marcado final de la dUTP transferasa desoxinucleotidil terminal (TUNEL). Los resultados sugieren que los AINE inducían una alteración de los parámetros biofísicos de la membrana, lo cual podría ser un acontecimiento inicial importante para la acción quimiopreventiva (AU)