Enhanced anticancer effect of cetuximab combined with stabilized silver ion solution in EGFR-positive lung cancer cells

Abstract

Background: Cytotoxic, antiproliferative, cell cycle inhibi- tive, oxidative and apoptotic effects of cetuximab [anti- body for epidermal growth factor receptor (EGFR)] alone and together with stabilized silver ion solution (St-Ag) on P-H1299, R-H1299, A-431 and A-549 cells were investigated. Materials and methods: Cytotoxic effects of cetuximab alone and together with St-Ag on cells were determined by Cell Titer-Blue® Cell Viability and Lactate Dehydrogenase Activ- ity tests. Cell cycle distributions and apoptosis were detected by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). Results: St-Ag enhanced cetuximab cytotoxic effect on all cells. LDH activity, as a result of cell death, was found the highest level at treatment of cetuximab with St-Ag in all cells. Both treatment increased caspase-3/7 activity which is apoptotic enzyme was found higher in A-549 cells than other cells. Also, treatment of cetuximab with St-Ag caused increasing Bax/Bcl-2 ratio in all cells. Cetuximab with St-Ag treatment increased glutathione peroxidase activity in all cells generating oxidative stress. Proliferating Cell Nuclear Antigen (PCNA), topoisomerase II-alpha (except R-H1299), cyclin D1 and D2 genes expression were decreased in all cells which explain the cell cycle inhibition effect. Conclusion: These findings suggest that treatment of cetuximab combined with St-Ag exhibit more carcinogen- esis reducing potential than cetuximab alone.

Amaç: Cetuximab’ın (epidermal büyüme faktörü reseptörü antikoru) tek başına ve stabilize gümüş iyon çözeltisiyle (St-Ag) birlikte sitotoksik, antiproliferatif, hücre döngüsü engelleyici, oksidatif ve apoptotik etkileri P-H1299, R-H1299, A-431 ve A-549 hücrelerinde incelenmiştir. Gereç ve Yöntem: Cetuximab’ın tek başına ve St-Ag ile birlikte hücreler üzerindeki sitotoksik etkileri Cell Titer- Blue® Hücre Canlılık testi ve Laktat dehidrogenaz aktivite testleri ile belirlenmiştir. Hücre döngüsü dağılımları ve apoptoz ters transkriptaz polimeraz zincir reaksiyonu (Rt- PCR) ile belirlenmiştir. Bulgular: St-Ag, cetuximab’ın sitotoksik etkisini tüm hücrelerde arttırmıştır. Her iki uygulamanın apoptotik enzim olan kaspaz-3/7 aktivitesini A-549 hücrelerinde diğer hücrelere göre daha fazla arttırdığı bulunmuştur. Ayrıca, cetuximab’ın St-Ag ile birlikte uygulanması tüm hücrelerde Bax/Bcl-2 oranının artmasına neden olmuştur. Cetuximab’ın St-Ag ile birlikte uygulanması tüm hücre- lerde oksidatif stres yaratarak glutatyon peroksidaz akti- vitesini arttırmıştır. Hücre döngüsü inhibisyon etkisini açıklayan Prolifere Hücre Nükleer Antijeni (PCNA), topoi- zomeraz II-alfa (R-H1299 hariç), siklin D1 ve D2 genlerinin ekspresyonu tüm hücrelerde azalmıştır Sonuç: Bu bulgular, cetuximab’ın St-Ag ile birlikte uygu- lanmasının, tek başına cetuximab uygulamasından daha fazla karsinogenezisi azaltma potansiyelinin olduğunu göstermektedir.