Screening for anti-cancer compounds in marine organisms in Oman

Other Title(s)

الكشف عن المكونات البيولوجية التي تحتوي عليها الكائنات البحرية و التي تتسم بأنشطة مضادة للسرطان في عمان

Joint Authors

Dobretsov, Sergey
al-Tamimi, Yahya
al-Kindi, Muhammad
Burney, Ikram

Source

Sultan Qaboos University Medical Journal

Issue

Vol. 16, Issue 2 (31 May. 2016), pp.168-174, 7 p.

Publisher

Sultan Qaboos University College of Medicine and Health Sciences

Publication Date

2016-05-31

Country of Publication

Oman

No. of Pages

7

Main Subjects

Biology
Medicine

Topics

Abstract AR

أهداف : تعتبر الكائنات البحرية مصدر غني بالمكونات الحيوية و الجزيئات الناشطة التي قد تكون لها تطبيقات في الطب و التكنولوجيا الحيوية و الصناعة.

و قد تم استخراج عدد قليل فقط من المركبات و المكونات الحيوية الناشطة.

من كائنات بحرية تعيش في منطقة الخليج العربي و بحر عمان.

يهدف هذا البحث إلى عزل و استخلاص مركبات طبيعية و التحري عن النشاط المضاد للسرطان فيها في 40 من المنتجات الطبيعية التي تم جمعها من بحر عمان أجريت هذه الدراسة بين يناير 2012 و ديسمبر 2014 في جامعة السلطان قابوس في مسقط / سلطنة عمان.

تم جمع القطريات و البكتيريا و الإسفنج و المرجان البحري الناعم و الخيار البحري من منطقة مارينا بندر الروضة و منطقة بند الخيران بسلطنة عمان.

عملية عزل البكتيريا و الفطريات تمت باستخدام مرق البحر.

أما المكونات الحيوية فقد تم استخلاصها بالميثانول و الإيثيل أسيتيت و تم تحديدها على أساس البيانات التي تم الحصول عليها بالتحاليل المطيافية.

تمت تجربة الأنشطة المضادة للسرطان المتواجدة في الكائنات البحرية على خلايا سرطانية مشققة من الثدي و المعروفة بالنموذج 7-MCF.

نتائج : عدد 8 مركبات نقية و 32 مستخلصات من الكائنات البحرية قد تم دراستها.

أظهرت % 22.5 من جميع العينات التي تم فحصها نتائج ايجابية مضادة للسرطان.

التجربة على خلايا 7- MCF بكميات مختلفة من مستخلصات كائنات الساركوفايتون Sarcophyton تشير إلى أن موت الخلايا السرطانية خاضع إلى الكمية المستعملة من المواد الخاضعة للتجربة.

يشير الفحص الدقيق للخلايا الخاضعة للتجربة إلى وجود تجزئة في نواة الخلية، مع بروز على الغشاء و تكوين فقاعات إلى جانب انعزال الكروماتين عند الغشاء النووي و التي تعتبر من السمات المميزة في حالة موت الخلية المبرمج.

خاتمة : تحتوي بعض الكائنات البحرية العمانية على مواد مضادة للسرطان عالية الفعالية.

الدراسات المستقبلية ينبغي أن تسلط الضوء على فعالية هذه المواد، و خصوصياتها، و الاطلاع على آليات التحكم الجزيئية للمواد مضادة للسرطان من الكائنات البحرية العمانية و ذلك باستخدام نماذج سرطانية مختلفة في تجارب معملية و على فئران التجارب.

Abstract EN

Objectives : Marine organisms are a rich source of bioactive molecules with potential applications in medicine, biotechnology and industry; however, few bioactive compounds have been isolated from organisms inhabiting the Arabian Gulf and the Gulf of Oman.

This study aimed to isolate and screen the anti-cancer activity of compounds and extracts from 40 natural products of marine organisms collected from the Gulf of Oman.

Methods : This study was carried out between January 2012 and December 2014 at the Sultan Qaboos University, Muscat, Oman.

Fungi, bacteria, sponges, algae, soft corals, tunicates, bryozoans, mangrove tree samples and sea cucumbers were collected from seawater at Marina Bandar Al-Rowdha and Bandar Al-Khayran in Oman.

Bacteria and fungi were isolated using a marine broth and organisms were extracted with methanol and ethyl acetate.

Compounds were identified from spectroscopic data.

The anti-cancer activity of the compounds and extracts was tested in a Michigan Cancer Foundation (MCF)-7 cell line breast adenocarcinoma model.

Results: Eight pure compounds and 32 extracts were investigated.

Of these, 22.5% showed strong or medium anti-cancer activity, with malformin A, kuanoniamine D, hymenialdisine and gallic acid showing the greatest activity, as well as the soft coral Sarcophyton sp.

extract.

Treatment of MCF-7 cells at different concentrations of Sarcophyton sp.

extracts indicated the induction of concentration-dependent cell death.

Ultrastructural analysis highlighted the presence of nuclear fragmentation, membrane protrusion, blebbing and chromatic segregation at the nuclear membrane, which are typical characteristics of cell death by apoptosis induction.

Conclusion: Some Omani marine organisms showed high anti-cancer potential.

The efficacy, specificity and molecular mechanisms of anti-cancer compounds from Omani marine organisms on various cancer models should be investigated in future in vitro and in vivo studies

American Psychological Association (APA)

Dobretsov, Sergey& al-Tamimi, Yahya& al-Kindi, Muhammad& Burney, Ikram. 2016. Screening for anti-cancer compounds in marine organisms in Oman. Sultan Qaboos University Medical Journal،Vol. 16, no. 2, pp.168-174.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-683720

Modern Language Association (MLA)

Dobretsov, Sergey…[et al.]. Screening for anti-cancer compounds in marine organisms in Oman. Sultan Qaboos University Medical Journal Vol. 16, no. 2 (May. 2016), pp.168-174.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-683720

American Medical Association (AMA)

Dobretsov, Sergey& al-Tamimi, Yahya& al-Kindi, Muhammad& Burney, Ikram. Screening for anti-cancer compounds in marine organisms in Oman. Sultan Qaboos University Medical Journal. 2016. Vol. 16, no. 2, pp.168-174.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-683720

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 173-174

Record ID

BIM-683720