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Pinosylvin reduced migration and invasion of oral cancer carcinoma by regulating matrix metalloproteinase-2 expression and extracellular signal-regulated kinase pathway - 31/07/19

Doi : 10.1016/j.biopha.2019.109160 
Mu-Kuan Chen a, Yen-Tze Liu b, c, d, Jen-Tsun Lin e, f, Chia-Chieh Lin g, Yi-Ching Chuang g, Yu-Sheng Lo g, Yi-Ting Hsi g, Ming-Ju Hsieh c, d, g, h,
a Department of Otorhinolaryngology, Head and Neck Surgery, Changhua Christian Hospital, Changhua 500, Taiwan 
b Department of Family Medicine, Changhua Christian Hospital, Changhua 500, Taiwan 
c Institute of Medicine, Chung Shan Medical University, Taichung 402, Taiwan 
d Department of Holistic Wellness, Mingdao University, Changhua 52345, Taiwan 
e Division of Hematology and Oncology, Department of Medicine, Changhua Christian Hospital, Changhua 500, Taiwan 
f School of Medicine, Chung Shan Medical University, Taichung 402, Taiwan 
g Oral Cancer Research Center, Changhua Christian Hospital, Changhua 500, Taiwan 
h Graduate Institute of Biomedical Sciences, China Medical University, Taichung 404, Taiwan 

Corresponding author at: Oral Cancer Research Center, Changhua Christian Hospital, 500 South School Street, No. 135, Changhua, Taiwan.Oral Cancer Research CenterChanghua Christian Hospital500 South School StreetNo. 135ChanghuaTaiwan

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Highlights

Pinosylvin restrained the migration and invasion of oral cancer cells.
Pinosylvin reduced the enzyme activity of MMP-2 and increased the TIMP-2 expression in oral cancer cells.
Pinosylvin inhibited the ERK pathway in human oral cancer cells.
ERK signaling pathway in pinosylvin-mediated suppression of OSCC cells.

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Graphical abstract




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Abstract

Background

Pinosylvin possesses several biological properties, including anti-inflammatory, antitumor, and antioxidant characteristics. However, the effects of pinosylvin on the migration and invasion of human oral cancer cells and the underlying mechanisms remain unclear.

Hypothesis/purpose

In this research, we investigated the outcome of different concentrations of pinosylvin (0–80 μM) on the metastatic and invasive abilities of SAS, SCC-9, and HSC-3 cells.

Methods and results

Western blotting assay and Gelatin zymography assay indicated that pinosylvin inhibited the enzymatic activity of matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and reduced its protein level but increased the expression of tissue inhibitor of metalloproteinase-2 (TIMP-2). Additionally, the wound healing assay and Transwell method showed that pinosylvin reduced the migration of SAS, SCC-9 and HSC-3 oral cancer cells. Besides, pinosylvin decreased the phosphorylation of ERK1/2 protein experssion in both SAS and SCC-9 cells.

Conclusion

These results indicate that pinosylvin is a potential anticancer agent for preventing oral cancer metastasis.

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Abbreviations : OSCC, ECM, TIMPs, ERKs, JNKs, MAPK

Keywords : Oral squamous cell carcinoma, Pinosylvin, MMP-2, TIMP-2, Migration


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