Исследовали влияние берберина (20-100 мкМ) на пролиферацию, апоптоз и миграцию клеток линии А375 меланомы человека, микроРНК, связанные с клеточным циклом, целевые гены этих микроРНК, циклинзависимые киназы CDK1 и CDK2, а также циклины D1 и A. Ингибирующее действие берберина анализировали с помощью МТТ-теста, апоптоз выявляли путём окрашивания трипановым синим, миграцию оценивали в тесте заживления царапины. Фазы клеточного цикла определяли с помощью проточной цитометрии. Уровни miR-582-5p и miR-188-5p, мРНК их целевых генов, кодирующих CDK1, CDK2, а также циклины D1 и A, определяли с помощью количественной ПЦР (qRT-PCR). Экспрессию белков-регуляторов клеточного цикла (CDK1 и CDK2, а также циклинов D1 и A) выявляли с помощью вестерн-блоттинга. Берберин ингибировал пролиферацию клеток время- и дозозависимым образом и вызывал значимое дозозависимое усиление апоптоза. Тест заживления царапины показал ингибирующее действие берберина на миграцию клеток. В низких концентрациях (20 и 40 мкМ) берберин останавливал клеточный цикл в фазах S и G2/M, в высоких (60 и 80 мкМ) — в фазе G2/M. Повышение концентрации берберина увеличивало экспрессию miR-582-5p и miR-188-5p и снижало экспрессию мРНК соответствующих целевых генов, кодирующих CDK1, CDK2, а также циклины D1 и A. Вестерн-блоттинг также показал снижение экспрессии киназ CDK1 и CDK2 и циклинов D1 и A. Полученные результаты свидетельствуют о том, что берберин тормозит рост и миграцию клеток меланомы человека, а также усиливает их апоптоз. Берберин способен повысить экспрессию микроРНК, ответственных за развитие клеточного цикла, вызывая деградацию соответствующих целевых генов, что приводит к остановке клеточного цикла и подавлению активности клеток А375 меланомы человека.

This study aimed to investigate the effects of berberine on the proliferation, apoptosis, and migration of skin melanoma A375 cell line, as well as cell cycle-related miRNAs and their target genes, CDK1, CDK2, and cyclins D1 and A. Methods:A375 cells were cultured in vitro and treated with different concentrations (0, 20,40, 60, 80,100 umol/L) of berberine. The inhibitory effect of berberine on the growth of A375 cells was measured by MTT assay. Cell apoptosis was observed by trypan blue staining. Cell migration was assessed by scratch assay. Cell cycle was determined by flow cytometry. The levels of selected miRNAs, miRNA-582-5p and miRNA-188-5p, and the mRNA levels of their target genes, CDK1, CDK2, and cyclins D1 and A, were measured by qRT-PCR. The expression of cell cycle-related proteins, CDK1, CDK2, and cyclins D1 and A, was determined by Western blotting. Results:MTT assay showed that berberine inhibited the proliferation of A375 cells in a time- and dose-dependent manner (P <0.05). Trypan blue staining revealed that blue-stained cells were increased significantly with the increase of berberine concentration. Scratch assay found significantly larger blank areas in the treatment group than in the control group, indicating that berberine could inhibit the migration of A375 cells. Flow cytometry showed that low-concentration berberine treatment (20 and 40 μmol) caused cell cycle arrest in S and G2/M phases (both P <0.05), and high-concentration treatment (60 and 80 μmol) resulted in arrest in G2/M phase (P <0.05). qRT-PCR indicated that with the increase of berberine concentration, miRNA-582-5p and miRNA-188-5p expression was increased (both P <0.05); and the mRNA expression of the corresponding target genes, CDK1, CDK2, and cyclins D1 and A, was decreased (all P <0.05). Western blotting revealed increase expression of CDK1, CDK2, and cyclins D1 and A.Conclusion:Berberine can inhibit growth, promote apoptosis, and inhibit migration of cells. It may increase the expression of cell cycle-related miRNAs and consequently cause degradation of the corresponding target genes, thereby blocking the cell cycle progression and inhibiting the melanoma A375 cells.