This study aims to comparatively investigate the cytotoxic and metastatic effects of Anatolian propolis and chemotherapeutic agents (Doxorubicin- DOX, Tamoxifen- TAM, Chlorambucil- CLB) on two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) breast cancer cell cultures. The triple-negative MDA-MB-231 breast cancer cell line was cultured in 2D and 3D models. Anatolian propolis was prepared using ethanol extraction and applied to the cells alone or in combination with chemotherapeutic agents (DOX, TAM, CLB) at their respective IC50 doses. Cytotoxicity was assessed using the XTT assay, while cell migration and invasion were evaluated using wound healing and invasion assays. Propolis, when combined with chemotherapeutic agents, significantly inhibited cell proliferation and migration (p<0.001). TAM alone exhibited an IC50 value of 0.5 µM, whereas TAM + Propolis (40 mg/mL) more effectively suppressed proliferation and migration (p<0.001). For CLB applications, the IC50 value was determined as 10 µM, and CLB+Propolis (40 mg/mL) reduced cell viability while suppressing metastatic activity (p<0.001). In 3D cultures, CLB+Propolis (80 mg/mL) disrupted spheroid integrity, preventing cancer cell dissemination (p<0.01). DOX exhibited an IC50 value of 5 µM, and DOX+Propolis (40 mg/mL) increased cell death (p<0.001). In 3D cultures, DOX+Propolis (80 mg/mL) further inhibited cell invasion by breaking down spheroid structures (p<0.001). Across all combination groups, propolis enhanced the efficacy of chemotherapeutic agents and significantly suppressed cell migration and invasion (p<0.001). The pronounced effects observed in 3D cultures suggest that propolis may act as a potent anti-metastatic agent within the tumor microenvironment. These findings indicate that propolis may serve as a complementary agent to enhance chemotherapy sensitivity; however, further preclinical and clinical studies are required to confirm its clinical applicability.
This study does not involve human participants or animal experiments. The human-derived MDA-MB-231 breast cancer cell line used in this study was obtained from [Source, e.g., ATCC], and all experimental procedures were conducted in accordance with institutional biosafety and research ethics guidelines. The authors declare that there is no conflict of interest.
Kırsehir Ahi Evran University Scientific Research Projects Coordination Unit
TIP.A3.24.013
This research was supported by the Kirsehir Ahi Evran University Scientific Research Projects Coordination Unit (Project No: TIP.A3.24.013).
Bu çalışma, Anadolu propolisi ve kemoterapötik ajanların (Doksorubisin- DOX, Tamoksifen- TAM, Klorambusil- CLB) iki boyutlu (2B) ve üç boyutlu (3B) meme kanseri hücre kültürleri üzerindeki sitotoksik ve metastatik etkilerini karşılaştırmalı olarak incelemeyi amaçlamaktadır. Çalışmada, MDA-MB-231 üçlü negatif meme kanseri hücre hattı, 2B ve 3B kültür modellerinde geliştirilmiştir. Anadolu propolisi, etanol ekstraksiyonu yöntemiyle hazırlanmış ve belirlenen IC50 dozlarında kemoterapötik ajanlar (DOX, TAM, CLB) ile ayrı ayrı ve kombinasyon halinde hücrelere uygulanmıştır. Sitotoksisite XTT testi, hücre göçü ve invazyonu ise yara iyileştirme ve invazyon testleri ile değerlendirilmiştir. Propolis, kemoterapötik ajanlarla kombinasyon halinde uygulandığında, hücre proliferasyonunu ve migrasyonunu anlamlı şekilde baskılamıştır (p<0.001). TAM tek başına 0.5 µM IC50 değerine sahipken, TAM+Propolis (40 mg/mL) kombinasyonu proliferasyonu ve migrasyonu daha güçlü şekilde inhibe etmiştir (p<0.001). CLB uygulamalarında, IC50 değeri 10 µM olarak belirlenmiş ve CLB+Propolis (40 mg/mL) kombinasyonu hücre canlılığını azaltarak metastatik aktiviteyi baskılamıştır (p<0.001). 3B kültürde, CLB+Propolis (80 mg/mL) kombinasyonu sferoid yapıların bütünlüğünü bozarak kanser hücrelerinin yayılımını engellemiştir (p<0.01). DOX’un IC50 değeri 5 µM olarak belirlenmiş, DOX+Propolis (40 mg/mL) kombinasyonu hücre ölüm oranını artırmıştır (p<0.001). 3B kültür ortamında, DOX + Propolis (80 mg/mL) kombinasyonu sferoid yapıları parçalayarak hücre invazyonunu daha fazla inhibe etmiştir (p<0.001). Tüm kombinasyon gruplarında, propolisin kemoterapötik ajanların etkinliğini artırdığı ve hücre göçü ile invazyonu belirgin şekilde baskıladığı gözlemlenmiştir (p<0.001). Özellikle 3B kültürdeki etkiler, propolisin tümör mikroçevresinde güçlü bir anti-metastatik ajan olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir. Bu bulgular, propolisin kemoterapiye duyarlılığı artıran tamamlayıcı bir ajan olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir. Ancak, klinik uygulanabilirliğini doğrulamak için ileri preklinik ve klinik çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.
TIP.A3.24.013
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Chemical Engineering (Other) |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Project Number | TIP.A3.24.013 |
Publication Date | June 20, 2025 |
Submission Date | February 14, 2025 |
Acceptance Date | May 11, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 |