Alpha-lipoic acid (ALA), a naturally-occurring antioxidant, inhibits proliferation and induces apoptosis in various cancer cell lines without effects on normal non-transformed cells. The aim of this study was to examine the effects of alpha-lipoic acid (ALA), alone and combined with 5-fluorouracil (5-FU), on Bcl-2/Bax expression in human colon cancer Caco-2 cell line as well as to investigate possible molecular mechanisms and pathways involved in ALA-mediated effects. In the present study ALA and 5-FU showed a tendency to decrease Bcl-2 and increase Bax expression. ALA exerted higher inhibitory effects on Bcl-2 expression, while the significant increase of Bax expression was shown after the treatment with the combination of ALA and 5-FU. The binding modes of ALA and 5-FU with both targets were shown to be closely similar, and some interactions the same like those of known BH3 mimetics. Thus, ALA may be considered as potential BH3 mimetic. Additionally, with in silico calculated physico-chemical properties taken into account, it was confirmed that ALA may easily be delivered to its intracellular and membrane targets.
RezumatAcidul alfa-lipoic (ALA), un antioxidant natural, inhibă proliferarea și induce apoptoza la nivelul diferitelor linii celulare canceroase, fără efect asupra celulelor normale netransformate. Scopul acestui studiu a fost de a evalua efectele acidului alfalipoic (ALA), singur și combinat cu 5-fluorouracil (5-FU), asupra exprimării Bcl-2 / Bax în linia celulară Caco-2, de origine din colonul uman, ca să investigheze posibilele mecanisme moleculare și căile implicate în efectele mediate de ALA.În studiul de față ALA și 5-FU au arătat o tendință de scădere a Bcl-2 și creșterea expresiei Bax. ALA a exercitat un efect inhibitor mai mare asupra exprimării Bcl-2, în timp ce creșterea semnificativă a expresiei Bax a fost demonstrată după tratamentul combinat ALA și 5-FU. Modelele de legare a ALA și 5-FU de ambele ținte moleculare s-au dovedit a fi foarte apropiate, iar unele interacțiuni sunt identice cu cele cunoscute pentru mimeticele BH3. Astfel, ALA poate fi considerat ca potențial mimetic BH3. În plus, proprietățile fizico-chimice evaluate in silico au confirmat că ALA are un tropism deosebit pentru țintele intracelulare și membranare ale acțiunii sale.