Anticlastogenic Effect of Asiatic Pennywort and Indian Mulberry using Rodent Erythrocyte Micronucleus Assay

Abstract

บทคัดย่อ

บัวบก [Centella asiatica (L.), Urban] และยอ (Morinda citrifolia Linn.) เป็นพืชประจำท้องถิ่นในเอเชีย งานวิจัยของสถาบันมะเร็งแห่งชาติที่ผ่านมาพบว่า พืชเหล่านี้สามารถกระตุ้นเอนไซม์ในกระบวนการ biotransformation ใน Phase II แต่ยับยั้งเอนไซม์ใน phase I ซึ่งแสดงว่าพืชเหล่านี้มีสารเคมีที่มีศักยภาพในการป้องกันมะเร็ง การศึกษานี้มีจุดประสงค์เพื่อ ตรวจสอบการยับยั้งการเกิดไมโครนิวเคลียสของเม็ดเลือดแดงที่ชักนำด้วยสารก่อมะเร็งที่ออกฤทธิ์โดยตรง (Mitomycin C, MMC) และชนิดที่ออกฤทธิ์ทางอ้อม(Cyclophosphamide, CYP และ 7,12-dimethylbenz(a)anthracene, DMBA) โดยการให้หนูเม้าส์เพศผู้ กินใบบัวบก และยอ (ใบและผล) ที่ผสมในอาหารผงหรือโดยการป้อนทางปาก เป็นเวลา 2 สัปดาห์ก่อนให้สารก่อมะเร็ง ตรวจสอบการยับยั้งการเกิดไมโครนิวเคลียสด้วยวิธี in vivo erythrocyte micronucleus assay ผลการศึกษาพบว่าใบบัวบกที่ผสมในอาหารร้อยละ 25 สามารถลดจำนวนเม็ดเลือดแดงที่มีไมโครนิวเคลียส (MNRETs) ที่ชักนำด้วย MMC และ CYP อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (p<0.05) ใบยอในขนาดร้อยละ25 ในอาหารสามารถลดจำนวน MNRETs ที่ชักนำด้วย MMC และ DMBA ได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) น้ำลูกยอในขนาด 10 และ20 มล./นน.ตัว 1 กก. สามารถลดจำนวน MNRETs ที่ชักนำด้วย MMC เท่านั้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) ส่วนผงลูกยอในขนาด100 และ 500 มก./นน.ตัว 1 กก. สามารถลดจำนวน MNRETs ที่ชักนำด้วย MMC ได้ตามขนาดที่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเฉพาะในขนาดสูงเท่านั้น (p<0.05) ผลการศึกษานี้แสดงว่าใบบัวบกและยอ (ใบ และผล) มีฤทธิ์ยับยั้งการเกิดไมโครนิวเคลียสที่ชักนำด้วยสารก่อมะเร็งทั้งชนิดที่ออกฤทธิ์โดยตรงและ ชนิดที่ออกฤทธิ์ทางอ้อมในหนูเม้าส์ โดยเฉพาะใบยอมีฤทธิ์ในการยับยั้งสูงที่สุด

คำสำคัญ: ใบบัวบก ใบยอ ลูกยอ ไมโครนิวเคลียส หนูเม้าส์

Abstract

Asiatic pennywort [Centella asiatica (L.), Urban, AP] and Indian mulberry (Morinda citrifolia Linn., IM), theAsian plants, have been previously demonstrated in our laboratory that they could markedly enhance the activities ofsome phase II enzymes, but significantly decreased the activities of phase I enzymes, indicating that they may possesscancer chemopreventive potentials. This study was to investigate the anticlastogenic activity of AP and IM against adirect-acting clastogen, mitomycin C (MMC), and indirect-acting clastogens, cyclophosphamide (CYP) and 7, 12-dimethylbenz(a)anthracene (DMBA). Male mice were fed with AP or IM leaves mixing in modified AIN -76 semipurifieddiet, or IM fruit juice or fruit powder solution by gavage, for 2 weeks prior to administration of clastogens.

Anticlastogenic effect was determined by using in vivo erythrocytes micronucleus assay. Blood samples werecollected and counted for reticulocytes with and without a micronucleus using the fluorescent microscope. Aftercomparing with the controls, we found that 25% of AP and IM leaves in diets significant decrease micronucleatedperipheral reticulocytes (MNRETs) induced by MMC, CYP and MMC, DMBA, respectively (p<0.05). While IM fruitjuice at 10 and 20 ml/kg BW caused a significant decrease in MNRETs induced only by MMC. IM fruit powder at 100and 500 mg/kg BW decreased MNRETs induced only by MMC in a dose dependent manner, however the significantdecrease was found only in the high dose (p<0.05). These results demonstrated that AP leaves and IM (leaves andfruits) were able to inhibit the clastogenic activity of both direct and indirect-acting clastogens in the mouse,particularly IM leaves which showed the highest inhibitory effect.

Keywords: anticlastogenic, Asiatic pennywort, Indian mulberry, micronucleus, MNRETs, mouse