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Reprod. Nutr. Dev.
Volume 40, Number 1, January-February 2000
Page(s) 11 - 18
DOI: 10.1051/rnd:2000116

Reprod. Nutr. Dev. 40 (2000) 11-18

Regulation of inducible nitric oxide synthase by dietary phytoestrogen in MCF-7 human mammary cancer cells

Jih-Tay Hsu ${^{\rm a}}$, Chingwen Ying ${^{\rm b}}$, Ching-Jung Chen ${^{\rm b}}$

${^{\rm a}}$Department of Animal Sciences, National Taiwan University, Taipei, Taiwan 106, Republic of China
${^{\rm b}}$Department of Microbiology, Soochow University, Taipei, Taiwan 111, Republic of China

(Received 10 September 1999; accepted 15 November 1999)


We examined the effects of the phytoestrogen biochanin A on the growth of the MCF-7 human breast cancer cell line. The results showed that biochanin A treatment induced dose- and time-dependent inhibition on MCF-7 cell growth at concentrations above $20~\mu$g.mL -1. An examination of treated MCF-7 cell morphology revealed condensation of the chromosome and dehydration of the cytoplasm, suggesting apoptosis as an important factor in biochanin A-related cell growth inhibition. The results also showed that at a concentration of $40~\mu$g.mL -1, biochanin A decreased the levels of inducible nitric oxide synthase, thus inhibiting the production of nitric oxide, a known second messenger and inducer of apoptosis, and affecting the overall cell protein pattern. No significant difference in superoxide dismutase protein levels were, however detected at concentrations of 40 or $100~\mu$g.mL -1 of biochanin A. The data suggest that the inhibitory effects of biochanin A on human breast cancer cell growth are linked to inducible nitric oxide synthase and the associated production of nitric oxide.

phytoestrogen / nitric oxide synthase / superoxide dismutase / proliferation


Régulation de la NO-synthase inductible dans des cellules cancéreuses mammaires humaines MCF-7 par des phyto-\oestrogènes alimentaires. Les effets d'un phyto-\oestrogène, la biochanine A, sur la croissance d'une lignée cellulaire MCF-7 humaine de cancer de sein, ont été étudiés. Les résultats montrent qu'un traitement à la biochanine A a induit une inhibition dose et temps dépendante de la croissance des cellules MCF-7 pour des concentrations supérieures à $20~\mu$g.mL -1. L'examen morphologique de cellules MCF-7 traitées révèle une condensation chromosomale et une déshydratation du cytoplasme, suggérant que l'apoptose est une facteur important de l'inhibition de croissance due à la biochanine A. A des concentrations supérieures à $40~\mu$g.mL -1, la biochanine A diminue les taux de monoxyde d'azote synthase inductible, inhibant ainsi la production de monoxyde d'azote, second messager induisant l'apoptose et modifiant les protéines cellulaires. Cependant, aucune différence significative n'a été observée pour les taux de protéine de la superoxyde dismutase à des concentrations de 40 ou de $100~\mu$g.mL -1 de biochanine A. Les résultats suggèrent que l'effet inhibiteur de la biochanine A sur la croissance des cellules cancéreuses humaines du sein est lié à la monoxyde d'azote synthase inductible et à la production associée de monoxyde d'azote.

phyto-\oestrogène / monoxyde d'azote synthase / superoxyde dismutase / prolifération

Correspondence and reprints: Chingwen Ying

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