DOI: 10.1051/rnd:2000100
Reprod. Nutr. Dev. 40 (2000) 441-465
Induction of apoptosis and NF-
B by quercetin
in growing murine L1210 lymphocytic leukaemic
cells potentiated by TNF-
Arkadiusz Orzechowskia - Katarzyna Grzelkowskaa
- Wioletta Zimowskaa - Jerzy Skierskib - Tomasz Ploszaja
- Katarzyna Bachaneka - Tomasz Motyla - Wojciech Karlika
- Marcin Filipeckic
aDepartment of Physiology, Biochemistry, Pharmacology and Toxicology,
Faculty of Veterinary Medicine, Warsaw Agricultural University,
Nowoursynowska 166, 02-787 Warsaw, Poland
bFlow Cytometry Laboratory, Drug Institute, Warsaw, Poland
cDepartment of Plant Genetics and Breeding in Horticulture,
Warsaw Agricultural University, Warsaw, Poland
(Received 12 April 2000; accepted 8 September 2000)
Abstract:
Polyphenol quercetin induced apoptosis in proliferating murine L1210 lymphocytic cells.
DNA damage, as well as apoptosis and withdrawal from the cell cycle were transient. The
above mentioned death promoting activity of quercetin was enhanced by physiological
concentrations of TNF-

.
At the same time, indices of cell viability dropped. However,
the extent and tendency of the initially enhanced cell mortality steadily diminished
throughout the experiment. After 12 h the G2/M phase reappeared. After 24 h all indices
almost returned to control levels indicating either the selection of subpopulation of
unaffected leukaemic cells or cells developing resistance to the treatment. A DNA ladder
of oligonucleosomes was observed for apoptogenic treatments. We conclude that quercetin
unmasked cell death, promoting the activity of TNF-

.
However, after 12 and 24 h of
exposure, surviving cells could complete the cell cycle and finally recover. At the same
time, increased NF-

B activation was demonstrated by immunoblotting of the immunoreactive
RelA/p65 subunit in nuclear extracts. Exposure to TNF-

or quercetin was crucial for
increased activity of NF-

B, which may implicate an increasing resistance to their
cytotoxicity.
Keywords:
quercetin / TNF-
/ leukaemia / apoptosis / NF-
B
Résumé:
L'induction de l'apoptose et du NF-
B par la quercétine dans des cellules leucémiques
lymphocytaires L1210 murines proliférantes est potentialisée par le TNF-
. La quercétine
induit l'apoptose dans des cellules lymphocytaires murines L1210 proliférantes. Les
altérations causées à l'ADN, de même que l'apoptose et les modifications du cycle
cellulaire, sont transitoires. L'activation de la mort cellulaire par la quercétine était
augmentée par des concentrations physiologiques de TNF-

.
En même temps, les indices de
viabilité cellulaire étaient diminués. Cependant, le degré et la tendance de la mortalité
cellulaire, initialement accrus, diminuaient fortement en cours d'expérience. Après 12 heures, la
phase G
2/M réapparaissait. Après 24 heures, tous les indices revenaient presque aux niveaux
de base, indiquant la sélection d'une sous population de cellules leucémiques non affectées,
ou de cellules développant une résistance au traitement. Des oligonucléosomes visibles sous
la forme d'une échelle d'ADN étaient observés lors des traitements apoptogéniques. En
conclusion, la quercétine révèle la mort cellulaire, promouvant l'activité du TNF-

.
Cependant, après 12 ou 24 heures d'exposition, les cellules survivantes pouvaient
terminer leur cycle cellulaire. Une augmentation de l'activation du NF-

B a été démontrée
par immunodétection de la sous-unité RelA/p65 dans les extraits nucléaires. L'exposition
au TNF-

ou à la quercétine était déterminante pour l'augmentation de l'activité NF-

B,
ce qui pourrait impliquer une résistance accrue à leur cytotoxicité.
Mots clé :
quercétine / TNF-
/ cellule lymphocytaire / apoptose / NF-
B
Correspondence and reprints: Arkadiusz Orzechowski;
e-mail: orzechowski@alpha.sggw.waw.pl
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