عنوان

مطالعه اثرات مهار رشد و آپوپتوزی عصاره‌ی گیاهی جینکوبیلوبا بر روی رده ی سلولی لوسمیک KG1-a

پ۲۶۷۰۸

per

مطالعه اثرات مهار رشد و آپوپتوزی عصاره‌ی گیاهی جینکوبیلوبا بر روی رده ی سلولی لوسمیک KG1-a

فرشید بابائی

علوم طبیعی

۱۴۰۰

۱۰۸ص.

سی دی

کارشناسی ارشد

زیست شناسی سلولی و مولکولی گرایش بیوشیمی

۱۴۰۰/۶/۲۱

چکیده:سرطان گروهی از بیماری‌های ژنتیکی را شامل می شود که از جهش‌های متعدد و نوآرایی‌کروموزومی حاصل می‌شود. سرطان یک بیماری ژنتیکی همراه با رشد و تکثیر کنترل نشده سلول‌ها می¬باشد و معمولادر نتیجه نقص در مکانیسم هایی است که رشد و تکثیر سلول‌ها را کنترل می‌کنند. معمولاسرطان نتیجه‌ی عدم تعادل میان مرگ و تکثیر سلولی می باشد بنحوی که شرایط برای تکثیر و بقای سلول مساعد است مشخصه های اصلی سرطان، رشد سلولی تنظیم نشده و تهاجم و گسترش سلول ها از محل مبدا یا محل اصلی به نقاط دیگر بدن می باشد. سرطان علت یک پنجم مرگ و میرها را در هر سال در ایالت متحده تشکیل می‌دهد. تا کنون بیش از ۱۰۰ نوع سرطان شناسایی و طبقه بندی شده است. سرطان خون حاد میلوئیدی (AML) شایع ترین سرطان خون حاد در بزرگسالان است.سرطان خون حاد میلوئیدی بزرگسالان (AML) نوعی سرطان است که در آن مغز استخوان میلوبلاست (نوعی گلبول سفید) ، گلبول قرمز یا پلاکت غیرطبیعی ایجاد می کند. از خانواده لوسمی میلوئیدی حاد می توان به رده ی سلولی KG1-a اشاره کرد. جینکوبیلوبا فعالیت ضدسرطانی مختلفی بر روی رده‌های سلولی مختلف انسانی از خود نشان داده اند.جینکوبیلوبا علاوه بر خاصیت ضدسرطانی خود دارای اثرات دیگری نظیر اثرات آنتی اکسیدانی ، ضد ویروسی ، ضد توموری ، ضد التهاب ، تعدیل سیستم ایمنی و محافظت کبدی و...می باشد. از برگ های جینکوبیلوبا و عصاره آنها برای درمان انواع بیماری ها از جمله آلزایمر، اختلالات شناختی ، آریتمی و بیماری ایسکمیک قلبی ، دیابت ، عفونت پوستی ، سرطان و ترومبوز1 استفاده می شود. . بنابراین ما در این مطالعه به بررسی برخی عوامل دخیل در القاء آپوپتوز در سلول سرطانی رده KG1-a توسط عصاره گیاهی جینگوبیلوبا پرداخته ایم.مواد و روش¬ها: سلول های رده سلولی KG1-aبا غلظت های 200 تا 0100 میکرومولار از عصاره جینکوبیلوبا تیمار شده و بقای سلولی توسط آزمون MTT تعیین گردید. غلظت مهاری50%(IC50) با استفاده از اندازه گیری جذب بلورهای حاصل بدست آمد. وقوع و پیش برد آپوپتوز توسط رنگ آمیزی سلولی با رنگ هوخست و تصویر برداری با میکروسکوپ فلوئورسنس، آنالیز چرخه ی سلولی و رنگ آمیزی دوگانه ی AnnexinV/PI از طریق فلوسایتومتری و بررسی فعالیت کاسپاز3 مورد ارزیابی قرار گرفت. درمطالعات مولکولی تغییرات بیان ژن‌هایBcl2،Bax، P53,Survivin،‌‌‌P21،Noxa،Cyclin E، Cyclin A،Cdk-2، به روش qRT- PCR مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایج : در ابتدا زيستايي(Viability) سلول¬هاي KG1-a تيمار شده با عصاره جینکوبیلوبا در غلظت-هاي200-1000 ميكرومولار در مدت 24، 48 و 72 ساعت توسط تست MTT سنجيده شد. نتايج به دست آمده حاكي از كاهش زيستايي سلول¬ها در مدت 72 ساعت می¬باشد. با توجه به محاسبات انجام شده در اين بررسي، غلظت IC50 برای عصاره جینکوبیلوبا 350 ميكرومولار تعيين شد که برای آزمایشات بعدی مورد استفاده قرار گرفت. وقوع آپوپتوز توسط رنگ آمیزی سلولی با رنگ فلورسنت هوخست و تصویربرداری با میکروسکوپ فلورسنس، آنالیز چرخه¬ی سلولی و رنگ¬آمیزی دوگانه¬ی AnnexinV/PI از طریق فلوسایتومتری با غلظت IC50 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده از تست چرخه سلولی حاکی از تغییرات مورفولوژیک همراه با فشردگی کروماتین، ایجاد قطعات DNA و توقف در مرحله‌ی S از چرخه‌‌‌‌ی سلولی پس از تیمار سلول ها با جینکوبیلوبا (در غلظت IC50) بود. نتایج حاصل از qRT- PCR، کاهش بیان ژن‌های Survivin و Bcl2 وافزایش بیان ژن‌های Bax و P53وP21و Noxa وCyclinAو CyclinE وCdk-2را وابسته به دوز و زمان نشان داد. همچنین افزایش نسبت بیان ژن‌های Bax/Bcl2 با افزایش زمان تیمار دیده شد. نتایج حاصل، بیانگر اثر القاء و پیش برد آپوپتوز توسط عصاره جینکوبیلوبا در رده ی سلولی KG1-aاز سرطان خون از هر دو مسیر داخلی و خارجی آپوپتوز می باشد.

AbstractCancer is a group of genetic diseases that result from multiple mutations and chromosomal rearrangements. Cancer is a genetic disease with uncontrolled cell growth and proliferation and is usually the result of a defect in the mechanisms that control cell growth and proliferation. Cancer is usually the result of an imbalance between cell death and proliferation, as the conditions are conducive to cell proliferation and survival. Cancer accounts for one-fifth of all deaths in the United States each year. So far, more than 100 types of cancer have been identified and classified. Acute myeloid leukemia (AML) is the most common acute leukemia in adults.Acute adult myeloid leukemia (AML) is a type of cancer in which the bone marrow produces myeloblasts (white blood cells), red blood cells, or abnormal platelets. From the family of acute myeloid leukemia, we can refer to the KG1-a cell line. Ginkgo biloba has shown different anti-cancer activity on different human cell lines. In addition to its anti-cancer properties, Ginkgo biloba has other effects such as antioxidant, antiviral, anti-tumor, anti-inflammatory, immune system modification and liver protection. Ginkgo biloba leaves and their extracts are used to treat a variety of diseases including Alzheimer's, cognitive disorders, arrhythmias and ischemic heart disease, diabetes, skin infections, cancer and thrombosis 1. Therefore, in this study, we investigated some factors involved in the induction of apoptosis in KG1-a cancer cells by Ginkgo biloba plant extract.Materials and Methods: KG1-a cell line cells were treated with concentrations of 200 to 1000 μM of Ginkgo biloba and cell survival was determined by MTT assay. 50% inhibitory concentration (IC50) was obtained by measuring the absorption of the resulting crystals. The occurrence and progression of apoptosis was assessed by Hoechst staining cell staining and fluorescence microscopy, cell cycle analysis and AnnexinV / PI dual staining by flow cytometry and caspase-3 activity. In molecular studies, the expression changes of Bcl2, Bax, P53, Survivin, P21, Noxa, Cyclin E, Cyclin A, Cdk-2 genes were evaluated by qRT-PCR.Results: First, the viability of KG1-a cells treated with Ginkgo biloba extract at concentrations of 200-1000 μM for 24, 48 and 72 hours was measured by MTT assay. The results showed a decrease in cell viability over 72 hours. According to the calculations performed in this study, the IC50 concentration of this compound was determined to be 350μM, which was used for further experiments. The occurrence of apoptosis was examined by Hoechst fluorescent dye cell staining and fluorescence microscopy imaging, cell cycle analysis and AnnexinV / PI dual staining by flow cytometry with IC50 concentration. The results of the cell cycle test indicated morphological changes associated with chromatin compression, DNA fragmentation, and arrest of the S phase of the cell cycle after cell treatment with Ginkgo biloba (at IC50 concentration). The results of qRT-PCR showed a decrease in the expression of Survivin, Bcl2 and Noxa genes and an increase in the expression of Bax, P53, P21, CyclinA, CyclinE and Cdk-2 genes depending on dose and time. Also, the expression ratio of Bax / Bcl2 genes increased with increasing treatment time. The results indicate that the effect of induction and promotion of apoptosis by Ginkgo biloba extract in KG1-a cell line of leukemia from both internal and external pathways of apoptosis.

Study of growth inhibition and apoptosis effects of Ginkgo biloba plant extract on KG1-a leukemic cell line

‏بابائی،

‏فرشید

تهيه کننده

‏مهدوی،

‏کوثری نسب جناب،

بابائی،

‏مجید

‏مرتضی

‏اسماعیل

استاد راهنما

استاد مشاور

استاد مشاور

تبریز