بررسی اثر سرکوب ژن LncRNA PVT1و دوسه تاکسل بر مهار رشد، آپوپتوز و مهاجرت سلول های سرطانی ریه
فاطمه نژادی اورنگ
علوم طبیعی
۱۴۰۱
۷۲ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
زیست شناسی گرایش سلولی – مولکولی
۱۴۰۱/۱۱/۱۸
سرطان ریه شایع¬ترین بدخیمی، با بالاترین میزان مرگ و میر در سراسر جهان است. تاخیر در تشخیص، عدم وجود روشهای درمانی مناسب و بروز مقاومت دارویی منجر به نتیجه ناکارآمد در درمان این بیماران میشود. با پیشرفت فناوری توالی¬یابی، RNAهای بلند غیرکدکننده توجه روزافزونی را به خود جلب کرده¬اند. RNAی بلند غیرکدکننده PVT1، به عنوان یک مولکول انکوژن در سرطان¬های مختلف از جمله سرطان ریه عمل می¬کند. افزایش بیان PVT1 نقش مهمی در شکلگیری تومور، رگ-زایی و متاستاز آن بهبافتهای دیگر دارد. سرکوب بیان این ژن سبب القا آپوپتوز، مهار رشد و مهاجرت سلولی و افزایش حساسیت به داروهای شیمیدرمانی در سلولهای سرطانی میشود. داروی شیمی-درمانی دوسه¬تاکسل یک جزء درمانی مهم در درمان مرحله پیشرفته سرطان ریه سلول¬¬ غیر کوچک می-باشد. با این حال باعث بروز یک سری عوارض جانبی می¬شود. از این رو، این مطالعه با هدف بررسی اثر هم¬افزایی داروی دوسه¬تاکسل و سرکوب بیان ژن PVT1 در القا آپوپتوز، مهار رشد، مهاجرت، و تاثیر بر ژن¬های c-MYC ، Caspase3 ، BCL2 و MMP2 سلول سرطانی ریه رده¬ی سلولی A549 طراحی شد. ابتدا IC50 داروی دوسه¬تاکسل در رده¬ی سلولی A549 با استفاده از تست MTT تعیین شد. سپس، از روش الکتروپوراسیون برای انتقال si-PVT1به ردهی سلولی A549 ¬به¬کار برده شد. از تکنیکWound healing assay به منظور بررسی میزان مهاجرت سلول¬های سرطانی استفاده شد. علاوه بر این، برای بررسی میزان آپوپتوز و آنالیز چرخه سلولی با بهره¬گیری از رنگ آمیزی¬های Annexin V-FITC/PI و DAPI تحقیقات فلوسایتومتری صورت گرفت. از qRT-PCR برای ارزیابی بیان ژن¬هایPVT1 ، c-MYC، Caspase3، BCL2 و MMP2 استفاده شد. در این مطالعه نشان داده شد که بیان PVT1 در رده¬ی سلولی A549سرطان ریه افزایش می¬یابد. استفاده همزمان از داروی دوسه¬تاکسل و PVT1 siRNAدر رده¬ی سلولی A549 سبب کاهش زنده¬مانی و رشد سلول¬های سرطانی و نیز موجب کاهش مهاجرت آن-ها می¬گردد. همچنین نتایج حاصل از روش فلوسایتومتری، افزایش القا آپوپتوز و در چرخه سلولی افزایش جمعیت سلول¬ها در مرحله subG1 و G2/M را متعاقب تیمار و ترانسفکشن سلول¬های سرطانی نشان داد. با توجه به یافته¬های این مطالعه،PVT1 می¬تواند در رد¬ه¬ی سلولی A549 افزایش یابد. و موجب تکثیر، مهاجرت، تهاجم و مقاومت به درمان شود. بنابراین، سرکوب بیان ژن PVT1 در همراهی با داروی شیمی درمانی دوسه¬تاکسل ممکن است به عنوان هدف درمانی برای به حداقل رساندن رشد و تکثیر سلول¬های سرطانی، افزایش آپوپتوز و کاهش متاستاز سرطان ریه به سایر بافت¬ها در نظر گرفته شود.
AbstractLung cancer is the most commonly diagnosed cancer and the leading cause of cancer deaths worldwide.With the advancement of sequencing technology, long non-coding RNAs have attracted increasing attention. Plasmacytoma variant translocation1 (PVT1) exerts an oncogenic role in many tumors, including lung cancer. Overexpression of PVT1 induces cancer development and progression through a variety of biological mechanisms. Previous studies have shown that the PVT1 gene expression knockdown suppresses the growth and migration ability of cancer cells and induces apoptosis. Docetaxel is an important therapeutic component for the treatment of advanced-stage non-small cell lung cancer; however, it causes a series of side effects. Hence, The purpose of this study is to investigate the synergistic effects of Docetaxel and PVT1-lncRNA knockdown for the inhibition of growth, migration, and induction of apoptosis in lung cancer. The IC50 of Docetaxel was obtained in A549 lung cancer cell line using MTT test. Then, electroporation method was used to transfer siRNA into A549 cell line. Wound healing assay was used to evaluate the migration rate of cancer cells. Flow cytometric studies were also used to determine the rate of induction of apoptosis and cell cycle analysis using Annexin V-FITC/PI and DAPI staining. qRT-PCR was used to assess the PVT1, Caspase3, BCL-2, c-MYC and MMP2 genes expression. In the present study, it was shown that, PVT1 gene expression knockdown could induce sensitivity to Docetaxel in A549 cells. This study also detected a substantial reduction in the mRNA expression of PVT1 when PVT1 siRNA and Docetaxel were simultaneously used in A549 cells. Furthermore, our data suggest that the combination of PVT1 siRNA and Docetaxel reduces cell migration. The results of flow cytometry showed increased induction of apoptosis by modulating the expression of apoptotic target genes. In addition, cell cycle analysis showed an increase in the population of cells in the subG1 and G2-M phases. According to the results of this study, the expression of PVT1 can increase in the A549 cell line and cause proliferation, migration, invasion, and treatment resistance. Therefore, PVT1 gene expression knockdown along with Docetaxel may be considered as a therapeutic goal to minimize the growth and proliferation of cancer cells, induce apoptosis and reduce lung cancer metastasis to other tissues.
Investigation of LncRNA Pvt1 gene knockdown and Docetaxel effect on growth inhibition, apoptosis and migration in lung cancer cells