ارزیابی تاثیر ترکیب بنزودیازپین مشتق از پودوفيلوتوكسين بر زیست پذیری سلولی، آپوپتوز و بیان ژن های Bcl-2،Bax و MMP-9 در رده سلولی A375
First Statement of Responsibility
امیر مسعود نجاتی هریس
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
علوم طبیعی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۹
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۷۰ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
زیست شناسی گرایش: بیوشیمی
Date of degree
۱۳۹۹/۰۷/۳۰
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
چکیدهسرطان بعد از بیماری¬های قلبی عروقی به عنوان دومین عامل مرگ و میر در جهان شناخته می¬شود. در حال حاضر روش¬های درمانی مختلفی از جمله عمل جراحی، شیمی درمانی و رادیو تراپی برای کنترل بیماری سرطان مورد استفاده قرار می¬گیرد. هر کدام از روش های فوق داری عوارض جانبی بوده، به هر حال برای کاهش این اثرات اخیرا رویکردهای درمانی جدید )بر پایه ترکیبات گیاهی و یا ترکیبات سنتتیک( برای درمان انواع سرطان¬ها مورد مطالعه قرار گرفته است. پودوفيلوتوكسين يكي از اعضاي خانواده ليگنانه است كه يك تركيب سمي غير آلكالوئيدي بوده و اثرات بیولوژیکی (ضد سرطانی) آنها به مراتب در مطالعات گذشته ارزیابی شده است. در مطالعه حاضر تاثیر مشتق جدیدی از خانواده پودوفيلوتوكسين بنام (benzo[b]furo[3,4-e][1,4]diazepin-1-ones) ( BZD ) بر زیست پذیری سلولی، آپوپتوز و بیان ژن¬های (BAX, Bcl2, CAS3,9 MMP9,2, VIMENTIN, ,CD133, , ALDH MDR1) در رده سلولی A375 ارزیابی شد. نتایج: نتایج نشان داد که ترکیب BZD سمیت سلولی قابل توجهی را بر علیه سلول¬های سرطانی A375 القاء می¬کند به طوری که IC50 در 24 و 48 ساعت به ترتیب برابر µM 22/21 و 10 می¬باشد. این در حالی است که سمیت سلولی روی سلول¬های HFF-2 برابر با µM 10/57 و 82/28 بدست آمد. نتایج آنالیز تست¬های چرخه سلولی، انکسین و رنگ آمیزی DAPI نشان داد که ترکیب BZD باعث وقوع آپوپتوز برعلیه سلول¬های سرطانی A375 می-شود که افزایش سطح sub-G1 در چرخه سلولی، افزایش سطح آپوپتوز کمی و کیفی می¬تواند دلیلی بر این ادعا باشد. کاهش بیان ژن Bcl2 و افزایش بیان ژن¬های Bax, Cas 3,8 که با Real-time PCR ارزیابی شد، هم تایید کننده نتایج مربوط به آپوپتوز سلولی می¬باشد. نتایج مربوط به تست Colony formation نشان داد که BZD قادر است بصورت موفقیت آمیز و وابسته به دوز تشکیل کلنی را در مقایسه با گروه کنترل مهار کند. همچنین نتایج تست اسکرچ نشان داد، که BZD مهاجرت سلولی را کاهش می¬دهد، این نتایج به واسطه کاهش در بیان ژن¬های MMP2، MMP9، Vimintin تایید می¬شود. در نهایت ارزیابی میزان بیان ژن¬های درگیر در مقاومت سلولی از جمله MDR1، ALDH و CD133 نشان داد که BZD باعث کاهش معنی¬دار سطح این ژن¬ها در مقایسه با گروه کنترل می¬شود. نتیجه گیری: به طور کلی، بر پایه نتایج بدست، ما نتیجه می¬گیریم که ترکیب BZD سمیت سلولی را به واسطه¬ی القاء آپوپتوز اعمال می¬کند و این ترکیب باعث مهار کلونی زایی، کاهش مهاجرت و کاهش مقاومت دارویی می¬شود.
Text of Note
Cancer is the second leading cause of death in the world after cardiovascular disease. At present, various treatments such as surgery, chemotherapy and radiotherapy are used for controlling of cancer. Each of the such approaches has side effects; however, for reducing these effects, new therapeutic methods (based on herbal compounds or synthetic compounds) for treating of various cancers have recently been studied. Podophyllotoxin is a member of the lignan family, which is a non-alkaloid toxic compound and its biological (anti-cancer) effects have been widely evaluated in previous studies. In the present study, the effect of a new derivative of a podophyllotoxin family (benzo [b] furo [3,4-e] [1,4] diazepin-1-ones) called BZD on cell viability, apoptosis and gene expression (BAX, Bcl2, CAS3,9 MMP9,2, VIMENTIN, CD133, ALDH (MDR1) were evaluated in A375 cell line. Result: The results showed that the combination of BZD induces significant cytotoxicity against A375 cancer cells so that the IC50 at 24 and 48 hours is 21.22 and 10 µM, respectively. However, cytotoxicity on HFF-2 cells was 57.10 and 28.82 µM. The results of cell cycle analysis, annexin and DAPI staining tests showed that the combination of BZD causes apoptosis against A375 cancer cells which can be confirmed by elevation of sub-G1 cell cycle, quantitative and qualitative cell apoptosis level. Reduction of Bcl2 gene expression with increasing Bax, Cas3,8 genes expression, which were evaluated by real-time PCR, also confirm the results associated cell apoptosis. The results of colony formation test showed that BZD was able to successfully inhibit colony formation compared to the control group. Additionally, the results of scratch test also showed that BZD reduces cell migration; these results are confirmed by a decrease in MMP2, MMP9, Vimintin genes expressions. Finally, evaluation of the expression of genes involved in cellular resistance including MDR1, ALDH and CD133 showed that BZD significantly reduced the level of these genes compared to the control group.Conclusion: In general, based on the obtained results, we concluded that BZD exerts cytotoxicity by inducing apoptosis and this compound inhibits colonization, reduces migration and drug resistance.
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Evaluation of the effect of a podophyllutoxin derived bezodiazepin on cell viability, apoptosis and Bcl-2, Bax, MMP-9 gene expression in A375 cell line