بررسی اثر نانو ذرات بارگیری شده بامولکول های siRNA ضد STAT3 و NIK به همراه داروی BV6 بر روی آنژیوژنز و متاستاز سلول های توموری
Investigation of the effect of the nanoparticles loaded with siRNA molecules against STAT3 and NIK along with BV6 on the tumor cell’s Angiogenesis and Metastasis.
مجریان: فرهاد جدیدی نیارق
خلاصه روش اجرا: این مطالعه دو فاز دارد: ۱.تولید نانو ذرات کیتوزان لاکتات حاوی siRNA : ابتدا با واکنش کیتوزان و اسید لاکتیک ترکیب کیتوزان لاکتات را تولید می کنیم. سپس باید نانوذرات کیتوزان لاکتات RNA مداخله گر را در بر بگیرند. کیتوزان لاکتات پتانسیل بالایی برای کپسوله کردن siRNA و حفاظت از آن در برابر تخریب سرمی دارد. تشکیل نانو ذرات کیتوزان لاکتات در اثر تعاملات یونی بین کیتوزان لاکتات و siRNA حل شده در سدیم تری پلی فسفات ( siRNA/TPP ) صورت می گیرد. و نانوذرات حاوی siRNA تولید می شوند که خصوصیات فیزیکو شیمیایی آن ها بررسی می شود. تولید کمپلکس نانوذرات-siRNA با ژل اکتروفورز در ژل 2% آگارز تایید می شود و میزان بارگیری siRNA به صورت کمی بوسیله روش اولتراسانتریفیوژ بررسی خواهد شد. ۲. مطالعه in vitro اثر بخشی نانو ذرات تهیه شده : از رده های سلول های سرطانی 4T1 (سرطان پستان) و B16F10 ( ملانوما ) در این مطالعه استفاده خواهد شد که مطالعات گذشته اثر گذاری BV6 و تولید NIK توسط آن ها را اثبات کرده است و میزان تولید آن نیز در هر رده سلولی متفاوت است. این رده های سلولی در محیط RPMI1640 حاوی 10% fetal bovine serum و آنتی بیوتیک کشت داده می شوند. پس از گذشت ۲۴ ساعت از کشت سلولی نانوذرات حاوی siRNA را به محیط کشت هر رده سلولی اضافه می کنیم. میزان تاثیر نانوذرات بارگیری شده با siRNA بر روی بیان ژن NIK و STAT3 و داروی BV6 در کشت سلول ها توسط تکنیک و Real-time PCR در فواصل زمانی مختلف بررسی می شود. تاثیر نانوذرات حاوی siRNA بر روی حیات سلولی توسط آزمون MTT ارزیابی می شود. علاوه بر این میزان تاثیر نانوذرات بارگیری شده با siRNA بر روی فاکتورهای آنژیوژنز (bFGF , VEGF) و فاکتور های متاستازی (MMP9,MMP2 ) با استفاده از تکنیک Real-time PCR در فواصل زمانی مختلف بررسی می شود.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا در دانشکده/مرکز |
| کد طرح | 58690 |
| عنوان فارسی طرح | بررسی اثر نانو ذرات بارگیری شده بامولکول های siRNA ضد STAT3 و NIK به همراه داروی BV6 بر روی آنژیوژنز و متاستاز سلول های توموری |
| عنوان لاتین طرح | Investigation of the effect of the nanoparticles loaded with siRNA molecules against STAT3 and NIK along with BV6 on the tumor cell’s Angiogenesis and Metastasis. |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | سیستم های نوین دارورسانی |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | کارشناسی ارشد |
| مدت اجرا - ماه | 14 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | آپوپتوز یکی از مسیر هایی که اختلال در مسیر عملکرد آن می تواند باعث سرطان شود. طبق مطالعات انجام شده، در این بین مسیر پیام رسانی STAT3 که توسط مسیرهای فرا دست فراوانی تحریک می شود می توان موجب رشد و تکثیر ، بقا ، تهاجم ، متاستاز ، رگزایی و مقاومت دارویی تومور می شود و اختلال در مسیر آپوپتوز شود. همچنین استفاده از داروی BV6 با کمک به القای آپوپتوز و جلوگیری از مقاومت داروی در مهار STAT3 در القای آپوپتوز می تواند باعث افزایش کارآیی آپوپتوز شود. تا به حال موردی از این ترکیب درمانی گزارش نشده است علاوه بر این که مطالعات گذشته به دلیل سیستمیک بود عوارضی به دنبال داشته اند. در این مطالعه ما به کمک نانوذرات و RNAهای مداخله گر و استفاده ترکیبی از داروی BV6 تلاش داریم تا با مهار مسیر پیام رسانی STAT3 به منظور القای آپوپتوز و جلوگیری از مقاومت به آپوپتوز کارآیی آپوپتوز را در دوزهای پایین دارو افزایش داده و کمترین عارضه را داشته باشیم. با توجه به اثر تحریکی BV6 و با کمک نانو ذرات امکان استفاده از RNAهای مداخله گر در موجود زنده و هم امکان دارو رسانی هدفمند وجود خواهد داشت |
| اهداف اختصاصی | <p>تعیین تاثیر نانوذرات بارگیری شده با مولکول های siRNA بر میزان بیان فاکتور رونویسی STAT3 در سلول های سرطانی</p>- تعیین تاثیر نانوذرات بارگیری شده با مولکول های siRNA بر میزان بیان ژن های متاستاتیک و آنژیوژنیک در سلول های سرطانی -تعیین اثر استفاده از داروی BV6 در القای متاستاز و آنژیوژنز در سلول های سرطانی از طریق بررسی میزان بیان ژن های این فاکتورها. |
| چکیده انگلیسی طرح | این مطالعه دو فاز دارد: ۱.تولید نانو ذرات کیتوزان لاکتات حاوی siRNA : ابتدا با واکنش کیتوزان و اسید لاکتیک ترکیب کیتوزان لاکتات را تولید می کنیم. سپس باید نانوذرات کیتوزان لاکتات RNA مداخله گر را در بر بگیرند. کیتوزان لاکتات پتانسیل بالایی برای کپسوله کردن siRNA و حفاظت از آن در برابر تخریب سرمی دارد. تشکیل نانو ذرات کیتوزان لاکتات در اثر تعاملات یونی بین کیتوزان لاکتات و siRNA حل شده در سدیم تری پلی فسفات ( siRNA/TPP ) صورت می گیرد. و نانوذرات حاوی siRNA تولید می شوند که خصوصیات فیزیکو شیمیایی آن ها بررسی می شود. تولید کمپلکس نانوذرات-siRNA با ژل اکتروفورز در ژل 2% آگارز تایید می شود و میزان بارگیری siRNA به صورت کمی بوسیله روش اولتراسانتریفیوژ بررسی خواهد شد. ۲. مطالعه in vitro اثر بخشی نانو ذرات تهیه شده : از رده های سلول های سرطانی 4T1 (سرطان پستان) و B16F10 ( ملانوما ) در این مطالعه استفاده خواهد شد که مطالعات گذشته اثر گذاری BV6 و تولید NIK توسط آن ها را اثبات کرده است و میزان تولید آن نیز در هر رده سلولی متفاوت است. این رده های سلولی در محیط RPMI1640 حاوی 10% fetal bovine serum و آنتی بیوتیک کشت داده می شوند. پس از گذشت ۲۴ ساعت از کشت سلولی نانوذرات حاوی siRNA را به محیط کشت هر رده سلولی اضافه می کنیم. میزان تاثیر نانوذرات بارگیری شده با siRNA بر روی بیان ژن NIK و STAT3 و داروی BV6 در کشت سلول ها توسط تکنیک و Real-time PCR در فواصل زمانی مختلف بررسی می شود. تاثیر نانوذرات حاوی siRNA بر روی حیات سلولی توسط آزمون MTT ارزیابی می شود. علاوه بر این میزان تاثیر نانوذرات بارگیری شده با siRNA بر روی فاکتورهای آنژیوژنز (bFGF , VEGF) و فاکتور های متاستازی (MMP9,MMP2 ) با استفاده از تکنیک Real-time PCR در فواصل زمانی مختلف بررسی می شود. |
| کلمات کلیدی | STAT3 : نوعی فاتور رونویسی در پایین دست بسیاری از گیرنده های سایتوکاینی که حالت دایمری به با STAT3 و یا STAT1 تبدیل شده و علاوه بر در نقش در تکامل سلول های ایمنی, بیان بالای آن می تواند باعث القای تومور و مهار آپوپتوز در این سلول های شود. SiRNA : (RNAi) مداخله گر اصطلاحی است که به مکانیسم خاموشی پس از رونویسی توسط RNA دو رشته ای گفته می شود. در تکنولوژی RNA های مداخله گر (siRNA) ، رشته مکمل mRNA ژن مورد نظر ساخته شده و این رشته به mRNA ژن هدف متصل و یک توالی دورشته ای (dsRNA) را بوجود می آورد. از آنجا که سیستم سنتز پروتئین قادر به ترجمه mRNA دو رشته ای نمی باشد، و بنابراین بیان ژن هدف متوقف و اصطلاحاً ژن خاموش می شود. BV6 : این ترکیب نوعی دارو از گروه تقلید کننده های SMAC و از نوع دو ظرفیتی (bivalent) می باشد که به اتصال به IAP ها باعث جلوگیری از مهار سرطان شده و علاوه بر آن گستره ی بالایی از تاثیرات را بر روی سیستم ایمنی دارند. NFkB غیر کانونی : این مسیر یکی از مسیر های مهم در سلول های می باشند که در ارتباط با بسیاری از مکانیسم ای سلولی می باشد که شامل مجموعه P52/RelB می باشد و واسته ای اصلی در فعال شدن آن کنیاز القا شده توسط NFkB (NIK) می باشد. NIK : نوعی آنزیم کیناز که واسطه ی اصلی در مسیر NFkB غیر کانونی می باشد که توسط CIAP1/2 یوبی کوئیتینه شده و باعث تجزیه NIK می شود. IAP : گروهی از پروتئین ها در سلول می باشند که در اثر اتصال به کاسپاز باعث جلوگیری آپوپتوز می شوند. متاستاز (Metastasis) : به گسترش و مهاجرت سلولهای سرطانی از یک بافت به بافتهای دیگر، متاستاز گفته میشود. آنژیوژنز (Angiogenesis) : فرایندی فیزیولوژیکی است که در آن رگ های جدید از رگهای موجود رشد میکنند. ایجاد رگهای خون رسان در درون تومورها برای آن ها حیاتی است. TNF : سایتوکاین پیش التهابی است که موجب تحریک و القای پاسخ های ایمنی التهابی می گردد. DR : نوعی گیرنده مرگ می باشد که انواعی همچون DR3, DR4, DR5 می باشد و باعث القای آپوپتوز از نوع خارج سلولی به واسطه کاسپاز ها می شود. FASL/FAS : نوعی گیرنده که توانایی القای مرگ را داشته و در سیناپس بین سلول های سرطانی و سلول های ایمنی وجود دارد. |
| ذینفعان نتایج طرح | درمان سرطان به دلیل قرار گرفتین سرطان در زمره بیماری هایی که هزینه فراوانی را برای جامعه و بیماران به دنبال داشته و سالانه باعث خروج مقادیر فراوان ارز کشور برای تهیه داروهای سرطانی می شود. بنابراین پیدا کردن روشی برای درمان این بیماری می تواند منافع بسیاری برای بیماران، جامعه داشته باشد. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| فرهاد جدیدی نیارق | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| مهدی یوسفی | همکار اصلی |
| افشین نیک خو | همکار اصلی |
| علی مسجدی | همکار اصلی |
| نرگس رستمی | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر مهار ریزمحیط مهاری تومور منجر به کاهش رشد و انتشار تومور می گردد.متن خبر سرطان مشکل بهداشتی جهانی می باشد که بدلیل پیچیدگی های آن متاسفانه درمان های رایج قابلیت پاکسازی سلول های سرطانی و درمان کامل را ندارند. بنابراین طراحی و بکارگیری روش های درمانی نوین برای سرطان امری ضروری و حیاتی می باشد. یکی از مشکلاتی که درمان های نوین حتی راه به جایی نمی برند وجود ریز محیط مهاری بسیار قوی در ناحیه توموری است که هم مانع عملکرد سلول های ایمنی در ناحیه تومور می شود و هم کارایی واکسن های درمانی ضد سرطانی را کاهش می دهد. بنابراین یکی از راه های افزایش کارایی درمان های رایج و افزایش پاسخ های ایمنی ضد توموری، مدیریت ریزمحیط تومور به منظور مهار بیان مولکول های مهاری موجود در ناحیه ریز محیط تومور است. با توجه به اینکه مولکول STAT3 در ماحیه توموری نقش بسیار عمده ای در پیشرفت تومور دارد و از طرفی فرآیند آپوپتوز در سلول های سرطانی دچار اختلال است، در این مطالعه، ما با استفاده از نانوذرات بارگیری شده با مولکول های siRNA ضد مولکول STAT3 به همراه داروی مهار کننده مولکول های IAP که خود مهار کننده آپوپتوز هستند به نام BV6 توانستیم فرآیند رشد تومور را مهار کنیم. |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر درمان ترکیبی با استفاده از نانوذرات بارگیری شده با مولکول های siRNA بر ضد STAT3 و NIK به همراه داروی BV6 موجب مهار آنژیوژنز در سلول های سرطانی می گرددمتن خبر سرطان مشکل بهداشتی جهانی می باشد که بدلیل پیچیدگی های آن متاسفانه درمان های رایج قابلیت پاکسازی سلول های سرطانی و درمان کامل را ندارند. بنابراین طراحی و بکارگیری روش های درمانی نوین برای سرطان امری ضروری و حیاتی می باشد. یکی از مشکلاتی که درمان های نوین حتی راه به جایی نمی برند وجود ریز محیط مهاری بسیار قوی در ناحیه توموری است که هم مانع عملکرد سلول های ایمنی در ناحیه تومور می شود و هم کارایی واکسن های درمانی ضد سرطانی را کاهش می دهد. بنابراین یکی از راه های افزایش کارایی درمان های رایج و افزایش پاسخ های ایمنی ضد توموری، مدیریت ریزمحیط تومور به منظور مهار بیان مولکول های مهاری موجود در ناحیه ریز محیط تومور است. با توجه به اینکه مولکول STAT3 در ماحیه توموری نقش بسیار عمده ای در پیشرفت تومور دارد و از طرفی فرآیند آپوپتوز در سلول های سرطانی دچار اختلال است، در این مطالعه، ما با استفاده از نانوذرات بارگیری شده با مولکول های siRNA ضد مولکول STAT3 به همراه داروی مهار کننده مولکول های IAP که خود مهار کننده آپوپتوز هستند به نام BV6 توانستیم فرآیند رشد تومور را مهار کنیم. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
