مهارمهاجرت سلول های توموری بوسیله سرکوب ترکیبی CD73وکینازهای وابسته با سایکلین (CDKs)
Blockage of tumor cell migration by combined suppression of CD73 and Cycline Dependent Kinases (CDKs)
مجریان: شاهین حلاج
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 حاویSiRNA 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 بارگیریSiRNA به صورت کمی بوسیله روش اولتراسانتریفیوژ بررسی خواهد شد. از رده های سلول های سرطانی 4T1 (سرطان پستان) و CT26 ( سرطان کلون ) و B16F10 ( ملانوما ) در این مطالعه استفاده خواهد شد که مطالعات گذشته بیانCD73 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 همراه داروی مهارکننده CDKs (Dinaciclib) به محیط کشت هر رده سلولی اضافه کرده و میزان تاثیر نانوذرات بارگیری شده با siRNA بر روی مهاجرت سلولی در کشت سلول ها توسط تکنیک Gap Closure Migration Assays در فواصل زمانی مختلف بررسی می شود. ضمن اینکه تاثیر درمان ترکیبی بر روی بیان ژن های مرتبط با مهاجرت و متاستاز نیز بوسیله آزمون Real-time PCR بررسی خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 61773 |
| عنوان فارسی طرح | مهارمهاجرت سلول های توموری بوسیله سرکوب ترکیبی CD73وکینازهای وابسته با سایکلین (CDKs) |
| عنوان لاتین طرح | Blockage of tumor cell migration by combined suppression of CD73 and Cycline Dependent Kinases (CDKs) |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | ایمونوتراپی بیماریهای شایع با استفاده از ژن درمانی |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | خیر |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | دکتری عمومی |
| مدت اجرا - ماه | 14 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | کینازهای وابسته به سایکلین (CDKs) از جمله مهمترین پروتئین های تنظیم کننده¬ی چرخه¬ی سلولی هستند و اختلال در عملکرد آن¬ها یکی از عوامل مهم ایجاد سرطان است. اختلال در این پروتئین¬ها با واسطه¬ی مسیرهای داخل سلولی مانند ERK، JNK، MAPK و STAT3 بر روی فاکتورهای موثر در سرطان از جمله تکثیر سلولی، آنژیوژنز، ایجاد ریزمحیط مهاری، متاستاز و اختلال ترمیم DNAاثر میگذارد. همچنین این پروتئین¬ها به واسطه¬ی اثر گذاری روی مسیرهای ذکر شده، سبب افزایش بیان CD73 می¬گردند که سبب ایجاد شرایط غنی از آدنوزین در محیط تومورشده که می توانند فعالیت ضد توموری سلول های T و NK را مهار کنند و نقش مهمی در مکانیسم فرار تومور ایفا کند. همچنین آدنوزین با واسطه ی اثر روی مسیرهای ERK، JNK و MAPK سبب فعالیت بیشتر مسیر STAT3 و به دنبال آن افزایش بیان CD73 شود. مطالعات جداگانه زیادی برای مهار CDKs و CD73 انجام شده است که گاها به علت اختصاصی نبودن عوارض جانبی زیادی داشتند. در مطالعه حاضر تلاش می¬شود تا با مهار همزمان دو فاکتور عنوان شده با استفاده از داروی Dinaciclib به عنوان یک CDK inhibitor و RNA مداخله گر علیه CD73، به دنبال جلوگیری از مهاجرت و متاستاز سلول های سرطانی و در نتیجه جلوگیری از پیشرفت تومور بوده و درمان موثری برای سرطان¬های مورد نظر ارائه نمود. |
| اهداف اختصاصی | تهیه ی نانو ذرات کیتوزان لاکتات حاوی SiRNA -مطالعه in vitro اثر بخشی درمان ترکیبی بر روی مهاجرت سلول های سرطانی |
| چکیده انگلیسی طرح | Cyclin-dependent kinases (CDKs) are among the most important cell cycle regulatory proteins, and their dysfunction is one of the important factors in the development of cancer. Dysfunction in these proteins, mediated by intracellular pathways such as ERK, JNK, MAPK, and STAT3, affects factors effective in cancer, including cell proliferation, angiogenesis, the creation of an inhibitory microenvironment, metastasis, and impaired DNA repair. Also, these proteins, by affecting the aforementioned pathways,They increase the expression of CD73, which creates adenosine-rich conditions in the tumor environment that can inhibit the antitumor activity of T and NK cells and play an important role in the mechanism of tumor escape. |
| کلمات کلیدی | CDKs :Cyclin dependent kinases یا کینازهای وابسته به سیکلین و دسته ای از پروتئین های سرین ترئونین کیناز هستند که در پیشبرد و کنترل چرخه ی سلولی نقش اساسی دارند.CDKs بعد از اتصال به سیکلین فعال می شوند.در ساختار CDKs سه بخش اساسی وجود دارد:1) دومن N-terminal که غالبا از صفحات بتا ساخته شده است. 2) دومن C-terminal که غالبا مارپیچ الفا دارد. 3)سایت اتصال به ATP SiRNA: RNA مداخله گر (RNAi) اصطلاح کلی است که به تکنولوژی خاموشی پس از رونویسی توسط RNA دو رشته ای اطلاق گردیده و در گیاهان با اصطلاح PTGS عنوان می شود .در تکنولوژیRNA مداخله گر (RNAi) ، 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، بیان ژن هدف متوقف و اصطلاحاً ژن خاموش می شود. Dinaciclib :یک مهار کننده قوی برای cdk1,2,5,9 می باشد وباعث القای پسرفت تومورهای solid می شود. CD73: یک پروتئین غشای پلاسمایی است که در بسیاری از سرطان ها افزایش بیان می یابد.نوکلئوتید خارج سلول ((AMP را به آدنوزین تبدیل می کند. که آدنوزین نقش مهمی در مکانیسم های سرکوب سیستم ایمنی در محیط تومور ایفا می کند. MDSC: از سلول های رده میلوئیدی است که موجب مهار پاسخ های ایمنی می شود. CD39: یک پروتئین گذرنده از غشا است که در سطح سلول های توموری و تعدادی از سلول های سیستم ایمنی بیان می شود.ATP خارج سلولی را به ADP و سپس به AMP تبدیل می کند. TGF-β: فاکتور تغییر دهنده رشد β از طریق مهار لنفوسیت ها و فاگوسیت ها باعث تعدیل و تنظیم پاسخ های ایمنی می گردد. این سایتوکین هم اثر ضد التهابی و هم اثر پیش التهابی را نشان می دهد که بسته به زمان و مقدار تولید و سیستمیک یا موضعی بودن آن دارد. TGF-β از سلول های T تحریک شده ، بیگانه خوارهای تک هسته ای فعال شده با LPS و بسیاری دیگر از سلول ها تولید می شود. STAT3: یکی از اعضای خانواده STAT است که توسط ژن STAT3 تولید می شود. در سیتوپلاسم به صورت مونومر های غیر فعال وجود دارد که در پاسخ به سایتوکین ها و فاکتور های رشد توسط JAK فسفریله شده و تشکیل همودایمر می دهد و به هسته نقل مکان کرده و با اتصال به توالی های خاص نسخه برداری ژن های مربوطه را تحریک می کند. RAF/MEK/ERK :حضور میتوژن ها و عوامل رشد باعث فعال شدن تیروزین کیناز گیرنده های کانونی مانند EGFR وافزایش دینامیکی آنها و همچنین فعال شدن GTPase Ras می شود. این نتیجه منجر به فسفریلاسیون آبشار) MAPK (Raf-MEK-ERK و در نهایت باعث فسفریلاسیون و فعال شدن ERK می شود. فعالیت ERK برای فعال کردن ژن های تنظیم کننده ی سیکل سلولی مورد نیاز است. P38 : یک پروتئین کیناز فعال با میتوژن (MAPK) است که به محرک های استرس مانند سیتوکین ها، اشعه ماوراء بنفش، شوک گرما و شوک اسموتیک واکنش نشان می دهد و در تمایز سلولی، آپوپتوز و اتوفاژی دخیل است. MCL-1: پروتئین کدگذاری شده توسط این ژن متعلق به خانواده Bcl-2 است. در این لوکوس جایگزینی اسپلایسینگ وجود دارد و دو ایزوفرم مشخص شناسایی شده است. ایزوفرم 1 با مهار آپوپتوز، بقای سلولی را بهبود می بخشد در حالی که محصول ژن کوتاه تر (ایزوفرم 2) اسپلایس شده، باعث افزایش آپوپتوز می شود. BCL-XL: این پروتئین عضوی از خانواده ی Bcl-2 است و از طریق جلوگیری از انتشار محتویات میتوکندری مانند سیتوکروم c به عنوان پروتئین ضد آپوپتوزی عمل می کند. VEGF : فاکتور رشد اندوتلیال عروق که به عنوان عامل نفوذپذیری عروقی (VPF) شناخته می شود. یک پروتئین سیگنال تولید شده توسط سلول هایی است که باعث ایجاد رگ های خونی می شوند. VEGF یک زیر خانواده از عوامل رشد است که در واسکولوژنز و آنژیوژنز نقش دارد. |
| ذینفعان نتایج طرح | درمان سرطان به دلیل قرار گرفتن سرطان در زمره بیماری هایی که هزینه فراوانی را برای جامعه و بیماران به دنبال دارد. در ایران نیز سرطان از مهم ترین معضلات سلامت عمومی است و سالانه باعث تحمیل هزینه های فراوان به بیماران و نظام سلامت شده و باعث خروج مقادیر فراوان ارز کشور برای تهیه درمان سرطان می شود. بنابراین پیدا کردن روشی برای درمان این بیماری منافع بسیاری برای بیماران و نظام سلامت خواهد داشت. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| فرهاد جدیدی نیارق | مجری دانشجویی(کمیته تحقیقات دانشجویی) |
| شاهین حلاج | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر نانوذرات کیتوزان لاکتات ضد C73 سبب بهبود قابل توجه در اثر ضد مهاجرتی داروی دیناسیسلیب بر روی سلول های سرطان پستان شدند.متن خبر هدف این طرح توسعه روش درمان سرطان پستان بوده و با استفاده از مطالعات مولکولی دو هدف CD73 و CDK برای درمان سرطان انتخاب شدند. برای این منظور در این مطالعه استفاده از نانوذرات کیتوزان لاکتات و بارگیری آن ها با siRNA ضد C73 سبب بهبود قابل توجه در اثر ضد مهاجرتی داروی دیناسیسلیب بر روی سلول های توموری سرطان پستان مشاهده شد. همچنین این روش ترکیب درمانی جدید باعث افزایش مرگ و میر سلول های سرطانی و کاهش متاستاز و کاهش روند وزن گیری مدل موشی مبتلا به سرطان پستان شد که نشان از درمان موثر و جلوگیری از مهاجرت موثر این روش درمانی نوین است. این روش جدید با توسعه به سطح مطالعات بالینی بر روی انسان میتواند روش موثری در درمان سرطان باشد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
