القای آپوپتوز دررده ی سلولی MOLT-4 با استفاده از TRAIL و SAHA و بررسی مکانیسم های داخل سلولی مقاومت به TRAIL
Apoptosis induction in MOLT-4 Cell line using TRAIL and SAHA and study of intracellular resistance mechanisms to TRAIL
مجریان: مجید فرش دوستی حق , سعید سلالی
خلاصه روش اجرا: - لوسمی نوعی بیماری پیشرونده و بدخیم بافت خون ساز بدن است که با تکثیر و تکامل ناقص گلبول های سفید خون و پیش سازهای آنها در خون و مغز استخوان ایجاد می شود. لوسمی لنفو بلاستی حاد (ALL) نوعی از لوسمی است که در آن تعداد بسیار زیادی از لنفوسیتهای نابالغ که هنوز به طور کامل تکامل نیافته اند دچار اختلال شده و بطور فزاینده ای در خون محیطی و مغزاستخوان افزایش می یابد. لوسمی لنفوبلاستی حاد، شایع ترین نوع لوسمی در اطفال بوده و در عین حال در بزرگسالان نیز دیده می شود . راههای متعارف جهت درمان این بیماران با توجه به سیر سریع این بیماری ها خیلی موثر نبوده اند و در برخی موارد عوارض ناشی از این درمانها باعث وخیم تر شدن وضع بیماران گشته است. امروزه دانشمندان روی به درمانهای جدیدتر آورده اند تا میزان بهبودی را در این بیماران به حداکثر برسانند . یکی از این روشهای درمانی که بسیار نیز مورد علاقه ی پژوهشگران واقع شده استفاده از پروتئین های القا کننده ی اختصاصی آپوپتوز از جمله TRAIL (Tumor necrosis factor- Related Apoptosis Inducing Ligand) است. TRAIL یک عامل فیزیولوژیک قوی در از بین بردن سلولهای آسیب دیده و سرطانی است و با توجه به اثر انتخابی آن بر روی سلولهای سرطانی و عدم تأثیر بر سلولهای سالم و حداقل عوارض جانبی، این پروتئین تبدیل به یک گزینه جذاب جهت درمان انواع مختلف بدخیمی ها شده است. با توجه به این موضوع که در زمینه استفاده از TRAIL برای لوسمی ها مطالعات قبلی بیشتر بصورت تک پارامتری و به شکل محدود انجام شده اند و مکانیسم های اصلی مقاومت در لوسمی ها به ندرت بطور کامل و جامع مورد مطالعه قرار گرفته اند بنابراین بر آن شدیم تا مطالعه حاضر را در این زمینه طراحی نمائیم. با توجه به اینکه در بسیاری از موارد سلول های سرطانی به TRAIL مقاومت پیدا میکنند بنابراین استفاده از داروهایی که به صورت سینرژیسم با TRAIL بتوانند بر این مقاومت غلبه کنند میتواند بسیار مفید واقع گردد. جهت تقویت اثر TRAIL در القای مرگ سلولی می توان از عوامل مختلفی استفاده کرد که از این بین استفاده از مهارکننده های هیستون داستیلاز(HDACi) مانند suberanilohydroxamic acid (SAHA) می تواند باعث کاهش مقاومت سلولهای سرطانی به TRAIL گردد. در مرحله اول جهت تعیین دوز اپتیمم داروهای TRAIL و SAHA از روش MTT (دی متیل تیازول ۲ و ۵ دی فنیل تترازولیوم برمید) استفاده می شود. جهت این کار رده ی سلولی MOLT4در محیط کشت RPMI-1640 (Roswell Park Memorial Institute Medium)با 10% FBS (Fetal bovine serum) کشت داده می شود و سپس تعداد معینی از این سلول ها در رقت های مختلف TRAILو SAHA تیمار می شوند و سپس با روش MTT assay میزان سلولهای زنده و غلظت مناسب IC50 (half-maximal inhibitory concentration)از هر یک از دو عامل انتخاب خواهد شد. در مرحله بعد کشت های سلولی در تکرارهای triple انجام خواهد شد که تیمار با TRAIL و SAHA به صورت تکی و باهم در زمانهای 12،24،48،72 ساعت به همراه گروه کنترل تیمار نشده انجام خواهد شد. سپس سلولها جمع آوری شده و میزان القای آپوپتوز بوسیله کیت Annexin-v وPI(Propidium iodide) با فلوسیتومتری سنجش خواهند شد. جهت بررسی بیان ژن های (Death Receptor) DR4,5، NF-kB(فاکتور هستهای تقویتکننده زنجیره سبک کاپا از لنفوسیتهایِ B فعالشده)، PI3K (بازدارنده فسفواینوزیتید ۳-کیناز)، AKT (Protein kinase B) ،STAT3 (Signal transducer and activator of transcription 3) و CHOP (C/EBP homologous protein) ،ابتدا RNA استخراج و بعد از سنتز cDNA (complementary DNA) ، Real-time PCR جهت بررسی بیان ژنها خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 68466 |
| عنوان فارسی طرح | القای آپوپتوز دررده ی سلولی MOLT-4 با استفاده از TRAIL و SAHA و بررسی مکانیسم های داخل سلولی مقاومت به TRAIL |
| عنوان لاتین طرح | Apoptosis induction in MOLT-4 Cell line using TRAIL and SAHA and study of intracellular resistance mechanisms to TRAIL |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه |
| اولویت طرح | آینده پژوهی و پژوهش عملیاتی در نظام سلامت |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | کارشناسی ارشد |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | با توجه به اینکه در بسیاری از موارد سلول های سرطانی به TRAIL مقاومت پیدا میکنند بنابراین استفاده از داروهایی که به صورت سینرژیسم با TRAIL بتوانند بر این مقاومت غلبه کنند میتواند بسیار مفید واقع گردد. جهت تقویت اثر TRAIL در القای مرگ سلولی می توان از عوامل مختلفی استفاده کرد که از این بین استفاده از مهارکننده های هیستون داستیلاز(HDACi) مانند suberanilohydroxamic acid (SAHA) می تواند باعث کاهش مقاومت سلولهای سرطانی به TRAIL گردد. |
| اهداف اختصاصی |
|
| چکیده انگلیسی طرح | Leukemia is a progressive and malignant disease of the body's hematopoietic tissue caused by the incomplete proliferation and development of white blood cells and their precursors in the blood and bone marrow. Acute lymphoblastic leukemia (ALL) is a type of leukemia in which many immature lymphocytes that are not yet fully developed are impaired and have increased in the peripheral blood and bone marrow. Acute lymphoblastic leukemia is the most common type of leukemia in children and is also seen in adults. Conventional ways to treat these patients have not been very effective due to the rapid course of this disease, and in some cases, the side effects of these treatments have made the patients' condition worse. Today, scientists are turning to newer therapies to maximize recovery in these patients. One of these treatments, which is also very popular among researchers, is the use of apoptosis-specific induction proteins such as TRAIL (Tumor necrosis factor-related Apoptosis-Inducing Ligand). TRAIL is a potent physiological agent in killing damaged and cancer cells, and due to its selective effect on cancer cells and its lack of effect on healthy cells, and minimal side effects, this protein has become an attractive option for treating various types of malignancies. Since the previous studies on the use of TRAIL for leukemia have been done in a single-parameter and limited way, and the main mechanisms of resistance in leukemias have rarely been entirely and comprehensively studied, we decided to design the present study in this field. Given that cancer cells become resistant to TRAIL in many cases, the use of drugs that can overcome this resistance in synergism with TRAIL can be beneficial. To enhance the effect of TRAIL in inducing cell death, various factors can be used, including the use of histone deacetylase inhibitors (HDACi) such as suberanilohydroxamic acid (SAHA), can reduce the resistance of cancer cells to TRAIL. In the first step, to determine the optimal dose of TRAIL and SAHA drugs, the MTT method (dimethyl thiazole 2 and 5 diphenyltetrazolium bromide) is used. To do this, the MOLT4 cell line is cultured in RPMI-1640 (Roswell Park Memorial Institute Medium) with 10% FBS (Fetal bovine serum), and then a certain number of these cells will be treated in different dilutions of TRAIL and SAHA. Then, by MTT assay, the number of viable cells and the appropriate concentration of IC50 (half-maximal inhibitory concentration) will be selected from each of the two drugs. In the next step, cell cultures will be performed in triple replications. With the untreated control group, TRAIL and SAHA will be treated individually and together at 12, 24, 48, 72 hours. The cells are then collected, and the induction of apoptosis is measured by annexin-v kit and PI (Propidium iodide) by flow cytometry. To study the expression of DR4,5, NF-kB (Nuclear factor-enhancing kappa light chain activated B lymphocytes), PI3K (phosphoinositide 3-kinase inhibitor), AKT (Protein kinase B), STAT3 (Signal transducer) genes activator of transcription 3), and CHOP (C / EBP homologous protein), first RNA is extracted, and after cDNA (complementary DNA) synthesis, Real-time PCR will be performed to check the expression of genes at the protein level. |
| کلمات کلیدی | - آپوپتوز: مرگ برنامه ریزی شده سلولی که یک رخداد فیزیولوژیک جهت از بین بردن سلولهای پیر و سرطانی شده میباشد. - TRAIL: یک پروتئین عملکردی از ابرخانواده TNF که به عنوان لیگاند موجب القای مرگ سلولی بنام آپوپتوز میشود. - SAHA: یک نوع مهارکننده هیستون داستیلاز که موجب القای مرگ سلولی بنام آپوپتوز میشود. - NF-kB: یک پروتئینی است که نسخه برداری از DNA، تولید سایتوکاین ها و بقای سلول را کنترل میکند. - PI3K: فسفواینوزیتید ۳-کیناز که آنزیمی است که در رشد و تمایز سلول های سرطانی نقش دارد. - AKT: پروتئین کیناز B که یک پروتئین کیناز اختصاصی سرین/ترئونین است که در رشد و تکثیر سلولی و آپوپتوز نقش دارد. - STAT3: انتقال دهنده سیگنال و فعال کننده رونویسی سه که باعث رشد سلولی و مهار آپوپتوز می شود. - DR4: گیرنده آگونیستی غشایی شماره یک TRAIL - DR5: گیرنده آگونیستی غشایی شماره دو TRAIL - CHOP: یک فاکتور رونویسی پروآپوپتوتیک است و نقش مهمی در پاسخ استرس سلولی دارد. - MOLT4 cell line: رده سلولی با منشا لوسمی لنفوئیدی حاد، رده سلول T |
| ذینفعان نتایج طرح | در صورتی که این طرح انجام بپذیرد و نتایج و داده های حاصل از آن استحراج گردد میتواند کمک شایانی به پژوهشگران و محققین و در زمینه بالینی به پزشکان داشته باشد و حتی به بیماران کمک کند تا در آینده بتوانند روش های درمانی اثرگذارتر و سودمند تر دریافت کنند و به طور کلی روش درمانی را بهبود ببخشد. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| فاروق معروفی | همکار اصلی |
| مجید فرش دوستی حق | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| سعید سلالی | استاد راهنما دوم (آموزشی ) |
| بهزاد برادران | مشاور |
| مسعود محمد میرزاپور | دانشجوی مالک پایان نامه |
| مصطفی جراحیان | مشاور |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر ترکیب دارویSAHA(اسید هیدروکسامیک سوبرولانیلید) با TRAIL(لیگاند القاکننده مرگ با فاکتور نکروز تومور)می تواند باعث افزایش مرگ سلولهای سرطانیMOLT4 شود.متن خبر در بیماران مبتلا به سرطان لوسمی حاد لنفوبلاستیک T، درمانهای معمول چندان مؤثر نیستند و بقای بیماران کوتاه است. به همین دلیل، یافتن روشهای جدیدی که بتوانند بدون آسیب به سلولهای سالم، سلولهای سرطانی را از بین ببرند، ضروری است.
در این مطالعه، ترکیب دو دارو SAHA (مهارکننده آنزیم هیستون دِاستیلاز) و TRAIL (یک پروتئین القاکننده مرگ سلولی) روی سلولهای سرطانی MOLT4 که از بیماران مبتلا به این بیماری گرفته شده بودند، آزمایش شد. این ترکیب در بازههای زمانی ۲۴، ۴۸ و ۷۲ ساعت باعث افزایش بیان ژنهای مرتبط با مرگ سلولی و کاهش ژنهای ضد مرگ سلولی شد. در نتیجه، سلولهای سرطانی حساستر شده و مرگ آنها افزایش یافت.
نتایج این پژوهش نشان میدهد که ترکیب این داروها میتواند راهی امیدبخش برای درمان مؤثرتر این بیماران باشد. با انجام مطالعات بیشتر و بررسی ترکیبات دیگر، این روش ممکن است به آزمایشهای بالینی برسد و در نهایت موجب افزایش بقای بیماران شود. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
