بررسی تاثیر نیکوتین بر روی میزان بیان miRNA-124 و ارتباط آن با میزان بیان ژن گیرنده نیکوتینی و ژن های دخیل در تکثیر و آپاپتوز سلول های سرطان کبد
The effect of nicotine on miRNA-124 expression and its relationship with the expression of nicotinic receptor and proliferative and apoptotic genes in liver cancer cells
مجریان: خلیل حاجی اصغرزاده
خلاصه روش اجرا: سرطان کبد از سرطان های شایع انسانی بوده و همه ساله موجب مرگ و میر و اختلال در زندگی هزاران نفر می شود. مطالعات قبلی نشان داده اند که نیکوتین به عنوان ترکیب سرطان زای شناخته شده در دود سیگار، در فرآیندهایی از قبیل افزایش میزان تکثیر سلول ها، مهار آپاپتوز، آنژیوژنز پاتولوژیک، ایجاد متاستاز و همچنین مقاومت به عوامل شیمی درمانی در انواع مختلف سرطان ها از جمله سرطان کبد نقش دارد. با این وجود مکانیسم داخل سلولی اثرات متنوع نیکوتین مشخص نیست و مطالعات مختلفی وجود دارند که بر نقش محوری microRNA (miRNA) ها در ایجاد این اثرات تاکید می کنند. نیکوتین ممکن است با تغییر دادن بیان miRNA-124 اثرات خود را بر روی میزان تکثیر و آپاپتوز سلول های سرطانی کبد اعمال نماید. این مطالعه برای بررسی مکانیسم های مولکولی اثرات نیکوتین بر روی سلول های HepG2 (خریداری شده از انستیتو پاستور ایران)اجرا خواهد شد. در ابتدا نیکوتین با غلظت های مختلف و به صورت کوتاه مدت (یک روز) و بلند مدت (یک هفته) تیمار خواهد شد. در ادامه با استفاده از روش Quantitative Real‐Time PCR تغییرات بیان ژن گیرنده آلفا هفت نیکوتینی، میزان بیان miRNA-124 ، میزان بیان ژن های Caspase-3 و Bcl-2 اندازه گیری خواهد شد. در این روش ابتدا با روش های استاندارد، استخراج RNA صورت گرفته و سپس به آن پرایمر و آنزیم reverse transcriptase افزوده می شود و cDNA تهیه می گردد. پس از تهیه cDNA، PCR انجام خواهد شد. در روش qRT-PCR برای تعیین کمّی محصول در حال تشکیل نیاز به یک گزارشگر فلورسنت مانند سایبر گرین است که به محصول در حال شکل گیری متصل شده و مقدار محصول تولید شده را مشخص نماید. در سیکل های اول واکنش، این سیگنال فلورسنت ضعیف است و قابل افتراق از زمینه نمی باشد، امّا هر چه محصول بیشتری تولید شود شدت سیگنال به صورت نمایی افزایش پیدا می کند. تفاوت در منحنی ها در فاز نمایی نشان دهنده تفاوت در مقدار اولیه نمونه می باشد. منحنی های ایجاد شده در این فاز نمایی را مورد آنالیز قرار داده و با استفاده از روش Δ ΔCT بررسی خواهیم نمود. داده ها توسط نرم افزار prism آنالیز شده و برای مقایسه دو گروه از T-Test و یا معادل غیر پارامتریک آن (در صورتی که داده ها توزیع نرمال نداشته باشند) و برای مقایسه بین چند گروه از آنالیز واریانس یک طرفه استفاده خواهد شد. P<0.05 از لحاظ آماری تفاوت معنادار در نظر گرفته خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 68531 |
| عنوان فارسی طرح | بررسی تاثیر نیکوتین بر روی میزان بیان miRNA-124 و ارتباط آن با میزان بیان ژن گیرنده نیکوتینی و ژن های دخیل در تکثیر و آپاپتوز سلول های سرطان کبد |
| عنوان لاتین طرح | The effect of nicotine on miRNA-124 expression and its relationship with the expression of nicotinic receptor and proliferative and apoptotic genes in liver cancer cells |
| 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 | |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | مصرف سیگار یکی از مهمترین ریسک فاکتورهای ایجاد سرطان کبد است. با توجه به اینکه سرطان کبد روش درمانی موثری در مراحل پیشرفته بیماری ندارد امید این می رود تا با مشخص شدن مکانیسم های مولکولی اثرات نیکوتین در ایجاد و گسترش این بیماری بتوان به روش های درمانی جدیدی دست پیدا کرد. miRNA ها تنظیم کننده های مهم بیان ژن ها هستند به طوری که تنظیم بسیاری از ژن های دخیل در تمایز، تکثیر و یا آپاپتوز، پاسخ های ایمونولوژیک و بسیاری از فعالیت های دیگر سلول و مسیرهای سیگنالینگ مرتبط با آن ها را بر عهده دارند. با توجه به اینکه تاکنون نقش گیرنده های نیکوتینی و ارتباط آن با miRNA ها در تنظیم شروع و پیشرفت سرطان کبد نامشخص باقی مانده است امید این می رود تا با مشخص شدن نقش این گیرنده ها و مکانیسم های سیگنالینگ مرتبط با آن در آینده استراتژی های درمانی جدیدی در پیش گیری و درمان بیماران مبتلا به این بیماری با تولید داروهای جدید به وجود آید. |
| اهداف اختصاصی | بررسی اثرات تیمار کوتاه مدت و بلند مدت نیکوتین بر روی سطح بیان miRNA-124 در سلول های سرطان کبد -بررسی اثرات تیمار کوتاه مدت و بلند مدت نیکوتین بر روی سطح بیان ژن گیرنده های آلفا 7 نیکوتینی استیل کولین در سلول های سرطانی کبد -بررسی اثرات تیمار کوتاه مدت و بلند مدت نیکوتین بر روی میزان بیان ژن Caspase-3 در سلول های سرطان کبد -بررسی اثرات تیمار کوتاه مدت و بلند مدت نیکوتین بر روی سطح بیان ژن Bcl-2 در سلول های سرطان کبد |
| چکیده انگلیسی طرح | Liver cancer is among the most prevalent and serious health problems worldwide. Previous studies have shown that nicotine as a carcinogenic compound in cigarette smoke, is involved in processes such as increased cell proliferation, inhibition of apoptosis, pathological angiogenesis, metastasis, and resistance to chemotherapy agents in various types of cancer, including Liver cancer. However, the exact intracellular mechanism of the various effects of nicotine is unclear. There are several studies that emphasize the pivotal role of microRNAs (miRNAs) in mediating these effects. Nicotine may affect the proliferation and apoptosis of liver cancer cells by altering miRNA-124 expression. This study will be performed to investigate the molecular mechanisms of the effects of nicotine on HepG2 cells. To test our hypothesis that miRNA-124 could mediate nicotine’s effect on gene expression regulation, we profiled miRNA-124 expression to explore how it is modulated by nicotine. Initially, nicotine will be treated with different concentrations for a short time (one day) and long-term (one week). Next, using Quantitative Real-Time PCR, changes in the expression of alpha-seven nicotinic receptor gene, miRNA-124 expression, Caspase-3, and Bcl-2 gene expression will be measured. In this method, after extraction of total RNA, it will reverse transcribed into cDNA (Biofact, South Korea). Then, the qRT-PCR will perform using light cycler 96 (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) and reported by the 2−ΔΔCT method. Understanding more about the miRNA-related mechanisms of nicotine may play an important role in the development of new treatments directed to inhibition of liver cancer cells proliferation and induces their apoptosis and may pave the way to the development of novel therapeutics. |
| کلمات کلیدی | miRNA: microRNA Alpha7 nicotinic acetylcholine receptors: a7nAChRs qRT-PCR: Quantitative Real Time polymerase chain reaction |
| ذینفعان نتایج طرح | بیماران مبتلا به سرطان کبد و محققان حوزه دارویی برای طراحی داروهای جدید برای این نوع از سرطان |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| خلیل حاجی اصغرزاده | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| بهزاد برادران | همکار اصلی |
| محمد امین دوستوندی | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر مصرف سیگار و مواجهه با ماده نیکوتین موجب تغییر در بیان ژن های سرطانی می شود.متن خبر امروزه مواجهه با نیکوتین به دلیل رواج بیشتر استفاده از سیگارهای الکتریکی نسبت به گذشته بیشتر شده است. استفاده از این سیگارها یکی از علت های شناخته شده بسیاری از بیماری ها می باشد. نشان داده شده است که نیکوتین می تواند بر روی بیان ژن ها تاثیر بگذارد و باعث تولید غیر طبیعی در برخی از پروتئین ها شود. تغییر در این ژن ها منجر به ایجاد بیماری های مختلفی می شود. در این مطالعه که بر روی سلول های سرطانی انجام شد، نتایج نشان داد که اضافه نمودن نیکوتین به محیط کشت این سلول ها منجر به برخی تغییرات ژنتیکی می شود که این تغییرات به نوبه خود منجر به تغییر در بیان پروتئین ها می شود. با توجه به اینکه سیگار کشیدن یکی از علل مهم ایجاد سرطان می باشد، نتایج این مطالعه هم این موضوع را تایید می کند. با استفاده از روش های ژن درمانی می توان به مقابله با اثرات مضر نیکوتین پرداخت. بنابراین توصیه می شود بیمارانی که مستعد ابتلا به سرطان هستند از سیگار کشیدن پرهیز کنند و در مواجهه با این ماده قرار نگیرند. |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
