بررسی بیان ژن های آپوپتوز در رده سلولی KG-1a پس از قرار گرفتن در معرض نانوذرات Thymus fallax

خلاصه فارسی

در طول 40 سال گذشته، بسیاری از گیاهان به عنوان مواد، با خاصیت سمیت سلولی گزارش شده اند. آویشن (T. fallax Fisch Mey)، متعلق به خانواده Lamiaceae، بوته ای چند ساله با بوی خوشایند است که در چندین منطقه از جمله دریای مدیترانه، جنوب ایتالیا، ایران و ترکیه رشد می‌کند. آویشن و روغن آن به عنوان مواد ضد عفونی کننده و آنتی اکسیدان مورد استفاده قرار گرفته است. لوسمی میلوئید حاد) (AML با گسترش غیر طبیعی سلول های میلوئیدی در مغز استخوان مشخص می‌شوند .لوسمی در اثر جهش های سوماتیکی، ترانسلوکاسیون و جهش در رده سلول های زایا ایجاد می‌شود. از جمله ژن هایی که جهش آن ها در لوسمیو ژنزAML دخیل هستند، DNMT3A،GATA2،KIT،FLT3 و RUNX1 می‌باشند که در کروموزوم های مختلف قرار دارند. رده سلولی KG-1a که بسیار شبیه به سلول های بنیادی لوسمیک است. بنابراین، به عنوان یک مدل برای مطالعه ویژگی سلول های بنیادی لوسمی استفاده می‌شود. در این مطالعه ابتدا اثر عصاره و نانوذرات Thymus fallax بر روی رده سلولی KG-1a مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات نقره به روش سنتز سبز سنتز گردید و اختصاصیت آن با تست های فیزیکی و شیمیایی از جمله تصویر برداری SEM آنالیز FTIR ، و تکنولوژی D.L.S بررسی گردید. نمودارهای وابسته به غلظت و زمان برای تأثیر عصاره و نانوذرات آن در سلول های KG-1a پس از آزمایش سمیت سلولی، تعیین مقادیر MTT و IC50 در هر گروه ترسیم شد. سپس بررسی ژن های آپوپتوز از جمله hCASP3،Bax ، Bcl-2، Caspase9، Caspase8 و GAPDH با استفاده از روش PCR مورد بررسی قرار گرفت. مراحل مرگ سلولی شامل آپوپتوز اولیه، آپوپتوز دیررس و نکروز سلول ها با استفاده از روش رنگ آمیزی آکریدین اورنج و اتیدیوم بروماید تجزیه و تحلیل شدند و با میکروسکوپ کنتراست فاز نشان داده شدند. نتایج حاکی از وجود عصاره و نانوذرات نقره آن در مرگ سلول های KG-1a است. نانوذرات نسبت به عصاره Thymus fallax مؤثرتر بود و هر دو عامل در مسیرهای داخلی و خارجی باعث آپوپتوز می شوند. مراحل آپوپتوز زودرس و دیررس و نکروز وابسته به غلظت است و این مراحل در سلول های KG-1a تحت درمان با نانوذرات و عصاره متفاوت بودند. این نتایج حاکی از مزایای استفاده از گیاهان در تولید نانوذرات به عنوان راهی نوین در درمان یا یک عمل تکمیلی در معالجه سرطان است.

عنوان انگليسی

Investigation of apoptosis-related genes expression levels in the KG-1a cell line following exposure to Thymus fallax nanoparticles

خلاصه انگلیسی

Over the past 40 years, many plants have been reported as cytotoxic substances. Thyme (T. fallax Fisch Mey), belonging to the family Lamiaceae, is a fragrant perennial plant that grows in several regions, including the Mediterranean Sea, southern Italy, Iran and Turkey. Thyme and its oil have been used as disinfectants and antioxidants. Acute myeloid leukemia (AML) is characterized by abnormal proliferation of myeloid cells in the bone marrow. Leukemia is caused by somatic mutations, translocation, and mutations in the germ cell line. Among the genes whose mutations are involved in AML leukemia genes are DNMT3A, GATA2, KIT, FLT3 and RUNX1, which are located on different chromosomes. KG-1a cell line that is very similar to leukemic stem cells. Therefore, it is used as a model to study the characteristics of leukemia stem cells. In this study, the effect of Thymus fallax extract and nanoparticles on KG-1a cell line was first investigated. Silver nanoparticles were synthesized by green synthesis method and its specificity was investigated by physical and chemical tests including SEM imaging, FTIR analysis, and D.L.S. Concentration and time-dependent graphs were drawn for the effect of the extract and its nanoparticles on KG-1a cells after cytotoxicity test, determination of MTT and IC50 values in each group. Then, apoptotic genes including hCASP3, Bax, Bcl-2, Caspase9, Caspase8 and GAPDH were examined by PCR. Stages of cell death including primary apoptosis, late apoptosis and cell necrosis were analyzed using acridine orange and ethidium bromide staining and phase contrast microscope. The results indicate the presence of silver extract and its nanoparticles in the death of KG-1a cells. Nanoparticles were more effective than Thymus fallax extract, and both agents caused apoptosis in internal and external pathways. The stages of early and late apoptosis and necrosis are concentration dependent and these stages were different in KG-1a cells treated with nanoparticles and extracts. These results suggest the benefits of using plants in the production of nanoparticles as a new way of treating or complementing a cancer treatment

Document Downloads