عنوان پایان‌نامه
تاثیر داروهای ضد تومور بلئومایسین و سیتارابین بر روی هسته و کروماتین سلولهای هپاتوسیت و مقایسه آن با اثر بر DNA
- رشته تحصیلی
- بیوشیمی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10931ب;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 48132
- تاریخ دفاع
- ۱۱ اسفند ۱۳۸۹
- دانشجو
- نسرین زرکار
- استاد راهنما
- عذرا ربانی چادگانی
- چکیده
- داروهای سیتارابین و بلئومایسین از موثر ترین دارو های ضد توموری هستند که در درمان طیف وسیعی از سرطان ها به صورت ترکیب با دیگر داروها ی ضد تومور کاربرد دارند. تحقیقات متعدد نشان داده است که بلئومایسین به عنوان یک Intercalator میتواند DNA را هدف قرار دهد و سیتارابین نیز به عنوان یک آنالوگ پیریمیدینی متابولیسم طبیعی سلول را مختل کند. کمپلکس نوکلئوپروتئینی کروماتین می تواند یکی از اهداف دارو های فوق باشد و بستر مناسبی را برای اتصال دارو ها فراهم کند. در این مطالعه مکانیسم عمل دو داروی سیتارابین و بلئومایسین بر روی هسته و ترکیبات کروماتین مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور هسته سلول های هپاتوسیت ، کروماتین ، DNA و پروتئین های هیستونی هر یک به طور جداگانه با دارو های فوق انکوبه کرده و سپس به وسیله اسپکتروسکوپی جذبی ، فلورسانس ، CD و دناتوراسیون حرارتی بررسی گردیدند. نتایج به دست آمده را می توان به صورت زیر خلاصه کرد: ? تاثیر دارو های فوق بر روی هسته نشان می دهد که این دو دارو با محتویات هسته سلول میانکنش می دهد. ? میانکنش داروهای فوق با کروماتین سبب کاهش میزان جذب کروماتین در طول موج 210 نانومتر میشود. نتایج فلورسانس نیز بیانگر کاهش میزان حداکثر طیف نشری فلورسانس در حضور دو دارو می باشد. طیف CD مربوط به کروماتین نیز به وضوح تغییرات مربوط به استک باز ها در حضور دو دارو را نشان می دهد ولی روند این تغییرات در طول موج های پایین تر که مربوط به ساختار های پروتئینی کروماتینی می باشد در غلظت های پایین دارو ها جزیی و در غلظت های بالا مشهود می باشد. ? بررسی اثر آنزیم ماکروکوکال نوکلئاز بر روی هسته های تیمار شده با دو دارو حاکی از عدم تغییر فشردگی کروماتین پس از اضافه کردن دارو ها می باشد. ? میانکنش داروهای فوق با ملکول DNA سبب کاهش میزان جذب ملکول DNA در طول موج 210 و 260 نانومتر می باشدکه این نتیجه بیانگر این می باشد که دارو با کروموفورهای DNA واکنش داده و سبب کاهش جذب در این طول موج ها می گردد. بررسی طیف CD مربوط به DNA در حضور و عدم حضور دارو بیانگر آن است که در اثر اضافه کردن دارو استک بین باز های DNA به شدت کاهش مییابد و البته تغییراتی مربوط به اسکلت قند و فسفات مشهود می باشد. ? بررسی اسپکتروسکوپی جذبی ، CD و فلورسانس میانکنش دارو های فوق با مجموعه هیستونی
- Abstract
- Bleomycin and cytarabine are the most effective antineoplasm drugs that are used in treatment of various cancers. Bleomycin as an intercalator binds to DNA and interferes to replication in G2 phase. Cytarabine belongs to antimetabolite family of drugs and inhibits incorporation of thimidine to DNA and stops replication. Nucleoprotein complex of chromatin can serve as a target for anticacer drugs and facilitates a proper site for binding drugs to chromatin components. In this study mechanism of action of cytarabine and bleomycin on nuclei and chromatin components was invstigated. For this purpose, nuclei prepared from rat liver, chromatin , histones and DNA individually incubated with both drugs and then were studied by emplying UV, CD, fluorescence. The results are summarized as follows. • Bleomycin and cytarabine bind to nuclei and decrease the absorbance at 210 and 260 nm at high concentration, core histone and H1 are released into supernants. • UV and fluorescence spectroscopy of the Supernants obtained from the interaction of drugs with the chromatin showed that, the absorbance of chromatin at 210 nm is decreased and fluorescence emittion intensity of chromatin reduced as drugs concentration is increased. The results demonstrate higher affinity of cytarabine to chromatin compared to bleomycin. • CD spectroscopy results showed that binding of bleomycin and cytarabin to chromatin reduced the elipticity mainly at 275 nm but at 208 and 222 nm, this changes were not significant. In the case of bleomycin, at high concentration of drug, the elipticity at 208 nm is moved to far region however in the presence of cytarabine the elipticity at 208 and 222 nm remain unchanged. • Interaction of DNA with former drugs with fluorescence spectroscopy indicated that both drugs bind to chromophore of DNA and reduce the fluorescence emittion of DNA. UV spectroscopy showed that in the presence of drugs, absorbance of DNA at 210 and 260 nm is decreased. The results based on the fluorescence and UV indicate that the drugs bind to chromatin more stongly than DNA. • CD spectroscopy results showed that stacking forces and DNA helicity is changed in the presence of both drugs, however the elipticity changes for cytarabine is more significant. • cytarabine and bleomycin interaction with histones proteins was studied with UV, CD and fluorescence spectroscopy. The results indicated that both drugs interact with histones proteins. Cytarabine and blemycin bind to histone proteins and decrease the fluorescence intensity and UV absorbance at high concentration. CD spectroscopy results showed that interaction of cytarabin with histone increased the elipticity at 208 and 222 nm, but bleomycin decreased the elipticity at mentioned wavelength. • From the resultd presented above it is suggested that apart from DNA, both drugs show high affinity to histone-complex in chromatin and also to histones free in solution indicating that histone proteins may play a fundamental role in drugs binding to DNA at the chromatin level.
