عنوان پایان‌نامه
بررسی نقش مسیر بقای سلولی و اتوفاژی در رشد و تکثیر سلول های سرطانی سینه(رده ی سلولیT-۴۷D)
- رشته تحصیلی
- زیست‌شناسی-علوم‌سلولی‌مولکولی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4627;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51207
- تاریخ دفاع
- ۳۰ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- راضیه محمدپور
- استاد راهنما
- شاهرخ صفریان
- چکیده
- چکیده سولفونامیدها کلاس مهمی از داروها با چندین خاصیت فارماکولوژیکی میباشند. انواعی از مکانیسمهای ضد سرطانی مثل مهار آنزیم کربونیک انیدراز، مهار چرخهی سلولی در فاز G1، مهار تجمع میکروتوبولها، مهار فعال کنندهی رونویسی NF-Y و مهار رگزایی برای آنها گزارش شده است. در مطالعات گذشته در بررسی اثرات ضد سرطانی چهار عضو از خانوادهی سولفونامیدها به نامهای استازولامید، سولفاستامید، سولفابنزامید و سولفاتیازول به همراه داروی دوکسوروبیسین بر روی ردهی سلولی سرطان سینهی T47D، مطالعات بررسی علائم ریخت شناسی توسط میکروسکوپ فلوئورسنت در کنار نمودارهای حاصل از فلوسیتومتری پتانسیل قابل توجّهی را برای داروهای سولفونامیدی و دوکسوروبیسین در القای فرایند آپوپتوز نشان نمیداد. اما در مقابل، میزان فعّالیّت آنزیم کاسپاز-3 در زمان تیمار سلولها با داروها افزایش مشخصی را نمودار میساخت. این در حالی بود که در بررسی¬های انجام شده بر روی DNA ژنومی، الگوی نردبانی مشخصی مشاهده نشد و این خود دلیل دیگری را بر وقوع درصد پائین آپوپتوز در زمان تیمار سلول¬ها با داروها آشکار میساخت. از سوی دیگر نمودارهای فلوسیتومتری رسم شده با استفاده از نشانگر DAPI مؤیّد آن بود که داروهای سولفونامیدی توان کمی را در کاهش سرعت چرخهی تقسیم سلولی در یک فاز دارند و تنها توقف بخش اندکی از جمعیّت سلولی را در مرحلهی G2/M برای سولفابنزامید و در G2/M و S برای دوکسوروبیسین باعث میگردند. بررسی الگوی بیان ژنی نیز عدم وقوع آپوپتوز و توقف چرخهی سلولی را تأیید کردند. به دنبال این یافته¬ها بر آن شدیم اثر داروهای فوق را بر مسیرهای بقای سلولی و اتوفاژی بررسی کنیم. وقوع اتوفاژی (اتوفاژی بقاء و/یا اتوفاژی مرگ)، می¬تواند توجیهی برای کاهش 50 درصدی تعداد سلول¬های تیمار شده باشد. نتایج نشان می¬دهد که تمامی این داروها باعث افزایش فرایند اتوفاژی نسبت به کنترل تیمار نشده می¬شوند. افزایش بیان ژن¬های atg5، becn1 و مسیر p53/dram مؤیّد این موضوعاند. سلولهای T-47D در مقابل داروی سولفاستامید با افزایش بیان ژنهای دخیل در مسیر بقای سلولی (مسیر Akt) و افزایش اتوفاژی بقاء، باعث مقاومت دارویی میشوند، سایر داروها نیز با القای اتوفاژی مرگ از مسیر وابسته به p53/DRAM مرگ سلولی را به راه میاندازند. در این پایان نامه برای اولین بار مسیرهای سلولی تفکیک کننده¬ی اتوفاژی بقاء از اتوفاژی مرگ پیشنهاد شده است. همچنین در این مطالعه با مقایسه¬ی حساسیت تکنیک Quantitative RT-PCR با Real time RT-PCR پیشنهاداتی برای ارتقاء تکنیک RT-PCR کمی شده است.
- Abstract
- Abstract Sulfonamides drugs exhibit their anti-tumor effects through multiple mechanisms including inhibition of membrane bound carbonic anhydrases, prevention of microtubule assembly, cell cycle arrest and inhibition of angiogenesis. In our pervious studies about antitumor effects of four members of sulfonamide family (acetazolamide, sulfacetamide, sulfabanzamide and sulfathiazol) on T-47D breast cancer cell line, cells undergoing apoptosis were identified using fluorescent microscopy and flow cytometry after double staining with Annexin-PI fluorochromes. The results revealed lack of apoptosis among the treated cells. This notion was also exhibited by DNA laddering investigations while increasing in caspases-3 activity was registered. The flow cytometry diagrams were drawn after DAPI staining indicated lack of cell cycle arrest among the sulfonamide-treated cells except for sulfabenzamide showing minimal cell cycle arrest in S and G2/M phases. In doxorubicin treated cells the induced S phase as well as G2/M phase arrest was observed. In this regard, gene expression pattern was also confirmed the observed lacking of apoptosis and cell cycle arrest in the presence of sulfonamide drugs. Obtaining of these results motivated us to study the effects of these drugs on autophagy and cell survival pathways to describe the 50% reduction of cell counts in the presence of the drugs. Here, our results showed that all of these drugs triggered autophagy in comparison with the negative control. Over-expression of atg5 and becln1 as well as p53 and dram genes confirmed this data. In the presence of sulfacetamide autophagy was coupled with increasing of those survival genes involved in Akt pathway showing cytoprotective effects of autophagy for increasing of cell viability against the drug. Other drugs triggered death inducing autophagy in the cells via p53/DRAM pathway. In this thesis for the first time, selective pathways for survival and death inducing autophagy were determined and separated from each others effectively. Also, in this study, some suggestions were presented to upgrade quantitative RT-PCR technique. This was done through having a comparison between sensitivity of Real time RT-PCR and RT-PCR techniques.
