عنوان پایان‌نامه
مطالعه کمی بیان ژن های دخیل در مسیرهای بقا سلولی واتوفاژی در رده ی T-۴۷D بااستفاده از Real time RT-PCR با تاکید بر اعمای مقاومت سرمایی در سلول ها
- رشته تحصیلی
- زیست‌شناسی-علوم‌سلولی‌مولکولی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4693;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 52497
- تاریخ دفاع
- ۰۷ اسفند ۱۳۹۰
- دانشجو
- مهرو وهابی
- استاد راهنما
- شاهرخ صفریان, سیدجلال زرگر
- چکیده
- چکیده: حفاظت سرمایی فرآیندی جهت نگهداری سلول‌ها و بافت‌ها در دماهای پایین می‌باشد که هدف اصلی آن کاهش بروز آسیب به سامانه‌های زیستی و نگهداری تمامیت آن‌‌ها در زمان انجماد می‌باشد. این هدف با استفاده از مواد حفاظت‌کننده‌ی سرمایی محقق می‌گردد. حفاظت‌کننده‌های سرمایی با افزایش غلظت تام حل‌شونده‌های درون سلول از تشکیل بلورهای یخ در درجه حرارت‌های پایین جلوگیری می‌کنند در این مطالعه از دی‌متیل‌سولفوکسید (DMSO) به عنوان حفاظت‌کننده‌ی سرمایی استفاده شده است. با وجود پیشرفت‌های حاصله در زمینه حفاظت سرمایی، اکثر مطالعات انجام شده بر روی نقش سرما در راه‌اندازی مرگ برنامه‌ریزی‌شده‌ی سلول یا آپوپتوز متمرکز شده‌اند ولی گزارشی درمورد اثر سرما بر روی فرآیند اتوفاژی موجود نمی‌باشد. با توجه به نتایج آزمون MTT علت کاهش توان حیاتی سلول‌ها در زمان 24 ساعت پس از ذوب، می‌تواند به دلیل بروز مرگ سلولی در این سلول‌ها روی داده باشد. از آنجا که تاکنون مطالعه‌ا‌ی در مورد اثر سرما بر روی سلول‌ها و نیز سازوکار بروز اثر حفاظتی DMSO بر روی مسیرهای اتوفاژی و بقاء سلول انجام نشده است لذا بر آن شدیم که بیان ژن‌های دخیل در این مسیر‌ها با استفاده از تکنیک Real time RT-PCR را مورد مطالعه قرار دهیم. وقوع اتوفاژی (اتوفاژی بقاء یا اتوفاژی مرگ) و کاهش بقای سلولی می‌تواند توجیهی برای کاهش توان حیاتی سلول‌ها‌ی تیمار شده با سرما باشد. نتایج نشان می‌دهد که ماده‌ی حفاظت‌کننده‌ی سرمایی یعنی دی‌متیل‌سولفوکسید در غلظت 5% به دلیل افزایش بیان ژن‌های دخیل در مسیر اتوفاژی (atg5، lc3، beclin1، dram و p53) و راه‌افتادن مسیر اتوفاژی مرگ، توانایی مشخصی را در حفاظت سلول‌ها در برابر تنش سرمایی نداشته و به همین علت سلول‌ها توان حیاتی پایین‌تری را نسبت به سلول‌ها‌یی که در غلظت‌های بالاتر ماده‌ی حفاظت‌کننده‌ی سرمایی دی‌متیل سولفوکسید منجمد شده‌اند دارا می‌باشند. افزایش توان حیاتی سلول‌ها در غلظت‌های بالاتر DMSO (بالاتر از 10%) به خاطر تبدیل اتوفاژی مرگ به اتوفاژی بقاء روی می‌دهد. این موضوع با افزایش سطح بیان ژن‌های مسیر AKT/mTOR مورد بررسی و تأیید قرار گرفته است.
- Abstract
- Cryopreservation is a process which is used to preserve cells or whole tissues in very low temperatures. The major goal of cryopreservation is the reduction of damages to biological systems and maintain the integrity of them when they are freezed. By using the cryoprotectants, this goal is achieved. Cryoprotectants simply by increasing the total concentration of all solutes in the system reduce the amount of ice formed at any given temperature. In this study, we use DMSO as a cryoprotectant. In spite of the earned progress in the field of Cryobiology, all the studies have investigated the effect of cold on apoptosis. According to our MTT assay results, one of the cell death pathways causing reduction of cell viability in 24 h after thawing is apoptosis. No study has been carried out on the effect of cold and cryoprotective effects of DMSO on autophagy and survival pathways. These observations motivated us to study the transcription level of several genes involved in these pathways using Real-Time PCR. Occurrence of autophagy (death or survival) in cold treatments could explain the observed reduction in cell viability and possibly clarifies the preservative mechanism of DMSO’s action on T47-D cells. Our results show that in 5% DMSO concentration, death autophagy is induced by means of overexpression of some critical genes which are being involved in this pathway (atg5, lc3, beclin1, dram and p53). DMSO doesn’t have the ability to protect cells that are treated with cold in the cited concentration. In this way, the cells manifest lower viability than those which are exposed to cold in higher concentrations of DMSO. In the greater concentrations of DMSO (greater than 5%) death autophagy is converted to survival autophagy by means of overexpression of some genes that are involved in survival pathway, so cell viability increases.
