بررسی تاثیر نانو ریزحباب‌‌ها بر بیان ژن p53، القائ آپوپتوز و مهار رشد سلولی سرطان سینه (4T1)

نویسندگان
آزیتا مهجور 1
حمیدرضا رحیمی 2
اکبر صفی پور افشار 1
1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد نیشابور، دانشگاه آزاد اسلامی، نیشابور
2 مرکز تحقیقات التهاب نوروژنیک، دانشگاه علوم پزشکی مشهد
چکیده
مقدمه

سرطان سینه، شایع‌‌ترین سرطان در بین زنان است و میانگین سن ابتلا در کشور ایران پایین‌‌تر از میانگین جهانی است. امروزه استفاده از ترکیبات نانو به عنوان یکی از روش‌‌های درمان موثر سرطان تبدیل شده است. تحقیق حاضر برای اولین بار در ایران با هدف بررسی استفاده از آب حاوی نانو حباب اکسیژن با غلظت 98 درصد اکسیژن به‌‌ عنوان مکمل درمانی در درمان سرطان سینه در موش ‌‌می‌‌باشد.

مواد و روش‌‌ها

موش‌‌های BALB/c با گرافت سلول‌‌های سرطانی مهاجم 4T1 TNBC-، مبتلا به سرطان سینه شدند و سپس موش‌‌ها در دو گروه آماری با آب نانوحباب اکسیژن و نانو حباب هوا در مدت 14 روز تغذیه و با گروه کنترل (آب معمولی) مقایسه شدند. در نهایت بیان ژنp53 در سه گروه با استفاده از روش Real time PCR با هم مقایسه شدند.

یافته‌‌ها

کاهش سایز تومور در هفته دوم و همچنین کاهش وزن نهایی تومور در موش‌‌های تغذیه شده با نانو حباب اکسیژن در مقایسه با گروه کنترل مشاهده گردید و افزایش بیان ژن p53 در گروه نانو اکسیژن که احتمالا ناشی از غلظت بالای اکسیژن در بافت سرطانی بود نیز نسبت به گروه کنترل بدست آمد.

نتیجه‌‌گیری

به نظر می‌‌رسد نانو حباب اکسیژن توانسته است با افزایش بیان ژن p53 در مقایسه با آب نانوهوا و آب معمولی در مهار رشد توده توموری نقش مثبتی را ایفا نماید.
کلیدواژه‌ها
p53
نانوحباب اکسیژن
real time RT-PCR
سرطان سینه
موش
4T1-TNBC

عنوان مقاله English

Investigation of the effect of nanomicrobubbles on p53 gene expression, induction of apoptosis and inhibition of breast cancer (4T1)

نویسندگان English

azita Mahjour 1
Hamid reza Rahimi 2
Akbar Safipour Afshar 1
چکیده English

Background: Breast cancer is the most common cancer among women and the average age of the disease in Iran is lower than the global average. Nowadays, the use of nanoparticles has become one of the effective therapies for cancer treatment. The purpose of the present study is to use water containing nano-bubble oxygen with a concentration of 98% oxygen as a complementary therapeutic agent for the treatment of breast cancer in affected mice for the first time in Iran

Materials and Methods: BALB/c mice with invasive TNBC-4T1-induced cancer grafts were infected and then mice were fed in two groups of nano-oxygen and nano-air bubbles water for 14 days and Control group (normal water) were compared. Finally, p53 gene expression was compared in three groups using real-time PCR.

Results: Reduction in tumor size in the second week as well as ultimate tumor weight loss in mice fed with oxygen nanobubbles were observed in comparison with a control group and increased expression of p53 gene in the nano-oxygen group, possibly due to high concentrations of oxygen in the tissue Cancer was also obtained from the control group.

Conclusion: Oxygen nano bubble seems to play a positive role in increasing the expression of p53 gene in comparison with nano-water and common water in inhibiting tumor growth.

کلیدواژه‌ها English

p53
oxygen nanobubble
real-time RT-PCR
Breast Cancer
mice
4T1-TNBC
Asgarian F, Mirzaei M, Asgarian S, Jazayeri M. Epidemiology of Breast Cancer and the Age Distribution of Patients over a Period of Ten Years. Iranian Quarterly Journal of Breast Disease 2016;9(1):31-6.
Joyce DP, O’Neill C, Heneghan HM, Curran C, Barry K, Sweeney K, et al. The changing cost of breast cancer care: lessons from a centralised modern cancer centre. Ir J Med Sci 2018.
Bauer KR, Brown M, Cress RD, Parise CA, Caggiano V. Descriptive analysis of estrogen receptor (ER)‐negative, progesterone receptor (PR)‐negative, and HER2‐negative invasive breast cancer, the so‐called triple‐negative phenotype. Cancer 2007;109(9):1721-8.
Pulaski BA, Ostrand‐Rosenberg S. Mouse 4T1 breast tumor model. Curr Protoc Immunol 2001.
Bourdon J-C. p53 and its isoforms in cancer. Br J Cancer 2007;97(3):277-82.
Zhou D, Shao L, Spitz DR. Reactive oxygen species in normal and tumor stem cells. Adv Cancer Res. 2014;122:1-67.
Zhou Y, Xu H, Ding Y, Lu Q, Zou M-H, Song P. AMPKα1 deletion in fibroblasts promotes tumorigenesis in athymic nude mice by p52-mediated elevation of erythropoietin and CDK2. Oncotarget 2016;7(33):53654-667.
Shenberger JS, Dixon PS. Oxygen induces S-phase growth arrest and increases p53 and p21WAF1/CIP1 expression in human bronchial smooth-muscle cells. Am J Respir Cell Mol Biol 1999;21(3):395-402.
Temesgen T, Bui TT, Han M, Kim T-i, Park H. Micro and nanobubble technologies as a new horizon for water-treatment techniques: A review. Adv Colloid Interface Sci 2017;246:40-51.
Baghbani F, Chegeni M, Moztarzadeh F, Mohandesi JA, Mokhtari-Dizaji M. Ultrasonic nanotherapy of breast cancer using novel ultrasound-responsive alginate-shelled perfluorohexane nanodroplets: In vitro and in vivo evaluation. ‎Mater Sci Eng C 2017;77:698-707.
Zhang C, Wang W, Liu T, Wu Y, Guo H, Wang P, et al. Doxorubicin-loaded glycyrrhetinic acid-modified alginate nanoparticles for liver tumor chemotherapy. Biomaterials 2012;33(7):2187-96.
Kesavardhana S, Kanneganti T-D. Stressed-out ROS take a silent death route. Nature Immunol 2018;19:103-5.
Hu D-B, Li Z-S, Ali I, Xu L-J, Fang NZ. Effect of potential role of p53 on embryo development arrest induced by H2O2 in mouse. ‎In Vitro Cell Dev Biol-Anim 2017;53(4):344-53.