Studies in Medical Sciences

fa بارگذاری عصاره دود گیاه اسپند توسط نانوذرات کیتوسان و بررسی سمیت و القاء آپوپتوز آن بر روی سلول‌های سرطانی رده A2780 LOADING OF PECAN SMOKE EXTRACT BY CHITOSAN NANOPARTICLES AND EVALUATION OF ITS TOXICITY AND INDUCTION OF APOPTOSIS ON CANCER CELLS A2780 ژنتیک ژنتیک پژوهشي(توصیفی- تحلیلی) Research پیش‌زمینه و هدف: نانو ذرات به دلیل توانایی ایجاد سمیت و القاء آپوپتوز و خواص آنتی باکتریایی، بر روی سلول‌های سرطانی و نیز درمان بیماری‌ها مؤثر هستند. دانه‌های گیاه اسپند غنی از کربوهیدرات، لیپید، پروتئین، املاح معدنی، الکالوئید و اسیدهای آمینه است. ازجمله آلکالوئیدهای مهم آن می‌توان به هارمالین، هارمین، هارمالول و وازیسین اشاره کرد که در صنعت و پزشکی کاربردهای فراوانی دارند. هدف این تحقیق بررسی اثرات دود گیاه اسپند بارگذاری شده توسط نانو کیتوسان بر روی سمیت سلولی، القاء آپوپتوز و نیز اثرات آنتی باکتریایی آن است. مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی که به‌صورت in vitro انجام شده است. جهت بررسی اثر سمیت نانوذرات کیتوسان بارگذاری شده با دود گیاه اسپند بر روی رده سلولی سرطان تخمدان A2780 و سلول نرمال فیبروبلاست HFF از آزمون MTT استفاده شد. همچنین جهت بررسی القاء آپوپتوز از روش تعیین بیان ژن کاسپاز 3 و نیز جهت بررسی خاصیت آنتی باکتریایی از روش دیسک دیفیوژن بر روی باکتری‌های گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس و میکروکوکوس لوتئوس و باکتری‌های گرم منفی اشرشیا کلی و سودوموناس آئروژینوزا استفاده شد. آنالیز آماری توسط نرم‌افزار SPSS و آزمون آنالیز واریانس یک‌طرفه انجام شد. P<0.05 به‌عنوان معیار معنی‌داری در نظر گرفته شد. یافته‌ها: نتیجه آزمون MTT، مقدار IC50 را برای سلول سرطان تخمدان در ۴۸ ساعت بعد از تیمار برابر ۱۵۵/۱۷ میکروگرم بر میلی‌لیتر نشان داد. درحالی‌که در غلظت مشابه برای رده سلولی نرمال میزان زنده‌مانی ۹۸ درصد بود. همچنین القاء آپوپتوز سلول‌های سرطانی A2780 بر اساس افزایش معنی‌داری در بیان ژن کاسپاز 3 مشاهده شد. علاوه بر آن، این نانو ذرات دارای اثر مهاری بر روی رشد باکتری‌های استافیلوکوکوس اورئوس و میکروکوکوس لوتئوس بودند. بحث و نتیجه‌گیری: نانوذرات کیتوسان بارگذاری شده توسط دود گیاه اسپند دارای فعالیت ضد سرطانی، القاء آپوپتوز و آنتی باکتریایی بودند. Background & Aims: Nanoparticles are effective in cancer cells and in the treatment of diseases due to their ability to induce toxicity and induce apoptosis and antibacterial properties. Pecan seeds are rich in carbohydrates, lipids, proteins, mineral salts, alkaloids, and amino acids; among its important alkaloids are harmaline, harmine, harmalol and vazisine can be mentioned, which have many uses in industry and medicine. The aim of this research is to investigate the effects of pecan smoke loaded with nano-chitosan on cytotoxicity, apoptosis induction and its antibacterial effects. Materials & Methods: In this experimental study which was conducted in vitro, MTT test was used to investigate the toxicity effect of chitosan nanoparticles loaded with pecan smoke on ovarian cancer cell line A2780 and HFF normal fibroblast cell. Also, to investigate the induction of apoptosis, the method of determining the expression of the caspase 3 gene was used, and to investigate the antibacterial properties, the disk diffusion method was used on the gram-positive bacteria Staphylococcus aureus and Micrococcus luteus and the gram-negative bacteria Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. Statistical analysis was performed by SPSS software and one-way analysis of variance. P<0.05 was considered as significant. Results: The result of the MTT test showed the value of IC50 for ovarian cancer cells in 48 hours after treatment as 17.155 μg/ml; while at the same concentration for the normal cell line, the survival rate was 98%. Also, the induction of apoptosis of A2780 cancer cells was observed based on a significant increase in the expression of caspase 3 gene. In addition, these nanoparticles had an inhibitory effect on the growth of Staphylococcus aureus and Micrococcus luteus bacteria. Conclusion: Chitosan nanoparticles synthesized by Peganum harmalla smoke had anti-cancer, apoptotic, and antibacterial activity. آپوپتوز, ضد سرطان, کیتوسان, نانوذره, سرطان تخمدان, گیاه اسپند Apoptosis, Anti-cancer, Chitosan, Nanoparticles, Ovarian cancer, Pecan 350 360 http://umj.umsu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3564-5&slc_lang=fa&sid=1 Maliheh Monfared ملیحه منفرد m.monfared@gmail.com 3700319475328460031547 3700319475328460031547 No MSc, in Genetic. Department of Biology, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran کارشناسی ارشد ژنتیک، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران Ali Neamati علی نعمتی neamati.ali@gmail.com 3700319475328460031548 3700319475328460031548 Yes Associate Professor, Department of Biology, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran دانشیار فیزیولوژی، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران Masoud Homayouni مسعود همایونی mhomayouni6@gmail.com 3700319475328460031549 3700319475328460031549 No Associate Professor, Department of Biology, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran دانشیار بیوشیمی، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران