اثر سایتوتوکسیک مهارکنندگان زیرواحد کاتالیتیکی (htert) و نوکلئوتیدی (hterc) تلومراز در سلول های لوسمی پرومیلوسیتیک حاد

سابقه و هدف: نقش مهم آنزیم تلومراز در پاتوژنز لوسمی پرومیلوسیتیک حاد (acute promyelocytic leukemia) (apl) و هم چنین نقش این آنزیم ترنسکریپتاز معکوس در عود بیماری، ما را بر آن داشت تا اثر سایتوتوکسیک مهار تلومراز با کمک الیگونوکلئوتید مهارکننده زیرواحد نوکلئوتیدی (hterc antisense) و مولکول کوچک مهارکننده زیرواحد کاتالیتیکی (bibr1532) را در سلول های مشتق شده از apl مورد مطالعه قرار دهیم.مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، جهت بررسی این که آیا مهار تلومراز با کمک hterc antisense و bibr1532 می‌تواند اثر سایتوتوکسیک در apl داشته باشد، سلول‌های nb4 که رده سلولی مشتق شده از apl است، با غلظت‌های مختلف از مهارکنندگان تیمار شدند و سپس زنده‌مانی سلول‌ها، فعالیت متابولیک و القاء آپوپتوز به ترتیب با استفاده از روش‌های تریپان بلو، mtt و رنگ‌آمیزی annexin/pi ارزیابی شد. هم چنین برای بررسی مکانیسم‌های مولکولی اثر مهارکنندگان، فعالیت آنزیماتیک کاسپاز 3 و تغییرات رونویسی از ژن های مرتبط با آپوپتوز مورد مطالعه قرار گرفت.یافته‌ها: نتایج به‌دست آمده از این تحقیق نشان داد که هدف قرار دادن تلومراز با استفاده از hterc antisense در غلظت 45 pmol/l و bibr1532 در غلظت75 micro;l میزان بقاء سلول‌های nb4 را پس از گذشت 24 و 48 ساعت به ترتیب به میزان تقریبی 20 و 40 درصد کاهش داده و آپوپتوز وابسته به کاسپاز را در این رده سلولی فعال می‌نماید. هم‌چنین، نتایج نشان دادند که مهار cmyc و متعاقباً افزایش نسبت بیان bax/bcl2 همراه با کاهش فعالیت تلومراز ممکن است مکانیسم دخیل در بروز اثر سایتوتوکسیک هر دو مهارکننده در سلول‌های nb4 باشند.استنتاج: نتایج این مطالعه آشکار می‌کند که bibr1532 و hterc antisense دارای اثرات ضدلوسمیک در سلول‌های nb4 می‌باشد و درمآن ها برپایه مهار تلومراز می‌تواند برای درمان بیماران مبتلاء به apl مفید باشد.

Cytotoxic Effect of Telomerase Catalytic (hTERT) and Nucleotide (hTERC) Subunit Inhibitors on Acute Promyelocytic Leukemia Cells

Background and purpose: Telomerase activity has a major role in acute promyelocytic leukemia (APL). It also has a critical role in disease recurrence. This research aimed at studying the cytotoxic effects of telomerase inhibition using oligonucleotidebased molecule against human telomerase RNA template (hTERC antisense) and nonnucleoside small molecule targeting catalytic subunit (BIBR5132) on APLderived cell line.Materials and methods: To evaluate whether inhibition of telomerase using either hTERC antisense or BIBR5132 could exert cytotoxic effect in APL, NB4 cells were subjected to different concentrations of the inhibitors and subsequent cell viability, metabolic activity, induction of apoptosis were investigated using Trypan blue assay, MTT, and annexin/PI staining, respectively. Also, Caspase3 enzymatic activity and transcriptional alteration of apoptosisrelated target genes were investigated.Results: We found that targeting telomerase using hTERC antisense (45 pmol/L) and BIBR1532 (75 micro;L) for 48 h reduced the survival rate of NB4 cells nearly by 30% and 40%, respectively and induced a caspase3dependent apoptosis. Our results also suggest that suppression of cMyc and subsequent increment of Bax/Bcl2 ratio coupled with decreased telomerase activity may be rational mechanisms for the cytotoxicity of both telomerase inhibitors against NB4 cells.Conclusion: Current results clearly indicated that both BIBR1532 and hTERC antisense had antitumor activity against NB4 cells and antitelomerasebased therapy may be an efficient treatment for acute promyelocytic leukemia.