بررسی مقایسه ای میزان بیان ژن نوکلئوستمین در محیط کشت دوبعدی و اسفروئیدهای چند سلولی سرطان پستان

مرگ و میر سرطان پستان عمدتاً به دلیل بیماری متاستاتیک است که توسط سلول های بنیادی سرطانی ایجاد می شود. نوکلئوستمین یک پروتئین هستکی متصل شونده به gtp است که در سلول های بنیادی طبیعی و تومورها بیان بالایی دارد و تصور می شود نقش مهمی در پاتوژنز و متاستاز سرطان پستان داشته باشد. این مطالعه به بررسی میزان بیان این ژن به صورت مقایسه ای بین سلول های توموری اولیه و متاستاتیک در شرایط کشت دو بعدی و سه بعدی می پردازد. در این مطالعه پس از ایجاد مدل موشی سرطان پستان با استفاده از رده سلولی 4t1، سلولهای سرطانی اولیه پستان و سلولهای توموری متاستاتیک مغزی و ریوی، جدا و در محیط کشت دو بعدی و سه بعدی تکثیر شدند. با استفاده از واکنش ریال تایم پی سی آر، تجزیه و تحلیل میزان بیان ژن نوکلئوستمین به صورت مقایسه ای بین این دو محیط کشت انجام شد. نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که ژن نوکلئوستمین در چرخه متاستازی در محیط کشت دوبعدی، به ترتیب 6 و 23 برابر در بافت توموری متاستاتیک ریوی و مغزی نسبت به سلول های توموری اولیه، افزایش بیان دارد. در محیط کشت سه بعدی که به منظور غنی سازی سلول های بنیادی سرطانی انجام شد، میزان بیان ژن نوکلئوستمین در سلول های توموری اولیه و سلول های متاستاتیک مغزی و ریوی نسبت به محیط کشت دو بعدی در هر سه گروه سلولی، به طور معنی داری کاهش بیان نشان داد. این یافتهها اطلاعات جدیدی در مورد بیان ژن نوکلئوستمین در آبشار متاستاتیک سرطان پستان و محیط کشت سه بعدی، ارائه نمود که جای بحث و بررسی بیشتر دارد. در این راستا می توان با تجزیه و تحلیل خواص مولکولی سلول های تومور متاستاتیک در طراحی استراتژی های درمانی هدفمند در مبارزه با متاستاز سرطان پستان بهره برد.

a comparative study of nucleostemin gene expression in two-dimensional culture medium and multicellular breast cancer spheroids

breast cancer mortality is mainly due to metastatic disease caused by cancer stem cells. nucleostemin is a gtp-bound nuclear cofactor that is highly expressed in normal stem cells and tumors and is thought to play an important role in the pathogenesis and metastasis of breast cancer. this study examines the expression level of this gene in a comparison between primary and metastatic tumor cells in two-dimensional and three-dimensional culture conditions. in this study, after creating a mouse model of breast cancer using 4t1 cell line, primary breast cancer cells and brain and lung metastatic tumor cells were isolated and propagated in two-dimensional and three dimensional culture medium. using real-time pcr reaction, analysis of nucleostemin gene expression was done comparetively between these two culture media. the findings of this experiment showed that the expression of the nucleostemin gene in the metastasis cycle in a two-dimensional culture medium is increased by 6 and 23 times, respectivly, in lung and brain metastatic tumor tissue compared to primary tumor cells. in the three-dimensional culture medium, which was done to enrich cancer stem cells, the expression level of nucleostemin gene in primary tumor cells and brain and lung metastatic cells compared to the two-dimensional culture medium in all three cell groups showed a significant decrease in expression. these findings provide information about nucleostemin gene expression in breast cancer metastatic cascade and 3d culture environment, which deserves further discussion. in this regard, analyzing the molecular properties of metastatic tumor cells, can be used to design targeted treatment strategies in the fight against breast cancer metastasis.