بررسی اثرات ضدسرطانی اسانس و عصاره آبی گیاه مورینگا (moringa oleifera) و نانوذرات فلزی بیوسنتز شده از آن بر لاین‌های سلولی mcf-7 و bt-549

در سال های اخیر با پیشرفت نانوتکنولوژی روش های نوینی جهت درمان بیماری سرطان ابداع شده است. گیاه مورینگا (moringa oleifera) سرشار از ترکیبات فلاونوئیدی به خصوص کوئرستین است که دارای خواص ضدسرطانی و آنتی‌اکسیدانی می باشد. در این پژوهش ویژگی های نانوذرات فلزی آهن، مس، روی و نقره بیوسنتز شده از عصاره آبی گیاه m. oleifera مورد مطالعه قرار گرفته و در ادامه به بررسی تاثیر اسانس روغنی و عصاره آبی حاصل از اندام هوایی این گیاه و نانوذرات فلزی حاصل از آن بر رشد و زنده مانی لاین های سلولی سرطانی mcf-7 و bt-549 پرداخته شد. روش بررسی: در این پژوهش پس از بیوسنتز نانوذرات فلزی آهن، مس، روی و نقره از عصاره آبی گیاه m. oleifera و بررسی خواص آن ها از نظر اندازه به کمک dls و تایید ساختار به کمک ftir ، میزان ترکیبات ثانویه اسانس (به کمک gc-ms) و عصاره آبی گیاه مورینگا (به کمک hplc) مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین خواص ضدسرطانی اسانس و عصاره آبی گیاه (m. oleifera) و نانوذرات فلزی بیوسنتز شده از آن بر دو لاین سلولی mcf-7 و bt-549 مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. جهت بررسی میزان زنده مانی سلولی و نتایج فلوسیتومتری به ترتیب از نرم‌افزارflowj  استفاده شد. یافته ها: طبق نتایج به دست آمده از dls اندازه نانوذرات آهن، مس، روی و نقره به ترتیب برابر با 35، 32، 33 و 34 نانومتر بود. میزان ic50 لاین های سلولیmcf-7  و bt-549 به‌طور معنی داری و در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر نوع تیمار مورد استفاده قرار گرفت. بیشترین میزان ic50 (35.9 میکرولیتر در میلی‌لیتر) مربوط به لاین سلولی mcf-7 تیمار شده با اسانس روغنی حاصل از اندام هوایی گیاه مورینگا می باشد. هم چنین درصد سلول های نکروزه شده، درصد سلول های موجود در مرحله پیش آپوپتوزی و پس آپوپتوزی لاین های سلولیmcf-7  و bt-549 مذکور به‌طور معنی داری و در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر نوع تیمار استفاده شده قرار گرفت. در مورد لاین سلولی mcf-7 بیشترین درصد سلول های نکروزه شده، سلول های موجود در مرحله پیش و پس آپوپتوزیس (به ترتیب 2.03 ، 3.42 و 22.5 درصد) مربوط به تیمار شاهد، عصاره آبی حاصل از اندام هوایی و نانوذرات مس بیوسنتز شده از عصاره آبی حاصل بود. بیشترین درصد سلول های نکروزه شده، سلول های واقع در مرحله پیش و پس آپوپتوزیس لاین سلولی bt-549 (به ترتیب 6.33، 4.32 و 17.56 درصد) نیز مربوط به تیمار کنترل، نانوذرات مس بیوسنتز شده از عصاره آبی حاصل بود. نتیجه‌گیری: طبق نتایج به‌دست‌آمده در این پژوهش نانوذره مس بیوسنتز شده از عصاره آبی گیاه مورینگا بالاترین میزان خاصیت ضدسرطانی بر روی لاین های سلولی mcf-7 و bt-549 داشت.

investigating the anticancer properties of the essential oil and aqueous extract of moringa oleifera and its biosynthesized metal nanoparticles on mcf-7 and bt-549 cell lines

introductionin recent years, with the advancement of nanotechnology, new methods have been invented to treat cancer. the moringa plant (moringa oleifera) is rich in flavonoid compounds, especially quercetin, which has anticancer and antioxidant properties. in this research, the characteristics of metal nanoparticles of iron, copper, zinc, and silver biosynthesized from the aqueous extract of the m. oleifera plant were studied, and then the effect of the essential oil and aqueous extract obtained from the aerial parts of this plant and the synthesized metal nanoparticles on the growth and survival of cancer cell lines mcf-7 and bt-549 were investigated.materials and methodsin this research, after the biosynthesis of metal nanoparticles such as iron, copper, zinc, and silver from the aqueous extract of the plant m. oleifera and checking their properties in terms of size with the help of dynamic light scattering (dls) and verifying the structure with the help of fourier transform infrared spectrometer (ftir), the number of secondary compounds of the essential oil (using gas chromatography-mass spectrophotometry (gc-mass)) and the aqueous extract of moringa plant (with the help of hplc) were investigated. , the anticancer properties of the essential oil and aqueous extract of the plant m. oleifera and its biosynthesized metal nanoparticles were evaluated on two cell lines, mcf-7 and bt-549. the experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. graphpad prism8 and flowj softwares were used to check cell viability and flow cytometry results, respectively.resultsaccording to the results obtained from dls, the sizes of iron, copper, zinc, and silver nanoparticles were 35, 32, 33, and 34 nm, respectively. according to the results obtained in this research, the ic50 value of mcf-7 and bt-549 cell lines was significantly affected by the type of treatment used at the probability level of 1%. the highest amount of ic50 (35.9 μl/ml) corresponds to the mcf-7 cell line treated with the essential oil obtained from the aerial parts of the moringa plant. furthermore, in this research, it was found that the percentage of necrotic cells, and the percentage of cells in the pre-apoptotic and post-apoptotic stage of the mcf-7 and bt-549 cell lines were significantly affected by the type of treatment used at the probability level of 1%. in the case of the mcf-7 cell line, the highest percentage of necrotic cells, cells located in the pre-and post-apoptotic stage (2.03, 3.42, and 22.5 percent), respectively, related to the control treatment, aqueous extract obtained from aerial parts, and synthesized copper nanoparticles from aqueous extract were obtained. meanwhile, the highest percentage of necrotic cells, cells located in the pre-and post-apoptotic stage of the bt-549 cell line (6.33, 4.32, and 17.56 percent) were related to the control treatment, biosynthesized copper nanoparticles from the aqueous extract.conclusionaccording to the results obtained in this research, the copper nanoparticle biosynthesized from the moringa plant aqueous extract had the highest anticancer effect on mcf-7 and bt-549 cell lines.