بررسی اثر نانوذرات اکسیدروی سنتز شده توسط گیاه amaranthus cruentus بر روی بیان ژن‌های آپوپتوزی bax و bcl-2 در سلول‌های سرطان سینه (mda-mb-231)

زمینه و هدف: سرطان نوعی بیماری ژنتیکی ناشی از جهش در dna است که باعث برهم خوردن الگوی تقسیم و تمایز سلول‌ها و درنهایت تشکیل نئوپلاسم می شود. سرطان سینه یک بدخیمی شایع و به‌عنوان دومین عامل مرگ‌ومیر در زنان 35 تا 55 سال است. به دلیل مشکلات درمان‌های رایج مثل جراحی، رادیوتراپی و شیمی‌درمانی و همچنین عدم دستیابی به نتایج مثبت در تومورهای متاستازی باعث شده تا به دنبال یافتن روش‌های جدید درمان باشیم. امروزه نانوتکنولوژی به ما در پیدا کردن و گسترش راه‌های درمانی نوین کمک کرده است. لذا، در این تحقیق به بررسی اثر آپوپتوزی نانو ذره اکسید روی سنتز شده به روش سبز توسط گیاه تاج‌خروس (amaranthus cruentus) بر روی سلول های سرطان سینه (mdamb231) پرداخته‌شده است.مواد و روش‌ها: نانوذرات اکسیدروی به روش سبز و توسط عصاره آبی برگ گیاه amaranthus cruentus سنتز شد. اندازه و ویژگی‌های مورفولوژیکی آن به‌وسیله آزمایش dls و روش‌های fesem و tem مشخص گردید. به‌منظور بررسی اثر نانوذرات اکسیدروی در القاء آپوپتوز، سلول‌ها پس از کشت در فلاسک هایt25 با غلظت های مختلف نانوذرات (15، 30 و 60 میکروگرم بر میلی‌لیتر) تیمار و پس از گذشت 48 ساعت، تغییرات بیان ژن‌ های bcl2 و bax به کمک تکنیک realtime pcr ارزیابی شد. جهت آنالیز داده‌ها، از نرم‌افزار spss و روش one-way anova استفاده گردید و مقایسه میانگین ها با روش (lsd) انجام گرفت.نتایج: آزمایش dls میزان متوسط اندازه نانوذرات اکسیدروی سنتز شده را حدود 38-30 نانومتر نشان داد. نتایج حاصل از بیان ژن به کمک تکنیک realtime pcr نشان داد نانوذرات اکسیدروی سنتز شده از طریق کاهش بیان ژن آنتی آپوپتوتیک bcl2 و افزایش بیان ژن پروآپوپتوتیک bax باعث القاء آپوپتوز در سلول های mda شده است.نتیجه‌گیری: با توجه به اثر نانوذره در القاء آپوپتوز می توان ادعا کرد که نانوذره بکار گرفته‌شده دارای خصوصیت ضد سرطانی بوده و می تواند پس از مطالعات تکمیلی به‌عنوان کاندیدایی جهت درمان سرطان درزمینهٔ پزشکی و داروسازی معرفی گردد.

Evaluation of the ZnO Nanoparticles Biosynthesized by Amaranthus Ruentus on the Expression of Apoptotic Genes (Bax and Bcl-2) in Breast Cancer Cells (MDA-MB-231)

Background Objective: Cancer is a kind of genetic disease caused by DNA mutation which makes disorder in normal pattern of division and differentiation of cells and eventually formation of a neoplasm. Breast cancer is the most common malignancy and the second leading cause of death in women aged 3555 years. Surgery, radiotherapy and chemotherapy are the common methods of controlling cancer, but the side effects and lack of positive results especially in metastatic tumors has led us discover new treatments. Nowadays, nanotechnology has helped us to find and develop new therapies. The purpose of this study was to characterize the antioxidant and apoptotic properties of zinc oxide nanoparticles biosynthesized by Amaranthus cruentus plant on breast cancer cells (MDAMB231).Materials Methods: The Zinc oxide nanoparticles were greensynthesized by the extract of Amaranthus cruentus leaves. Size and morphological characteristics of ZnO NPs determined by DLS tests, FESEM and TEM. To investigate the effect of ZnO nanoparticles on induction apoptosis, cancer cells were seeded in T25 flasks and treated with different concentrations of nanoparticles (15, 30 and 60 mu;g/ml). After 48 hours, gene expression changes of Bax and Bcl2 was investigated by Real time PCR technique. SPSS software and oneway ANOVA test were used to analyze the data. At the end, comparison of means did by least significant differences (LSD) method.Results: The DLS test showed the average size of the synthesized ZnO NPs is about 30 to 38 nm. The results of gene expression by Real time PCR technique showed that ZnO nanoparticles reduced antiapoptosis gene expression Bcl2 and increases proapoptotic gene expression in MDA cell line.Conclusion: In general, the results obtained from this study can claim that ZnO nanoparticles have anticancer properties and can be introduced after further studies as candidates for cancer treatment in the field of medicine and pharmacy.