ارزیابی اثر هایپرترمی بر تکثیر، بقا و بیان ژن‌های مرتبط با خصوصیات بنیادینگی، مسیر سیگنالینگ wnt و آپوپتوز در سلول‌های بنیادی سرطان کولورکتال

مقدمه: امروزه، سلول های بنیادی سرطانی به عنوان سلول های آغاز کننده تومور بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. از طرف دیگر، در مطالعات زیادی به هایپرترمی به عنوان یک روش مناسب، جهت کمک به روش های درمانی سرطان توجه نشان داده شده است. در مطالعه ی حاضر، اثرات تیمار سلول های سرطان کولون (ht-29) و سلول های بنیادی سرطانی مشتق از آن (cscs) را با استفاده از مکانیزم هایپرترمی مورد ارزیابی قرار دادیم. روش کار: ابتدا cscs از رده ی سلولی ht-29 جداسازی گردید، سپس میزان بیان مارکرهای پروتئینی و ژن های مربوط به حالت بنیادینگی در این سلول ها بررسی گردید. سلول هایht-29 و cscs با هایپرترمی تیمار شدند و سمیت این روش تیمار مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، میزان بیان ژن های مربوط به بنیادینگی، تکثیر سلولی، مسیر پیام رسانی wnt و آپوپتوز مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت، آنالیز آماری داده ها انجام شد. یافته ها: cscs مشتق از ht-29، برای مارکر سطحی cd133 مثبت بودند و ژن های بنیادینگی افزایش بیان معنی داری داشت (p <0.05). میزان بقای ht-29 و cscs تیمار شده با هایپرترمی کاهش پیدا کرده بود. در هر دو گروه سلولی بیان oct3/4، nanog، pcna، wnt1،ctnnb1 و bcl2 کاهش یافته بود. همچنین، در cscs بیان ژن های p53، klf4 و bax افزایش چشمگیری پیدا کرده بود (p <0.05). نتیجه گیری: نتایج نشان داد که هایپرترمی تاثیر بسزایی بر سلول های ht-29 ندارد. اما، سبب تغییر چشمگیری در درصد سلول های زنده، منحنی رشد، میزان بیان ژن های درگیر در آپوپتوز و klf4 در cscs می گردد. ازاینرو، هایپرترمی می تواند تاثیر مثبتی در جلوگیری از رشد و تکثیر cscs داشته باشد.

evaluation of hyperthermia effects on proliferation, survival, and gene expression of stemness-related, wnt signaling, and apoptosis pathways in colorectal cancer stem cell

introduction: today, cancer stem cells have attracted a lot of attention as tumour-initiating cells. hyperthermia was also found to be beneficial in cancer treatment in many studies. in the present study, we assessed the effects of hyperthermia on colorectal cancer cells (ht-29) and their derived cancer stem cells (cscs).materials and methods: cscs were isolated from the ht-29 cell lines and then, the expression of surface marker and stemness-related genes were evaluated. next, the toxicity effect of hyperthermia on ht-29 and cscs was assessed. in addition, the effect of hyperthermia on the expression of stemness, proliferation, wnt signaling pathway, and apoptosis genes was evaluated. finally, the data were statistically analyzed.results: isolated-cscs were positive for cd133 surface marker and the expression of stemness genes in the isolated-cscs was significantly higher than ht-29 cells (p-value< 0.05). treatment with hyperthermia reduced the survival rate of ht-29 and cscs. in both groups, the gene expression of oct3/4, nanog, pcna, wnt1, and ctnnb1, was decreased (p>0.05). in addition, the expression of p53, klf4, and bax genes was significantly increased in cscs (p <0.05).conclusion: the results showed that hyperthermia did not have a significant effect on ht-29 cells. however, it had a significant effect on the cell viability, growth curve, expression of genes involved in apoptosis and klf4 in treated-cscs. therefore, hyperthermia can have a beneficial effect on inhibiting the growth and proliferation of cscs.