ارزیابی تاثیر نانونیوزوم بارگذاری شده با آرتیمیسینین و متفورمین بر روی زنده مانی و تکثیر سلول های A549سرطان ریه

Abstract

متفورمین و آرتمیسینین داروهای گیاهی هستند که خواص ضد سرطانی آنها ثابت شده است. مطالعات نشان داده است که این دو دارو با مهار مسیرهای سیگنالینگ مختلف مانند mTOR، MAPK، AMPK و NF-kB از رشد و تکثیر سلول های سرطانی جلوگیری می کنند. بر اساس یافته های مطالعات قبلی، بارگذاری داروهای ضد سرطان در نانوذراتی مانند نیوزوم ها به دلیل افزایش حلالیت و آزادسازی مناسب داروها در محل مورد نظر، اثرات ضد سرطانی داروها را افزایش می دهد. هدف از مطالعه پیش رو بررسی اثرات ضد سرطانی داروهای متفورمین و آرتمیسینین به تنهایی و بارگذاری شده در نانوذرات نیزوم و مقایسه اثرات ضد سرطانی داروها به صورت آزاد و بارگذاری شده در داخل نانوذرات نیزوم بر روی رده سلولی A549 است. مواد و روش: نانوذرات نیوزوم پگیله شده حاوی متفورمین و آرتمیسینین سنتز و خواص فیزیکوشیمیایی آنها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنجی مادون قرمز (FT-IR) و DLS بررسی شد. سرعت رهاسازی داروهای بارگیری شده از نانوذرات با قرار دادن نانوذره حاوی دارو در محیط رهاسازی اندازه گیری شد. به منظور بررسی اثر سمیت نیوزوم PEGylated حاوی متفورمین و آرتمیسینین بر روی رده سلولی A549، آزمون MTT انجام شد. تست آپوپتوز برای بررسی اثر نیوزوم های PEGylated حاوی متفورمین و آرتمیسینین بر مرگ برنامه ریزی شده سلول های A549 انجام شد. بررسی تاثیر داروهای بارگذاری شده در نیوزوم های PEGylated بر توقف چرخه سلولی با استفاده از تست سیکل سلولی انجام شد. در نهایت، سطح بیان ژن‌های hTERT، کاسپاز-7، کاسپاز-3، BAX، BCL-2 و cyclin D1 در حضور نیوزوم‌های پگیله‌شده حاوی متفورمین و آرتمیسینین بررسی شد. یافته‌ها: یافته‌های میکروسکوپی و نتایج FT-IR بارگذاری موفق دارو را نشان داد. نتایج MTT نشان دهنده توقف قابل توجه سلول در مقایسه با گروه کنترل بود. ارزیابی سمیت دارویی نشان داد که متفورمین و آرتمیسینین بارگذاری شده در نیوزوم PEGylated اثرات سمی بیشتری نسبت به حالت خالص به صورت وابسته به زمان و دوز داشتند. اگرچه درمان جداگانه متفورمین و آرتمیسینین رشد و تکثیر سلول های A549 را متوقف کرد، اما درمان همزمان این دو دارو باعث افزایش اثرات بازدارندگی بر رشد و تکثیر سلول ها در محیط کشت شد. نتایج Real-Time PCR نشان داد که متفورمین و آرتمیسینین به صورت آزاد و بارگذاری شده در نانوذرات، بیان ژن‌های hTERT، BCL-2 و cyclin D1 را مهار کرده و بیان کاسپاز-7، کاسپاز3 و BAX را افزایش می‌دهند. درمان همزمان این دو دارو باعث کاهش بیشتر بیان این دو ژن می شود. نتایج آزمایش آپوپتوز نشان داد که مرگ سلولی در حضور نیوزوم PEGylated حاوی متفورمین و آرتمیسنین از نوع آپوپتوز است.