نقش فاکتور رونویسی Nrf2 در کاهش مقاومت دارویی دوکسوروبیسین در رده سلولی MCF7 سرطان پستان

Abstract

مقاومت داروئی از مهمترین موانع در موفقیت درمان بیماران سرطانی است. درمان ترکیبی یک روش مؤثر برای مقابله با مقاومت دارویی است. مولکولNrf2 در ایجاد مقاومت به شیمی درمانی نقش دارد. مهار مولکول Nrf2 میتواند بعنوان یک استراتژی درمان جهت افزایش کارائی عوامل شیمی درمانی در نظر گرفته شود. درمطالعه انجام شده ما سمیت سلولی ,nano-quercetin (phytosome) doxorubicin و quercetin را بعنوان مهار کننده Nrf2در رده سلولی MCF-7بررسی کرده ایم و سپس میزان تغییرات بیان ژن Nrf2 را در سلول‌های سرطانی تیمار شده با quercetin با روش Real time PCR مورد سنجش قرار دادیم.روش‌ها :بارگیری quercetin در نانوفیتوزوم ها، بررسی سمیت سلول ها با روشMTT assay و بررسی میزان بیان ژن های هدف توسط تکنیک Real-time quantitative PCR (RT-PCR). ژن کنترل خانگی مورد استفاده GAPDH بود. داده های آماری با استفاده از روش ANOVA تجزیه و تحلیل شد.یافته ها: با انتخاب نسبت 1:2 بین لسیتین وکورستین نانو ذراتی با اندازه 2±85 نانومتر توسط دستگاه نانوپارتیکل سایزر بدست آمد. مقدار ذره بارگیری شده توسط فیلتراسیون و اسپکتوفوتومتری،77 ± 5 درصد محاسبه گردید.میانگین پتانسیل زتا برای نانو ذرات-4.14 ± 0.02 mV اندازه گیری شد واندازه وابعاد نانو ذرات توسط میکروسکوپ الکترونی SEM در65 نانومتر مورد تائید قرار گرفت. IC50 دارویdoxorubicin وquercetin به ترتیب در غلظت 0.75 ±0.057µMو230 ± 4.144 µM بدست آمد. میزان بیان ژنهای پایین دست مانندNQO-1 وMRP-1 در مجاورت با نانوکورستین m75 کاهش معنا دار داشت (p<0.05). نتایج ما نشان داد که doxorubicin و quercetin-Nano با هم باعث افزایش درصد آپوپتوز در سلول های MCF-7 از 40.11±7.72 تا58 ± 7.13 می شود(p<0.05)., Chemoresistanceduring chemotherapy is the major obstacle on the way of successful treatment ofmanycancer patients.Combination therapy is one of the most effective way to overwhelming chemoresistance. Nrf2has important role in resistance of the cells tochemotherapeutic agents.InhibitionofNrf2canbe consideredas a novel treatment strategy toincrease the efficiency of chemotherapy.In this study, we investigated cytotoxic effects of doxorubicin, quercetin and Nano-quercetin (phytosome) on MCF-7breast cancer cell line.Then the mRNA expression levels of NRF2,were evaluated byReal time PCR method.Methods:Preparation of phytosomes (nano-quercetin) formulation andanti-proliferative effect of formulations was evaluated by MTT assay then mRNA expression levels of target genes were measured by Real-time quantitative PCR (RT-PCR). GAPDH mRNA levelwasalso determined as a house keeping gene.Statistical analysis was done by applying one-way ANOVA. Results:With a ratio of 1 : 2 between lecithin and quercetin the mean size of nanoparticles was 85 ± 2 nm by laser light scattering particle analyzer.The mean percentage of encapsulated quercetin was determined in 77 ± 5 % by measuring the concentration of the free drug in the lower chamber of Amicon tube by filtration and spectrophotometer. The Scaning Electron of Maicroscopy (SEM)provided photomicrograph of the nanoparticles at65 nm. Mean zeta potential value of nano-quercetin was -4.14 ± 0.02 mV. IC50 values for doxorubicin and quercetin were determined as 0.75 ±0.057 µM and 230 ±4.144 µM respectively. mRNA expression levels for downstream genes including NQO1 and MRP1 in the presence of nano-quercetin (75) µM showed a marked decrease (p<0.05).Our results showed that co-treatment of MCF-7 breast cancer cells with nano-quercetin and doxorubicin increased the percentage of apoptosis from 40.11 ±7.72 to 58 ±7.13 (p<0.05).