تاثير سركوب ژن تلومراز ترانس كريپتاز معكوس بر كاهش بقاء و تغييرات چرخه سلولي سرطان معده

The Effect of Human Telomerase Reverse Transcriptase Repression on the Increasing Cell Viability and Alterations of Cell Cycle in Gastric Cancer Cell Line

زمينه و هدف تلومراز آنزيم ريبونوكلئوپروتئيني مسئول حفظ طول تلومر مي باشد. تلومراز ترانس كريپتاز معكوس 1 از اجزاي اصلي و زير واحد كاتاليتيكي آنزيم تلومراز مي باشد و در سلول هايي كه فعاليت تلومراز دارند بيان مي شود اما در سلول هاي سوماتيك طبيعي قابل سنجش نمي باشد. با توجه به بيان اختصاصي hTERT در اكثر سلول هاي سرطاني مي توان از بيان آن به عنوان يك عامل تمايز بين سلول هاي سرطاني و سلوهاي طبيعي ياد كرد. به نظر مي رسد مهار بيان hTERT به عنوان استراتژي درماني انتخابي در مهار فعاليت تلومراز مطرح باشد. يكي از ابزار هاي اختصاصي مهار ژن ها استفاده از RNA هاي دو رشته اي كوچك siRNA مي باشد. هدف هدف از اين مطالعه، بررسي تاثير سركوب ژن hTERT بر بقاي سلولي و چرخه سلولي سرطان معده مي باشد. روش بررسي در اين مطالعه از رده سلولي سرطان معده انسان 2 در محيط كشت RPMI 1640 حاوي 10 درصد FBS و 1 درصد آنتي بيوتيك هاي پني سيلين/ استرپتومايسين استفاده شده است. سركوب ژن hTERT به وسيله FlexiTube siRNA انجام شد. تاثير سركوب ژن hTERT بر درصد بقاي سلول ها با استفاده از تكنيك MTT توسط الايزا ريدر در 570 نانومتر و درصد فاز هاي سلولي چرخه سلولي با استفاده از تكنيك فلوسايتومتري و توسط رنگ آميزي DAPI مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها يافته هاي اين مطالعه نشان مي دهد كه درصد بقاي سلولي مستقل از غلظت siRNA و وابسته به زمان مي باشد. به طوري كه با مقايسه غلظت هاي 0/1 μl ،0/05 μl و 0/15 μl از hTERT siRNA تغيير معني داري در نرخ بقاي سلول مشاهده نشد، در حالي كه 48 ساعت پس از تيمار، نرخ بقاي سلول به طور معني داري p = 0/02 در سلول هاي تيمار شده در هر سه غلظت siRNA در مقايسه با سلول هاي كنترل پايين تر بود. آناليز داده هاي فلوسايتومتري نيز به دليل افزايش جمعيت سلولي در فاز G1 و كاهش در فاز S در زمان 36 ساعت پس از تيمار در مقايسه با كنترل توقف چرخه سلولي را نشان مي دهد. نتيجه گيري كاهش معني دار بيان hTERT منجر به القاي آپوپتوز، كاهش بقا و رشد سلولي و توقف چرخه سلولي مي شود.

Background: Telomerase is a ribonucleoproteins enzyme responsible for the maintenance of telomere length. Human telomerase reverse transcriptase (hTERT) is a major component of the catalytic subunit of telomerase enzymes and is expressed in cells that have telomerase activity but is not expressed in normal somatic cells. Based on the specific expression of hTERT in most cancer cells, it can be considered as a factor in the distinction between cancer cells and normal cells. It seems that inhibiting the expression of hTERT has been presented as a therapeutic approach in inhibiting the activity of telomerase. One of the special tools for inhibiting genes is the use of small interfering RNA (siRNAs). The purpose of this study was to investigate the effect of hTERT gene on the cell viability and cell cycle in gastric cancer cells. Materials and Methods: In this study, human cancer cells, adenocarcinoma gastric cell line (AGS) were cultured in RPMI 1640 medium (Roswell Park Memorial Institute) containing 10% FBS (Fetal Bovine Serum) and 1% penicillin/streptomycin antibiotics. The suppression of the hTERT gene was accomplished by FlexiTube siRNA. The repression effect of hTERT gene was investigated on cell viability by MTT assay [3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide] with ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) reader at 570 nm, and cell cycle performed by flow cytometry and DAPI (4', 6-diamidino-2-phenylindole) staining. Results: The effect of hTERT siRNA on the cell viability by MTT assay showed time dependent cell viability of AGS cell line upon treatment and increasing the exposure time to 48 hours for that concentration decreased AGS cell (p = 0.02). Analysis of flow cytometry also showed increased number of cells in G1 phase and decreased the number of cells in S phase, and induced apoptosis via decreasing the level of hTERT expression. Conclusion: The significant downregulation in hTERT mRNA after 48 hours of hTERT siRNA treatment inhibited the cell viability of AGS cells and cell cycle arrest.