بررسي خواص ضد سرطاني نانوذرات نقره بر روي سلول هاي 5637 سرطان مثانه در مقايسه با سلول هاي نرمال كليه جنيني HEK-293

Evaluation of Anti-cancer Properties of Silver Nanoparticles on 5637 Bladder Cancer Cells in Comparison with Normal Embryonic Kidney Cells(HEK-293)

زمينه و هدف نانوتكنولوژي يك حوزه تحقيقاتي جديد همراه با كاربرد هاي گسترده در مديريت سرطان مي باشد. از ميان نانوذرات فلزي مختلف، نانوذرات نقره به دليل دارا بودن پتانسيل ضد توموري بالا، در درمان بسياري از سرطان ها استفاده شده است. علي رغم مزاياي بالقوه اين نانوذرات، ميزان تاثير آن ها بر روي سلول هاي نرمال به يك چالش تبديل شده است. علاوه بر اين، تا كنون اثرات ضد سرطاني آن ها بر روي سلول هاي 5637 سرطان مثانه به خوبي مشخص نشده است. هدف از اين مطالعه بررسي اثرات ضد سرطاني نانوذرات نقره بر ميزان بقاي سلول هاي توموري 5637 در برابر سلول هاي نرمال و همچنين ارزيابي اثرات آن بر بر بيان ژن Vascular endothelial growth factor A (VEGFA) و مهاجرت سلولي در رده سلولي سرطان مثانه مي باشد. روش بررسي در اين مطالعه كه از نوع in vitro مي باشد، بقاي سلول هاي 5637 سرطان مثانه و سلول هاي نرمال كليه جنيني (HEK-293) 24 ساعت پس از تيمار با نانوذرات نقره 50-30 نانومتري با غلظت هاي (µg/ml 125- 0) توسط آزمايش MTT (دي متيل تيازول- دي فنيل تترازوليوم برومايد) بررسي گرديد. همچنين تغييرات مورفولوژيكي توسط ميكروسكوپ نوري ارزيابي شد. سطح بيان ژن VEGFA و ميزان مهاجرت سلولي به ترتيب با روش هاي Real-Time PCR و تست خراش مورد ارزيابي قرار گرفتند. آناليز آماري داده ها با استفاده از روش هاي آزمون تحليل واريانس One-Way ANOVA و Two-way ANOVA و به كمك نرم افزارهاي SPSS وGraphPad Prism انجام شد. يافته ها نتايج اين مطالعه نشان مي دهد كه كاهش ميزان بقاء در سلول هاي 5637 و HEK-293 پس از تيمار با نانوذرات نقره بصورت وابسته به دوز بوده، كه اين كاهش در سلول هاي توموري 5637 بصورت قابل توجهي بيشتر از سلول هاي نرمال HEK-293 بوده است (05/0 > p). علاوه بر اين، تيمار با غلظت هايµg/ml 60 و 50 نانوذرات نقره منجر به كاهش قابل توجه در بيان ژن VEGFA (05/0 > p) و مهار مهاجرت سلول هاي 5637 سرطان مثانه گرديد (001/0 > p). نتيجه گيري نانوذرات نقره مي توانند بقاي سلول هاي 5637 سرطان مثانه و سلول هاي نرمال HEK-293 را كاهش دهند بطوريكه اثرات مهاري آن ها بر بقاي سلول هاي توموري 5637 نسبت به سلول هاي نرمال بطور قابل توجهي بيشتر مي باشد. همچنين نانوذرات نقره سبب كاهش مهاجرت سلول هاي 5637 سرطان مثانه نيز مي شوند.

Background & aim Nanotechnology is a modern research field with broad applications in cancer management. Among the various metal nanoparticles, silver nanoparticles (AgNPs) have been used in cancer therapy due to their promising anti-tumor properties. Despite the great advantages of AgNPs, their effects on normal cells have become a challenge. Besides, their anti-cancer effects have not previously been well noted on human bladder cancer 5637 cells. The aim of this study is to evaluate the effects of AgNPs on 5637 and HEK-293 cells viability and also to explore their effects on vascular endothelial growth factor A (VEGFA) gene expression and cell migration in 5637 cells. Methods In the current in vitro study, after 24-h exposure to different concentrations of AgNPs (0-125 μg/ml), the viability of 5637 and human embryonic kidney cells (HEK-293) were assessed by using 3-(4, 5-dimethylthiazol, 2-yl)-2, 5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay. Moreover, the morphological alterations were studied using an inverted microscope. VEGFA gene expression level and migration rate were evaluated by qRT-PCR and wound healing assay, respectively. Statistical analyses were performed using one-way ANOVA and Two-way ANOVA methods with the aid of SPSS and GraphPad Prism softwares. Results The results indicate that AgNPs can reduce 5637 and human embryonic kidney HEK-293 cells viability in a dose-dependent manner. However, the reduction in 5637 cell viability was significantly higher than that of the normal HEK-293 cells (p < 0.05). It is also observed that AgNPs lead to reduction of VEGFA gene expression (p < 0.05) and 5637 cells migration at concentrations of 50 and 60 μg/ml compared to the control (p < 0.001). Conclusion AgNPs could reduce the viability of 5637 and HEK-293 cells as their inhibitory effects on 5637 cells viability are significantly more than HEK-293. Furthermore, AgNPs suppressed the 5637 cells migration.