بررسي ميزان سميت نانوذرات فيبروئين ابريشم حاوي داروي دوكسوروبيسين و تأثير آن بر بيان ژن P53 در رده سلولي سرطان پستان

Evaluating the Toxicity of Doxorubicin-Silk Fibroin Nanoparticles and Its Effect on P53 Gene Expression in Breast Cancer Cell Line

استفاده از سيستم‌هاي تحويل دارو مي‌تواند كارايي شيمي‌درماني را افزايش و عوارض جانبي آن را در درمان سرطان پستان كاهش دهد. هدف از انجام اين مطالعه بررسي تأثير نانوذرات فيبروئين ابريشم حامل داروي دوكسوروبيسين (NF-DOX) بر بيان ژنp53 در رده سلولي مبتلا به سرطان پستان و سنجش ميزان سميت آن در محيط آزمايشگاهي است. روش بررسي: نانوذرات فيبروئين ابريشم حاوي داروي دوكسوروبيسين سنتز و مشخصه يابي شدند. رده سلولي سرطان پستان MCF-7 و رده سلولي نرمالHFF تحت تيمار با غلظت‌هاي مختلف NF-DOX قرار گرفتند و سميت آن و بيان نسبي ژن P53 اندازه‌گيري شد. يافته‌ها: بررسي و مشخصه يابي تركيب سنتز شده NF-DOX نشان‌دهنده بعد نانومتري آن بود. ميزان سميت سلولي بر روي سلولهاي سرطاني MCF-7 در مقايسه با سلول هاي HFF و گروه كنترل افزايش معناداري را نشان داد (001/0 P<). همچنين، مقادير IC50 (50% رشد سلولي) به دست آمده از تيمار دارويي سلول هاي MCF7 و HFF با NF-DOX به ترتيب 229، 647 ميكروگرم بر ميلي ليتر به دست آمد. ميانگين و انحراف معيار p53 در رده هاي سلولي MCF7 و HFF در مقايسه با گروه كنترل به ترتيب 51/0± 09/27، 07/0±57/0 اندازه گيري شد. ميزان بيان نسبي ژن p53 در رده هاي سلولي MCF7 (0001/0 P<) و HFF (0006/0 P<) در مقايسه با سلول هاي كنترل به ترتيب افزايش و كاهش معناداري را نشان داد. نتيجه‌گيري: تغييرات متمايز و معنادار بيان ژن P53 در رده‌هاي سلولي نشان‌دهنده آن است كه NF-DOX احتمالاً در مهار متاستاز در سلول هاي سرطاني پستان نقش مؤثري ايفا مي‌كنند. نتايج تحقيق نشان‌دهنده اثر ضد سرطاني وابسته به دوز و زمان NF-DOX بود و به دليل اثرات سيتوتوكسيك در سلول هاي سرطاني، مي‌توان آن را به‌عنوان كانديداي يك دارويي جديد ضدسرطان در نظر گرفت.

e use of drug delivery systems can increase the effectiveness of chemotherapy and reduce its side effects in the treatment of breast cancer. This study aimed to evaluate the effect of doxorubicin-containing silk fibroin nanoparticles (NF-DOX) on P53 gene expression in breast cancer cell lines and to measure its toxicity in vitro. Methods: NF-DOX was synthesized and characterized. The breast cancer cell line MCF-7 and normal HFF cell line were treated with different concentrations of NF-DOX, and its toxicity and relative expression of P53 were measured. Results: Examination and characterization of the synthesized compound of NF-DOX indicated its nanometer dimension. The drug’s cytotoxic effect on MCF-7 cells was significantly greater compared with HFF cells and the control group (P < 0.001). The IC50 values (half-maximal inhibitory concentration) for MCF-7 and HFF cells treated with NF-DOX were 229 and 647 µg/ml, respectively. The relative gene expression levels of P53 in MCF-7 and HFF cell lines compared with the controls were measured as 27.09 ± 0.51 and 0.57 ± 0.07, respectively. The relative gene expression of P53 in MCF-7 and HFF cell lines showed a significant increase (P < 0.0001) and decrease (P < 0.0006) compared with controls, respectively. Conclusion: Differential and significant changes in P53 gene expression in cell lines indicate that NF‑DOX may play an effective role in inhibition of breast cancer metastasis. The results showed a dose- and time-dependent anticancer effect of NF‑DOX, and it can be considered as a candidate for a new anticancer drug.