اثر پروآپوپتوتيك داروي BIBR1532 در رده سلولي APL: القا مرگ سلولي سريع مستقل از كوتاه شدن تدريجي طول تلومر

Pro-apoptotic effect of BIBR1532 on APL cell line: Induction of rapid cell death independent of progressive shortening of telomere length

چكيده زمينه و هدف: با توجه به آن كه حدود 90 درصد بيماران مبتلا به لوسمي پروميلوسيتيك حاد داراي تلومرهاي با طول كوتاه و فعاليت تلومراز بالا مي‎باشند، لذا اين بيماران كانديد مناسب براي درمان با مهاركنندگان تلومراز مي‎باشند. براي بررسي كارآيي استفاده از استراتژي آنتي تلومراز در بيماري لوسمي پروميلوسيتيك حاد، سلول‎هاي رده NB4 با غلظت‎هاي متفاوت از داروي BIBR1532 كه يك مهار كننده غيرنوكليوزيديكي تلومراز مي‎باشد، تيمار شد. مواد و روش‎ها: در اين مطالعه تجربي و به منظور بررسي اثر BIBR1532، سلول‎هاي NB4 در حضور غلظت‎هاي مختلف دارو كشت داده شد و آزمون‎هايFlowcytometeric apoptosis assay ، Caspase-3 activity assay و Quantitative real-time PCR جهت بررسي اثر دارو بر درصد آپوپتوز، فعاليت آنزيماتيك كاسپاز-3 و بيان كمي mRNA ژن‎هاي دخيل در آپوپتوز صورت گرفت. يافته‎ها: نتايج نشان داد كه BIBR1532، موجب افزايش آپوپتوز در سلول‎هاي NB4به طور وابسته به دوز مي‎شود. علاوه بر اين، نتايج به دست آمده از real-time PCR نشان ‎داد كه دارويBIBR1532 به طور قابل توجه سبب كاهش mRNA ژنBcl-2 و افزايش ميزان رونويسي از ژن‎هايBax ، PUMA و Caspase 3 مي‎گردد. نتيجه‎گيري: از آنجايي كه تيمار با داروي BIBR1532 مي‎تواند در رده سلولي NB4 سبب القا مرگ سلولي شده و مسير آپوپتوز سلولي را فعال كند، لذا مي‎توان به افزوده شدن درمان‎هاي مبتني بر استراتژي آنتي تلومرازي به عنوان راه كار درماني مناسب در بيماران لوسمي پروميلوسيتيك حاد اميدوار بود؛ بيماراني كه به دليل طول كوتاه تلومر و فعاليت بالاي تلومراز كانديد مناسب براي درمان با مهاركنندگان تلومراز مي‎باشند. واژگان كليدي: لوسمي پروميلوسيتيك حاد، آپوپتوز،BIBR1532 ، مهار كنندگان تلومراز

Abstract Background: Since nearly 90% of patients with acute promyelocytic leukemia (APL) have high telomerase activity and significant shortened telomere length, these patients have, therefore, been suggested to be good candidates for the therapeutic intervention with telomerase inhibitors. This study was done to investigate the effects of BIBR1532, a non-nucleoside inhibitor of telomerase, on APL cells. Materials and Methods: In this experimental study, for investigating the effect of BIBR1532, NB4 leukemic cells were cultured in the presence of various concentrations of BIBR1532. Succeeding apoptosis assay, Caspase-3 activity assay, and quantitative real-time PCR were applied to examine the effect of this drug on apoptosis percenage, enzymatic activity of Caspase-3, and quantitative expression of genes mRNA involved in apoptosis. Results: The results showed that BIBR1532 induced apoptosis in NB4 cells in a dose-dependent maner. Moreover, real time PCR results showed that BIBR1532 led to a significant decrease in mRNA of Bcl-2 gene and signficant increases in transcription of Bax, PUMA, and Caspase-3. Conclusion: Since treatment with BIBR1532 could exert rapid apoptotic cell death in NB4 cells andactivate cellular apoptosis route, anti-telomerase-based therapy can regarded as a suitable strategy for APL treatment. Patients with progressive shortening of telomere length and high levels of telomerase activity are suitable candidates for treatment with telomerase inhibitors. Keywords: Acute promyelocytic leukemia, apoptosis, BIBR1532, telomerase inhibitors