مهار انتخابي رشد رده سلولي آدنوكارسينوماي پستان با استفاده از متابوليت‌هاي توليدي سويه بومي سودوموناس UW4 در آزمايشگاه

In vitro selective growth inhibition of breast adenocarcinoma cell lines by Pseudomonas sp. UW4 metabolites

زمینه و هدف: از آنجایی‌كه مهار رشد در سلول‌های سرطانی یكی از روش‌های مناسب برای درمان سرطان بوده و یافتن تركیبات ضدسرطان جدید به‌ویژه تركیبات مهاركننده تكثیر، اولویت پژوهشی محسوب می‌گردد. امروزه در خصوص متابولیت‌های تولیدی جنس سودوموناس كه علیه سلول‌های سرطان موثر می‌باشند، گزارش‌هایی وجود دارد، بنابراین در این مطالعه متابولیت‌های تولیدی سویه بومی سودوموناس UW4 جداسازی و اثرات ضدمیكروبی و ضدسرطانی آن بررسی شد. روش بررسی: مطالعه به‌صورت تجربی در اردیبهشت ۱۳۹۴ در مركز تحقیقات سلولی-تكوینی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهركرد انجام شد. فعالیت ضد‌میكروبی متابولیت‌های تولیدی سویه بومی سودوموناس UW4 عیله برخی از باكتری‌های بیماری‌زا انجام شد. برای بررسی فعالیت ضد‌سرطانی، سلول‌های SKBR3 و HU-02 با غلظت‌های مختلف ۵، ۱۰، ۱۵ و mg/ml ۲۰ برای مدت زمان ۲۴، ۴۸ و ۷۲ ساعت تیمار شدند. میزان بقای سلول‌ها با روش رنگ‌سنجی MTS مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: نتایج به‌دست‌آمده نشان داد كه سودوموناس UW4، قادر به تولید متابولیت‌های ضد‌میكروبی علیه استافیلوكوكوس اورئوس است. تیمار با متابولیت نشان داد با افزایش غلظت به‌صورت وابسته به دوز و زمان، توان زیستی سلول‌ها كاهش پیدا كرد. به‌طوری كه بیشترین تأثیر مربوط به غلظت mg/ml ۲۰ و در زمان ۷۲ ساعت پس از تیمار سلول‌ها بود (01/0P<). در حالی‌كه متابولیت‌ها در غلظت‌های مختلف تاثیر معناداری بر سلول‌های فیبروبلاست نرمال نداشت (24/0P=). نتیجه‌گیری: تركیبات فعال زیستی تولید شده توسط سودوموناس UW4 می‌تواند برای از بین بردن عفونت‌ها و درمان سرطان پستان SK-BR3 به‌كار برده شود.

Background: Breast cancer is a malignant proliferation of epithelial cells that lining the ducts or lobules of the breast. It is the second common cancer, after lung cancer in women. Since growth inhibition is an important strategy in cancer treatment, many attempts are in program to find new apoptotic inducer agents. Today there is some reports about effect of metabolites of Pseudomonas on cancer cells, hence, metabolites of Pseudomonas sp. UW4, were isolated and anti-cancer and anti-microbial activity of these metabolites was studied. Methods: This experimental study was performed in cellular and developmental biology of Shahrekord Islamic Azad University from April 2015 to August 2015. Anti-microbial activity of metabolites of Pseudomonas sp. UW4 was tested against a pathogenic bacteria, including Escherichia coli, Bacillus cereus and Staphylococcus aureus. For anti-cancer activity, in this study SKBR3 cells and normal fibroblast cells (HU-02) were cultured in DMEM medium with 10% fetal bovine serum (FBS). The cells were treated by various concentrations of these metabolites 5, 10, 15 and 20 mg/ml for 24, 48 and 72 h. Cell viability was assessed by MTS assay. Cells were seeded at 5×103 cells/ml in 96 well plates and incubated for 24 hr. Then metabolites of bacteria were added, after indicated times MTS (20 µl) was added and the absorbance was measured at 492 nm using ELISA plate reader. Results: Pseudomonas sp. UW4 was able to produce antimicrobial metabolites against Staphylococcus aureus. Metabolites decreases the viability of SKBR3 cell line in a time and dose dependent manner, so that the most effective concentration of this substance was 20 mg/ml and 72 h after treatment (P< 0.01). While Pseudomonas sp. UW4 in various concentrations had no significant effect on normal fibroblast cells (P= 0.24). Conclusion: Bioactive compounds produced by of Pseudomonas sp. UW4 could be used for elimination of infections and treatment of breast cancer SK-BR3.