بررسی تاثیر عصاره متانولی برگ گیاه Pterocarya fraxinifolia (Poir) spach بر بازدارندگی تکثیر و بیان ژن های دخیل در آپوپتوز در رده سلول سرطان پستان انسان MCF-7

بیماری سرطان یکی از عوامل مهم مرگ و میر و سرطان سینه شایع ترین بدخیمی در بین زنان است. گیاهان دارویی می توانند نقش مهمی در درمان سرطان داشته باشند. امروزه بسیاری از داروهای موثر در درمان سرطان از فرآورده های طبیعی استخراج شده از گیاهان بدست می آید. هدف از این پژوهش، ارزیابی اثر سمیت سلولی عصاره متانولی برگ درخت Pterocarya fraxinifolia و تاثیر آن بر بیان ژن های P21، BID، BCL-2، RB1 و MDM2 در رده سلولی سرطان پستان MCF-7 است.

عصاره گیری از 20 گرم برگ خشک شده و پودر شده در معرض هوا به روش خیس کردن (ماسراسیون) با استفاده از متانول خالص و پس از 24 ساعت در شیکر انکوباتور با سرعت 120 دور در دقیقه، دمای 25 درجه سانتی گراد و در تاریکی انجام شد. پس از فیلتراسیون و خشک کردن عصاره، 5 میلی گرم از ماده خشک حاصل در 1 میلی لیتر محیط RPMI-1640 حل شده و بعد از فیلتراسیون دوباره، به عنوان استوک برای تهیه غلظت های مختلف ذخیره شد. رده های سلولی سرطان سینه MCF-7 و HGF-1 به عنوان رده سلولی طبیعی در محیط کشت RPMI1640 همراه با FBS 10% (وزنی/حجمی)، آنتی بیوتیک های پنی سیلین، استرپتومایسین 1% (وزنی/حجمی)، در دمای 37 درجه سانتی گراد و فشار 5% دی اکسیدکربن در انکوباتور کشت شدند. این سلول ها به مدت 24 ساعت در مجاورت غلظت های مختلف از عصاره تام متانولی برگ گیاه لرگ قرار گرفتند. بقای سلولی با استفاده از آزمون رنگ سنجی MTT و بیان ژن های دخیل در آپوپتوز (P21، BID، BCL-2، RB1، MDM2) در سلول های سرطانی تحت تیمار با غلظت IC25 عصاره گیاه با استفاده از روش Real-Time PCR ارزیابی شد. استخراج RNA از سلول های MCF-7 و HGF-1، طبق دستورالعمل کیت RNX-plusTM انجام شد. سنتز cDNA با استفاده از کیت شرکت فرمنتاز (RevertAid First Strand CDNA Synthesis Kit) و طبق دستورالعمل آن انجام گردید. در این پژوهش از ژن GAPDH به عنوان کنترل داخلی استفاده شد.

نتایج حاصل از آزمون MTT نشان داد که عصاره متانولی برگ درخت لرگ، اثر سمیت سلولی وابسته به غلظت بر روی سلول سرطان سینه رده MCF-7 داشته و در طی آزمایش با افزایش غلظت دارو اثر سمیت سلولی در هر دو لاین سرطانی و نرمال افزایش یافت. بالاترین مهار در غلظت های 1000 و 1200 میکروگرم بر میلی لیتر مشاهده شد. مقدار IC50 عصاره متانولی برگ Pterocarya fraxinifolia برای رده سلولی MCF-7 و HGF-1، به ترتیب 452.1 و 479.2 میکروگرم بر میلی لیتر محاسبه شد. نتایج حاصل از آزمون بیان ژن نشان داد که بیان ژن P21 در سلول های MCF-7 در اثر تیمار عصاره گیاه Pterocarya fraxinifolia افزایش داشته و در سلول نرمال تحت تیمار عصاره تقریبا ثابت بوده است. بیان ژن BID در سلول های سرطانی تیمار شده با عصاره گیاه افزایش یافت، در صورتی که سلول های نرمال تحت تاثیر عصاره کاهش جزیی را در بیان این ژن نشان دادند. در سلول های سرطانی اعمال عصاره گیاه سبب کاهش بیان ژن BCL-2 شده اما بیان این ژن در سلول های نرمال تحت تاثیر عصاره تغییر چندانی نداشت. در سلول های نرمال میزان بیان ژن RB1 تحت تیمار عصاره گیاه تغییر چندانی نکرد اما در سلول های سرطانی MCF-7، تیمار عصاره موجب افزایش بیان این ژن شد. بیان ژن MDM2 در سلول های سرطانی تحت تیمار عصاره گیاه تقریبا بدون تغییر ماند، در صورتی که در سلول سالم تحت تیمار عصاره، بیان این ژن افزایش اندکی یافت.

این تحقیق مقدمه ای برای رسیدن به کاربرد گیاه Pterocarya fraxinifolia در مهار رشد سلول های سرطانی است. نتایج حاصل از این پژوهش موید اثر مهاری عصاره متانولی این گیاه بر سلول های سرطان پستان است. ازاین رو، به نظر می رسد با تحقیقات بیشتر در آینده، می توان از ترکیبات آن در درمان سرطان استفاده کرد.