مطالعه مقايسه‌اي رشد و پاسخ دارويي سلول‌هاي MCF7 و MDAMB231 سرطان پستان انساني در كشت دو و سه بعدي

هدف: كشت سه بعدي سلولهاي سرطاني، روشي است كه در آن سلول‌ها فرصت رشد و ارتباط همه جانبه در يك فضاي سه بعدي داشته و توده هاي سلولي با نام توموسفر ايجاد مي‌كنند. در سالهاي اخير، توسعه مدل هاي توموري از سلول هاي سرطاني با به‌كارگيري روش هاي كشت سه بعدي به عنوان استراتژي دقيق و قابل اعتماد جهت مطالعه سلول هاي بنيادي سرطاني و شناسايي رويكردهاي درماني مبتني بر سلول بنيادي سرطاني شناخته مي شود. مدلهاي سه بعدي در مقايسه با روش مرسوم كشت تك لايه، شباهت بيشتري به شراط درون تني دارند. زيرا در مدلهاي توموري، ريزمحيط توموري، تعاملات سلولسلول و سلولماتريكس خارج سلولي و شرايط هيپوكسي كه لازمه بقا سلول هاي بنيادي سرطان است به خوبي بازتوليد مي شود. مدلهاي توموري از طريق بكارگيري چندين گونه سلولي از جمله سلولهاي سرطاني و استرومايي در ساخت، به خوبي قابليت توسعه و بازتاب پيچيدگي بافتي را دارند كه در چنين حالتي، حتي مدلي دقيقتر در بازتاب شرايط وقعي بدن محسوب مي شوند. ازينرو در مطالعه حاضر، ساخت مدل سه بعدي سرطان پستان با هدف بررسي ارتباط رفتار سلولي با شرايط كشت (دوبعدي و سه بعدي)، مطالعه مقايسه‌اي رشد و پاسخ دارويي دو رده سلول سرطان پستان انساني انجام شده است. مواد و روش ها: دو رده سلولي MCF7 و MDAMB231 به صورت دو بعدي و سه بعدي (به دو شيوه كشت در سطح و كشت غوطه ور) بر روي داربست ماتريژل كشت داده شدند. فنوتيپ مولكولي سلول‌ها بر حسب ماركرهاي سطحي با استفاده از روش فلوسايتومتري بررسي شد. رشد ماموسفرها در 12 روز دنبال و كنتيك رشد آنها مشخص شد. براي بررسي پاسخ دارويي دو داروي ضدسرطان اكتينومايسين دي و پكلي تاكسل مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا مقادير IC50 دو دارو براي رده هاي سلولي مورد مطالعه تعيين شد، سپس ماموسفرهاي توليد شده با دوز مشخص دارو تيمار و اثر آنها بر رشد ماموسفرها دنبال شد. نتايج: دو رده سلولي MCF7 و MDAMB231 كه بهصورت دو بعدي و سه بعدي كشت داده شدند تفاوت معنيداري در فنوتيپ مولكولي نشان مي‌دهند. به گونه اي كه بنظر ميرسد پس از كشت سه بعدي بيان ماركر سطحي CD44 بطور قابل توجهي كاهش داشته است. از طرفي ويژگي‌هاي رشدي سلولهاي مورد مطالعه در دو حالت مختلف كشت سه بعدي اختلاف قابل توجهي نشان مي‌دهند. مطالعات پاسخ دارويي نيز به‌طور مشابه گوياي اختلاف پاسخ دارويي در شرايط كشت دو بعدي و سه بعدي است به گونه اي كه اثر مهاركنندگي داروي پكلي‌تاكسل در مقايسه با داروي اكتينومايسين دي، در شرايط كشت سه بعدي كاهش داشته است. علاوه بر آن نتايج نشان مي‌دهند كه دو رده MCF7 و MDAMB231 نيز پاسخ دارويي متفاوتي دارند كه ميتواند متاثر از فنوتيپ مولكولي متفاوت آنها باشد. نتيجه گيري: در مجموع نتايج حاصل از پژوهش انجام شده, مويد اين نكته است كه فنوتيپ مولكولي سلول‌هاي سرطاني، ويژگي‌هاي رشدي و پاسخ دارويي آنها بهشدت متاثر از نوع رده سلولي مورد مطالعه، شيوه كشت آنها و نوع داروي بهكار رفته است. بنابراين انجام هرچه دقيق‌تر مطالعات سرطاني مستلزم دستيابي به مدلي است كه بيشترين شباهت را با تومور مربوطه در بدن داشته باشد.