مطالعه اثرات بيولوژيكي مشتقات جديد H4-كرومن 3-كربونيتريل بر رشد رده سلول سرطان پستان انساني T47D در حالت In vitro

In vitro evaluation of 4H-chromene 3-carbonitrile derivatives’ biological effects

سابقه و هدف: سرطان يك مسيله با اهميت در طب امروزي است و شايع ترين علت مرگ و مير بعد از بيماري هاي قلبي عروقي مي باشد. در اين ميان سرطان سينه يكي از شايع ترين علل مرگ ناشي از سرطان در بين زنان است به طوري كه 5/1% از كل مرگ و ميرها را تشكيل مي دهد. لذا داروهاي شيمي درماني كه هدفشان از يك جهت جلوگيري از تكثير بي رويه سلولها در بافتهاي مشخصي از اندام بدن و از طرف ديگر القا آپوپتوزيس در سلولهاي توموري است از كانديداهاي مهم در درمان سرطان محسوب مي شوند. تركيبات سنتزي مورد استفاده، مشتقات H4-كرومن 3-كربونيتريل هستند كه اين تركيبات بر روي سلولهاي سرطاني مقاوم شده به داروهاي ديگر چون Paclitaxel ، موثرند. اين تركيبات با توجه به نقش القاكنندگي آپوپتوزي مي توانند به عنوان عوامل درماني جديد ضد سرطاني استفاده شوند. بدين ترتيب اثر سيتوتوكسيسيته و القا آپوپتوزيس تركيبات سنتزي H4-كرومن 3-كربونيتريل بررسي گرديد. مواد و روش ها: اثر سيتوتوكسيسيته سلولي تركيبات سنتزي H4-كرومن 3-كربونيتريل با روش MTT بر روي رده سلولي سرطان سينه (T47D) بررسي گرديد. در نهايت براي ارزيابي اثر تركيبات بر روي فرآيند آپوپتوزيس، از روشهاي رنگ آميزي با آكريدين اورنج-اتيديوم برومايد و رنگ هوخست 33258، بوسيله ميكروسكوپ فلويورسنت و روش قطعه قطعه شدن DNA با روش دي فنيل آمين استفاده شد. يافته ها: نتايج اين بررسي نشان داد كه مشتقات سنتز شده اي كه داراي دو گروه شيميايي NH2 يا حاوي گروه OH در حلقه بنزني خود بودند، اثر سيتوتوكسيسيته سلولي بهتري از خود نشان دادند و اثر القا آپوپتوزيس با بهترين نمونه مورد بررسي قرار گرفت. نتيجه گيري: جابه جايي گروه شيميايي NO2 روي حلقه تيول و قرار دادن گروه هاي شيميايي مختلف روي حلقه بنزنيH4–كرومن 3-كربونيتريل باعث تغيير اثر سيتوتوكسيسيته تركيبات گشته و بدين ترتيب مشتق سنتز شده اي كه حاوي دو گروه شيميايي NH2 مي-باشد اثر سيتوتوكسيسيته شديدتري داشته و براي بررسي اثر القا آپوپتوزيس ناشي از تركيبات فوق از اين تركيب استفاده گرديد كه نتايج مطلوبي را نشان داد.

Aim and Background: Cancer is an important issue in modern medicine and it is the most common cause of death after cardiovascular diseases. Breast cancer is the most common type of cancer in women and is about the cause of 1.5% of the deaths. Chemotherapy drugs, which from one side are used for prevention of uncontrolled proliferation of cells in certain tissues of body and from the other side, are used to induce apoptosis in tumor cells are important candidates for the treatment of cancer. The used synthesized compounds were derivatives of 4H-chromene 3-carbonitrile which were effective on cancerous cells resistant to the other drugs such as Paclitaxel. With respect to their ability in induction of apoptosis these compounds could be used as the therapeutic agents against cancer. Thus, the growth inhibitory activities and inducing apoptosis of synthesized 4H-chromene 3-carbonitrile were determined. Materials and Methods: Cytotoxicity effect of the synthesized4H-chromene3-carbonitrile compounds was determined against T47D breast cancer cell line using an in vitro cell culture system (MTT assay). Finally, to assess apoptosis induction of these compounds, staining methods with Acridine orange-Ethidium bromide and Hokhest staining by fluorescence microscopy and DNA fragmentation by diphenylamine method were used. Results: The results showed that the synthesized compounds, contained two NH2 chemical groups or OH group on their benzene rings, had better cytotoxicity effect and the effect of induction of apoptosis was studied with the best compound. Conclusion: The cytotoxicity effect of the synthesized 4H-chromene 3-carbonitrile compounds was changed by replacement of NO2 chemical group on thiol ring with different chemical groups on the benzene ring. Therefore, the synthesized compound contained two NH2 chemical groups, had stronger cytotoxicity effect and was used to study the effect of inducing apoptosis that showed good results.