اثر القايي اسيد بوريك در مهار رشد و تغييرات تمايزي رده سلولي K562 لوسمي ميلوييد مزمن انسان

The inductive effect of boric acid on growth inhibition and differentiating changes of human chronic myeloid leukemia K562 cell line

چكيده زمينه و هدف: به تازگي اثرات اسيد بوريك در پيشگيري از سرطان و مهار رشد سلول‎هاي سرطاني گزارش شده است. اين مطالعه به منظور تعيين اثرات اين تركيب بر روي سلول‎هاي K562 به عنوان مدلي از لوسمي ميلوييد مزمن طراحي گرديد. مواد و روش‎ها: در اين مطالعه تجربي آزمايشگاهي رده سلولي K562 تحت تاثير غلظت‎هاي 75/0 تا 12 ميلي مولار اسيد بوريك براي فاصله‎هاي زماني 24، 48، 72 و 96 ساعت كشت گرديد. اثرات مهار رشدي و كشندگي اسيد بوريك با استفاده از آزمون دفع رنگ تريپان بلو و احياي نمك تترازوليوم ارزيابي شد. از فلوسايتومتري براي بررسي اثرات اين ماده بر چرخه سلولي استفاده گرديد. براي تعيين اثرات اسيد بوريك از رنگ آميزي رايت-گيمسا و آزمون بلع ذرات لاتكس براي تعيين توانايي بيگانه خواري سلول‎هاي تمايز يافته استفاده شد. يافته‎ها: اسيد بوريك سبب مهار رشد سلول‎هاي K562 به صورت وابسته به غلظت و زمان مي‎شود، بعد از 96 ساعت تيمار با اسيد بوريك در غلظت 12 ميلي مولار، رشد سلول‎هاي K562 به ميزان 83 درصد مهار شد (001/0p < )؛ همچنين اسيد بوريك سبب توقف چرخه سلولي در مرحله G1 گرديد به طوري كه مثلا در غلطت 9 ميلي مولار بعد از 6 روز، 98 درصد از جمعيت سلولي در مرحله G1 قرار داشتند. رنگ آميزي رايت- گيمسا و داده‎هاي حاصل از تست بلع ذرات لاتكس تاييد كننده تمايز سلولي به سمت رده مونويستي- ماكروفاژي مي‎باشد. نتيجه گيري: با توجه به خاصيت مهاركنندگي و تمايز دهندگي اسيد بوريك و فقدان اثرات جانبي مي‎توان اين تركيب را به صورت يك دارو به تنهايي يا در كنار داروهاي ديگر در تمايز درماني لوسمي پيشنهاد نمود. واژگان كليدي: اسيد بوريك، چرخه سلولي، تمايز سلولي، لوسمي

Abstract Background: Recently, reports have been made of the effects of boric acid (BA) on cancer prevention and inhibition of cancer cell proliferation. This study was designed to investigate the effects of this compound on K562 cell line as a model of chronic myeloid leukemia (CML). Materials and Methods: In this experimental trial, K562 cell line was cultured in the presence of 0.75 to 12 mmol concentrations of boric acid for 24, 48, 72, and 96 hour intervals. Anti-proliferative and cytotoxic effects of BA were measured by trypan blue exclusion test and MTT assay, respectively. Flow-cytometery was utilized for evaluating the effects of BA on cell cycle. Wright-giemsa staining was used for determining the effects of BA, and latex phagocytic assay was used for evaluating the phagocytic potential of the differentiated cells. Results: BA induced growth inhibition of K562 cells in a dose and time dependent manner; after 96 hours of treatment with 12 mmol BA, cell proliferation of K562 cells was inhibited to about 83% (p < 0.001). In addition, BA induced G1 cell cycle arrest in a way that for instance, after 6 days of treatment with 9 mmol BA, 98% of cell populations were at G1 level. Wright-giemsa staining and latex phagocytic assay results confirmed that K562 cells differentiated toward monocyte-macrophage lineage. Conclusion: Noticing the anti-proliferative and differentiating effects of BA, and no evidence of its adverse effects, this compound can be used as alone or in combination with other drugs in CML differentiation therapy. Keywords: Boric acid, Cell cycle, Cell differentiation, Leukemia