اثرات ايمونولوژيكي نانوذرات كيتوزان بر سلول‌هاي سرطاني سينه در مدل حيواني

Immunological Effects of Chitosan Nanoparticles on Breast Cancer Cells in Animal Model

زمینه و هدف: سرطان از علل عمده مرگ و میر در سراسر جهان است. درمان‌های دارویی، متعارف با استفاده از داروهای سیتوتوكسیك دارای سطح بالایی از عوارض جانبی برای بیمار هستند. كیتوزان یك تركیب زیست سازگار و زیست تخریب‌پذیر می‌باشد. بنابراین، با توجه به حداقل مسمومیت سیستمیك برای تحویل پپتید یا دارو، در برنامه‌های كاربردی مطرح است. در این مطالعه اثرات ایمونولوژیكی نانوذرات كیتوزان بر سلول‌های سرطانی سینه در مدل حیوانی بررسی گردید. روش بررسی: در این مطالعه تجربی، نانوذرات كیتوزان سنتز شد. سپس با دستگاه DLS و SEM، اندازه و بار الكتریكی آن شناسایی گردید. پس از ایجاد مدل توموری در موش بالبسی ماده، تزریقات گروه تست و كنترل به روش داخل صفاقی انجام شد. برای بررسی اثرات ایمونومدولاتوری نانوذرات،IL-4  و IFN-γ به روش ELISA سنجش شد. یافته‌ها: بار الكتریكی و سایز نانوذرات +11 و سایز نانوذرات، حدود 200 نانومتر تعیین و تأیید گردید. گروه‌های تیمارشده با نانوذرات در اثر تحریك، مقدار زیادی IFN-γ (213 پیكوگرم برمیلی‌لیتر) تولید كردند، درحالی‌كه سطحIL-4  كاهش داشت (5/0>p). نتیجه‌گیری: این نانوذرات با داشتن پتانسیل تغییر پاسخ‌های سیستم ایمنی، سبب تغییر فنوتیپ از Th2 به فنوتیپ Th1 به‌واسطه تولید اینترفرون - گاما می‌شود، لذا این نانوذرات ممكن است به‌عنوان كاندید مناسب و مؤثر جهت درمان سرطان در آینده باشد.

Background and Objectives: Cancer is one of the leading causes of death around the world with a very high degree of mortality. Conventional therapies by cytotoxic drugs have high levels of side-effects for patient. Chitosan is a biocompatible and biodegradable compound. Thus, according to the minimum systemic toxicity for peptide and drug delivery, it is considered in applied programs. In this study, the Immunological effect of chitosan nanoparticles, was investigated on breast cancer cells in animal model. Methods: In this experimental model, chitosan nanoparticles were synthesized. The size and electrical charge were determined using DLS apparatus and SEM. After creation of tumor model in female BALB/c mice. Injections in the test and control groups, were performed intraperitoneally. IL-4 and IFN-γ were assayed using ELISA method to investigate the immunomodulatory effects of the nanoparticles. Results: Electric charge and size of the nanoparticles were determined and confirmed to be +11 mv and 200 nm, respectively. The nanoparticle-treated group produced large amounts of IFN-γ (213 pg/ml), while IL-4 level decreased (p<0.5). Conclusion: These nanoparticles has the potential to shift immune responses from a Th2 to Th1 through IFN-γ production. Hence, these nanoparticles may be an appropriate and effective candidate for cancer therapy.