بررسی اثرات گیرنده‌ی 3-T-Cell Immunoglobulin Mucin (3-TIM) در مهار تکثیر رده‌های سلولی لوسمی لنفوبلاستیک حاد (ALL)

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه بیوشیمی بالینی، دانشکده‌ی داروسازی و علوم دارویی و کمیته‌ی تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

2 استادیار، پژوهشکده‌ی آنتی‌بادی مونوکلونال، پژوهشگاه فناوری‌های نوین علوم زیستی ابن سینا، جهاد دانشگاهی، تهران، ایران

3 دانشجوی دکتری، گروه بیوشیمی بالینی، دانشکده‌ی داروسازی و علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

4 کارشناس ارشد، پژوهشکده‌ی آنتی‌بادی مونوکلونال، پژوهشگاه فناوری‌های نوین علوم زیستی ابن سینا، جهاد دانشگاهی، تهران، ایران

5 استادیار، گروه بیوشیمی بالینی و مرکز تحقیقات علوم دارویی، دانشکده‌ی داروسازی و علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: T-cell immunoglobulin-mucin (TIM) به گلیکوپروتئین‌های سطح سلولی و Transmembrane اطلاق می‌شود. 3-TIM دسته‌ای از TIMها می‌باشد که نقش مهمی در تکثیر، تهاجم و متاستاز سلول‌های توموری دارا است. تحقیق حاضر جهت بررسی میزان بیان ژن 3-TIM و نقش گالکتین-9 به عنوان لیگاند گیرنده‌ی 3-TIM در مهار تکثیر دو رده‌ی سلولی لوسمی لنفوبلاستیک حاد (Acute lymphoblastic leukemia یا ALL) مورد بررسی قرار گرفت.روش‌ها: جهت بررسی میزان بیان ژن 3-TIM در رده‌های سلولی Jurkat و 37-KE از روش Real-time polymerase chain reaction استفاده شد. سپس، میزان مهار رشد سلولی در سلول‌های حاصل از کشت رده‌های سلولی پیش‌گفته، پس از تیمار با غلظت‌های مختلف گالکتین-9 (100-01/0 نانومولار) با استفاده از روش MTS [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium] مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: ژن 3-TIM در هر دو نوع رده‌ی سلولی Jurkat و 37-KE در سطح mRNA بیان شد. میزان بیان 3-TIM در رده‌ی سلولی Jurkat نسبت به KE-37، افزایش معنی‌‌داری را نشان داد (001/0 > P)؛ به طوری که، در رده‌ی سلولی Jurkat میزان بیان ژن 3-TIM حدود 9/3 برابر در مقایسه با رده‌ی سلولی 37-KE بود. همچنین، در هر دو رده‌ی سلولی، گالکتین-9 در غلظت‌های بالاتر از 1 نانومولار به طور معنی‌داری در مقایسه با گروه شاهد اثر مهار تکثیر داشت (050/0 > P).نتیجه‌گیری: مطالعه‌ی حاضر یک مکانیسم احتمالی را در کنترل رشد سلول‌های لوسمی لنفوبلاستیک حاد توسط گیرنده‌ی 3-TIM معرفی می‌کند. بر اساس این مطالعه، گیرنده‌ی 3-TIM در رده‌های سلولی Jurkat و 37-KE بیان می‌گردد. نتایج حاصل از این مطالعه تأیید نمود که گالکتین-9 دارای اثرات مهاری در تکثیر هر دو رده‌ی سلولی Jurkat و 37-KE می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluating T-Cell Immunoglobulin Mucin-3 (TIM-3) Receptor in the Growth Inhibition of Acute Lymphoblastic Leukemia (ALL) Cell Lines

نویسندگان [English]

  • Narges Zargar-Balajam 1
  • Mahdi Shabani 2
  • Mansoreh Haghighi 3
  • Ahmad Ali Bayat 4
  • Mahmoud Aghaei 5
1 MSc Student, Department of Clinical Biochemistry, School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences AND Student Research Committee, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 Assistant Professor, Monoclonal Antibody Research Center, Avicenna Research Institute, The Academic Center for Education, Culture and Research (ACECR), Tehran, Iran
3 PhD Student, Department of Clinical Biochemistry, School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
4 Monoclonal Antibody Research Center, Avicenna Research Institute, The Academic Center for Education, Culture and Research (ACECR), Tehran, Iran
5 Assistant Professor, Department of Clinical Biochemistry, School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences AND Pharmaceutical Sciences Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: T-cell immunoglobulin-mucin (TIM) is a cell-surface and transmembrane glycoprotein. TIM-3 plays a pivotal role in proliferation, invasion and metastasis of tumor cells. The present study was designed to evaluate the expressions of the TIM-3 and the role of the galectin-9, as TIM-3 ligand, in the regulation of cell proliferation in human acute lymphoblastic leukemia (ALL) cell lines.Methods: The expression level of TIM-3 was examined in the Jurkat and KE-37 cell lines using real-time polymerase chain reaction method. MTS [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium] viability test was used to study the cell proliferation effect of galectin-9.Findings: TIM-3 mRNAs were detected in the both Jurkat and KE-37 cell lines. The expression of TIM-3 in Jurkat cell line was higher than KE-37 cell line (P < 0.001). The MTS assay revealed that galectin-9 reduced cells proliferation in a dose-dependent manner (> 1 nM) in the both cell lines (P < 0.050).Conclusion: The present investigation introduced a possible mechanism for the control of acute lymphoblastic leukemia cell proliferation through TIM-3 and demonstrated that galectin-9 can inhibit the proliferation of Jurkat and KE-37 cell lines.

کلیدواژه‌ها [English]

  • T-cell immunoglobulin-mucin
  • Galectin-9
  • Acute lymphoblastic leukemia

مراجع

  1. Bomken SN, Vormoor JH. Childhood leukaemia. Paediatr Child Health 2009; 19(8): 345-50.
  2. Tubergen DG, Bleyer A. Leukemia. In: Behrman RE, Kliegman RM, Jenson HB, editors. Nelson textbook of pediatrics. 17th ed. Philadelphia, PA: WB Saunders; 2004. p. 1694-7.
  3. Parikh C, Ren R. Mouse model for NRAS-induced leukemogenesis. Methods Enzymol 2008; 439: 15-24.
  4. Rowinsky EK. Signal events: Cell signal transduction and its inhibition in cancer. Oncologist 2003; 8(Suppl 3): 5-17.
  5. Mosmann TR, Cherwinski H, Bond MW, Giedlin MA, Coffman RL. Two types of murine helper T cell clone. I. Definition according to profiles of lymphokine activities and secreted proteins. J Immunol 1986; 136(7): 2348-57.
  6. Mosmann TR, Coffman RL. TH1 and TH2 cells: different patterns of lymphokine secretion lead to different functional properties. Annu Rev Immunol 1989; 7: 145-73.
  7. Monney L, Sabatos CA, Gaglia JL, Ryu A, Waldner H, Chernova T, et al. Th1-specific cell surface protein Tim-3 regulates macrophage activation and severity of an autoimmune disease. Nature 2002; 415(6871): 536-41.
  8. Butcher EC, Picker LJ. Lymphocyte homing and homeostasis. Science 1996; 272(5258): 60-6.
  9. Anderson AC, Anderson DE, Bregoli L, Hastings WD, Kassam N, Lei C, et al. Promotion of tissue inflammation by the immune receptor Tim-3 expressed on innate immune cells. Science 2007; 318(5853): 1141-3.
  10. van de Weyer PS, Muehlfeit M, Klose C, Bonventre JV, Walz G, Kuehn EW. A highly conserved tyrosine of Tim-3 is phosphorylated upon stimulation by its ligand galectin-9. Biochem Biophys Res Commun 2006; 351(2): 571-6.
  11. Cao Y, Zhou X, Huang X, Li Q, Gao L, Jiang L, et al. Tim-3 expression in cervical cancer promotes tumor metastasis. PLoS One 2013; 8(1): e53834.
  12. Matsumoto R, Matsumoto H, Seki M, Hata M, Asano Y, Kanegasaki S, et al. Human ecalectin, a variant of human galectin-9, is a novel eosinophil chemoattractant produced by T lymphocytes. J Biol Chem 1998; 273(27): 16976-84.
  13. Yoshida H, Teraoka M, Nishi N, Nakakita S, Nakamura T, Hirashima M, et al. X-ray structures of human galectin-9 C-terminal domain in complexes with a biantennary oligosaccharide and sialyllactose. J Biol Chem 2010; 285(47): 36969-76.
  14. Elahi S, Dinges WL, Lejarcegui N, Laing KJ, Collier AC, Koelle DM, et al. Protective HIV-specific CD8+ T cells evade Treg cell suppression. Nat Med 2011; 17(8): 989-95.
  15. Ishikawa A, Imaizumi T, Yoshida H, Nishi N, Nakamura T, Hirashima M, et al. Double-stranded RNA enhances the expression of galectin-9 in vascular endothelial cells. Immunol Cell Biol 2004; 82(4): 410-4.
  16. Kashio Y, Nakamura K, Abedin MJ, Seki M, Nishi N, Yoshida N, et al. Galectin-9 induces apoptosis through the calcium-calpain-caspase-1 pathway. J Immunol 2003; 170(7): 3631-6.
  17. Kobayashi T, Kuroda J, Ashihara E, Oomizu S, Terui Y, Taniyama A, et al. Galectin-9 exhibits anti-myeloma activity through JNK and p38 MAP kinase pathways. Leukemia 2010; 24(4): 843-50.
  18. Kageshita T, Kashio Y, Yamauchi A, Seki M, Abedin MJ, Nishi N, et al. Possible role of galectin-9 in cell aggregation and apoptosis of human melanoma cell lines and its clinical significance. Int J Cancer 2002; 99(6): 809-16.
  19. Bi S, Hong PW, Lee B, Baum LG. Galectin-9 binding to cell surface protein disulfide isomerase regulates the redox environment to enhance T-cell migration and HIV entry. Proc Natl Acad Sci U S A 2011; 108(26): 10650-5.
  20. Piao YR, Piao LZ, Zhu LH, Jin ZH, Dong XZ. Prognostic value of T cell immunoglobulin mucin-3 in prostate cancer. Asian Pac J Cancer Prev 2013; 14(6): 3897-901.
  21. Zhuang X, Zhang X, Xia X, Zhang C, Liang X, Gao L, et al. Ectopic expression of TIM-3 in lung cancers: a potential independent prognostic factor for patients with NSCLC. Am J Clin Pathol 2012; 137(6): 978-85.
  22. Kikushige Y, Shima T, Takayanagi S, Urata S, Miyamoto T, Iwasaki H, et al. TIM-3 is a promising target to selectively kill acute myeloid leukemia stem cells. Cell Stem Cell 2010; 7(6): 708-17.
  23. Zhou Q, Munger ME, Veenstra RG, Weigel BJ, Hirashima M, Munn DH, et al. Coexpression of Tim-3 and PD-1 identifies a CD8+ T-cell exhaustion phenotype in mice with disseminated acute myelogenous leukemia. Blood 2011; 117(17): 4501-10.
  24. Sehrawat S, Reddy PB, Rajasagi N, Suryawanshi A, Hirashima M, Rouse BT. Galectin-9/TIM-3 interaction regulates virus-specific primary and memory CD8 T cell response. PLoS Pathog 2010; 6(5): e1000882.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 33، شماره 345 - شماره پیاپی 345
مهر و آبان 1394
صفحه 1250-1260

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 16 اردیبهشت 1394
  • تاریخ بازنگری: 11 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار