بررسی تأثیر تفاوت زمان اثردهی داروی دوستاکسول در افزایش میزان مرگ سلول‌های تومور پستان رده‌ی 7-MCF در محیط برون‌تنی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیک پزشکی و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی‌ پزشکی و کمیته‌ی تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

2 استاد، گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

3 استادیار، گروه علوم تشریحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

4 استادیار، گروه آنکولوژی و رادیوتراپی، بیمارستان سیدالشهدا (ع)، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: شیمی‌درمانی یکی از پرکاربردترین روش‌های درمان سرطان‌ها می‌باشد. مهم‌ترین مرحله‌ی درمان، انتخاب موثرترین دارو برای ایجاد بیش‌ترین اثر سمیت بر سلول‌های سرطانی است. دوستاکسول دارویی است که هنگام استفاده‌ی ترکیبی با رادیوتراپی می‌تواند اثرات درمانی چشم‌گیری نظیر متوقف کردن چرخه‌ی سلولی در فاز G2/M، که مرحله‌ای بسیار آسیب‌پذیر به تابش‌های یونیزان است، داشته باشد. مدت زمان اثردهی دارو با سلول یکی از عواملی است که اثر آن تا کنون در مطالعات سلولی این دارو به عنوان یک عامل متغیر مورد بررسی قرار نگرفته است. در این مطالعه‌ی تجربی، ما به بررسی تأثیر تفاوت زمان اثردهی داروی دوستاکسول در افزایش میزان مرگ سلول‌های سرطانی پستان رده‌ی 7-MCF در محیط برون‌تنی پرداختیم.روش‌ها: در این مطالعه، سلول‌ها را به سه گروه شاهد، 1 با مدت زمان اثردهی 5 ساعت و 2 با مدت زمان اثردهی 24 ساعت در غلظت‌های مختلف داروی دوستاکسل تقسیم کردیم. میزان حیات سلولی از طریق آزمون MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] در سه بازه‌ی زمانی 24، 48 و 72 ساعت بعد از آزمایش سنجیده شد.یافته‌ها: میزان مرگ سلولی، وابسته به غلظت دارو بود. در مقایسه بین دو گروه 1 و 2، کاهش معنی‌داری در حیات سلولی، به ویژه در غلظت‌های بالا مشاهده شد که نشان‌دهنده‌ی تأثیر مدت زمان اثردهی بود.نتیجه‌گیری: مطالعه‌ی ما اثبات کرد که مدت زمان اثردهی داروی دوستاکسول عاملی مهم در میزان مرگ سلولی است و هنگام کاربرد هم‌زمان دوستاکسل با رادیوتراپی در مطالعات سلولی، باید به عنوان یک عامل متغیر مورد نوجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation the Effect of the Exposure Time of Docetaxel on MCF-7 Cell Line: An In-Vitro Assessment

نویسندگان [English]

  • Ali Ebrahimifard 1
  • Mohammad Bagher Tavakoli 2
  • Hosein Salehi 3
  • Hamid Emami 4
1 MSc Student, Department of Medical Physics and Biomedical Engineering, School of Medicine AND Student Research Committee, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 Professor, Department of Medical Physics and Biomedical Engineering, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
3 Assistant Professor, Department of Anatomical Sciences, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
4 Assistant Professor, Department of Radiation and Oncology, Seyed Al-Shohada Hospital, Isfahan University of Medical Science, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Chemotherapy is one of the most applied methods in cancer treatment. Selection of the most effective cytostatic drug for cancer treatment is an important step in chemotherapy. Docetaxel is a drug that has especial effect when it combined with ionization radiation. The main effect of docetaxel is to block the cell cycle at the G2/M phase which has special sensitivity to the ionizing radiation. Different factors can impress the combination effect of their usage; one of them is exposure time of docetaxel with cells. In this study, we provided an experimental study about different exposure-time-induced effects of docetaxel on MCF-7 cells.Methods: We divided cells in three groups of control and 1 and 2 which were treated with different concentration of docetaxel for 5 or 24 hour, respectively. In-vitro cell viability tests were done to investigate their effect on MCF-7 cell line for 24, 48 and 72 hours after the experiment.Findings: The cytotoxicity was depended on the concentration of docetaxel. There was a significant decrease in cell viability at all concentration, especially in high concentrations for group 2 compared with group 1 which indicated time- and dose- dependency of the drug.Conclusion: Our study demonstrated that exposure time has an important effect on viability of the cells were treated with docetaxel. This phenomenon can affect treatment of cancer, especially in the field of combination therapy.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Breast Cancer
  • Chemotherapy
  • Doctaxel
  • MCF-7

مراجع

  1. Akbari A, Razzaghi Z, Homaee F, Khayamzadeh M, Movahedi M, Akbari ME. Parity and breastfeeding are preventive measures against breast cancer in Iranian women. Breast Cancer 2011; 18(1): 51-5.
  2. Huo D, Adebamowo CA, Ogundiran TO, Akang EE, Campbell O, Adenipekun A, et al. Parity and breastfeeding are protective against breast cancer in Nigerian women. Br J Cancer 2008; 98(5): 992-6.
  3. O'Shaughnessy J, Miles D, Vukelja S, Moiseyenko V, Ayoub JP, Cervantes G, et al. Superior survival with capecitabine plus docetaxel combination therapy in anthracycline-pretreated patients with advanced breast cancer: phase III trial results. J Clin Oncol 2002; 20(12): 2812-23.
  4. Liu B, Staren ED, Iwamura T, Appert HE, Howard JM. Mechanisms of taxotere-related drug resistance in pancreatic carcinoma. J Surg Res 2001; 99(2): 179-86.
  5. Eniu A, Palmieri FM, Perez EA. Weekly administration of docetaxel and paclitaxel in metastatic or advanced breast cancer. Oncologist 2005; 10(9): 665-85.
  6. Nogales E, Wolf SG, Downing KH. Structure of the alpha beta tubulin dimer by electron crystallography. Nature 1998; 391(6663): 199-203.
  7. Clemons M, Leahy M, Valle J, Jayson G, Ranson M, Hayes S, et al. Review of recent trials of chemotherapy for advanced breast cancer: studies excluding taxanes. Eur J Cancer 1997; 33(13): 2171-82.
  8. Wilson L, Jordan MA. Microtubule dynamics: taking aim at a moving target. Chem Biol 1995; 2(9): 569-73.
  9. Qi C, Zhu YJ, Zhao XY, Lu BQ, Tang QL, Zhao J, et al. Highly stable amorphous calcium phosphate porous nanospheres: microwave-assisted rapid synthesis using ATP as phosphorus source and stabilizer, and their application in anticancer drug delivery. Chemistry 2013; 19(3): 981-7.
  10. Yvon AM, Wadsworth P, Jordan MA. Taxol suppresses dynamics of individual microtubules in living human tumor cells. Mol Biol Cell 1999; 10(4): 947-59.
  11. Crown J. Docetaxel: overview of an active drug for breast cancer. Oncologist 2001; 6(Suppl 3): 1-4.
  12. McGrogan BT, Gilmartin B, Carney DN, McCann A. Taxanes, microtubules and chemoresistant breast cancer. Biochim Biophys Acta 2008; 1785(2): 96-132.
  13. Kumar N. Taxol-induced polymerization of purified tubulin. Mechanism of action. J Biol Chem 1981; 256(20): 10435-41.
  14. Hernandez-Vargas H, Palacios J, Moreno-Bueno G. Molecular profiling of docetaxel cytotoxicity in breast cancer cells: uncoupling of aberrant mitosis and apoptosis. Oncogene 2007; 26(20): 2902-13.
  15. Clarke SJ, Rivory LP. Clinical pharmacokinetics of docetaxel. Clin Pharmacokinet 1999; 36(2): 99-114.
  16. Tishler RB, Norris CM, Jr., Colevas AD, Lamb CC, Karp D, Busse PM, et al. A Phase I/II trial of concurrent docetaxel and radiation after induction chemotherapy in patients with poor prognosis squamous cell carcinoma of the head and neck. Cancer 2002; 95(7): 1472-81.
  17. Calais G, Bardet E, Sire C, Alfonsi M, Bourhis J, Rhein B, et al. Radiotherapy with concomitant weekly docetaxel for Stages III/IV oropharynx carcinoma. Results of the 98-02 GORTEC Phase II trial. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2004; 58(1): 161-6.
  18. Colevas AD, Busse PM, Norris CM, Fried M, Tishler RB, Poulin M, et al. Induction chemotherapy with docetaxel, cisplatin, fluorouracil, and leucovorin for squamous cell carcinoma of the head and neck: a phase I/II trial. J Clin Oncol 1998; 16(4): 1331-9.
  19. Kovacs AF, Mose S, Bottcher HD, Bitter K. Multimodality treatment including postoperative radiation and concurrent chemotherapy with weekly docetaxel is feasible and effective in patients with oral and oropharyngeal cancer. Strahlenther Onkol 2005; 181(1): 26-34.
  20. Vermorken JB, Remenar E, van Herpen C, Gorlia T, Mesia R, Degardin M, et al. Cisplatin, fluorouracil, and docetaxel in unresectable head and neck cancer. N Engl J Med 2007; 357(17): 1695-704.
  21. Steel GG, McMillan TJ, Peacock JH. The radiobiology of human cells and tissues. In vitro radiosensitivity. The picture has changed in the 1980s. Int J Radiat Biol 1989; 56(5): 525-37.
  22. Balkman CE, Gieger TL, Zgola MM, Lewis LD, McEntee MC. In vitro characterization of docetaxel as a radiosensitizer in canine and feline cancer cell lines. Open J Vet Med 2012; 2(4): 285-92.
  23. Fabbri F, Carloni S, Brigliadori G, Zoli W, Lapalombella R, Marini M. Sequential events of apoptosis involving docetaxel, a microtubule-interfering agent: a cytometric study. BMC Cell Biol 2006; 7: 6.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 33، شماره 345 - شماره پیاپی 345
مهر و آبان 1394
صفحه 1272-1280

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 10 مرداد 1394
  • تاریخ بازنگری: 06 اردیبهشت 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار