تعیین حساسیت پرتویی سلول‌های سرطانی در مقایسه با سلول‌های طبیعی بعد از تابش‌دهی با پرتوی X با روش سنجش MTT: مطالعه‌ی آزمایشگاهی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگر، مرکزتحقیقات بیوشیمی بالینی، پژوهشکده‌ی علوم پایه‌ی سلامت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 استادیار، گروه فیزیک پزشکی و پرتوشناسی، دانشکده‌ی پیراپزشکی و مرکزتحقیقات بیوشیمی بالینی، پژوهشکده‌ی علوم پایه‌ی سلامت دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران

3 استاد،گروه فیزیک پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

4 استاد، مرکز تحقیقات بیوشیمی بالینی، پژوهشکده‌ی علوم پایه‌ی سلامت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران

5 متخصص پرتودرمانی- انکولوژی، بخش پرتودرمانی، کلینیک پارسیان، شهرکرد، ایران

چکیده

مقدمه: روش MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-terazoliumbromide]، یک روش حساس و دقیق برای بررسی تکثیر و بقای سلول‌های سرطانی پس از تابش‌دهی است. هدف از انجام مطالعه‌ی حاضر، استفاده از روش MTT بر اساس تبدیل نمک تترازولیم به بلورهای فورمازان ارغوانی رنگ از طریق سلول‌های زنده و بررسی شرایط مطلوب برای انجام این آزمایش در تعیین حساسیت پرتوی بود.روش‌ها: چهار رده‌ی سلولی 4T1، L929، AGS و Human dermal fibroblasts (HDF) استفاده گردید. برای هر نوع سلول، پس از تابش‌دهی با دزهای 0، 2، 4 و 6 گری، روش MTT انجام شد. برای آزمون MTT، رابطه‌ی بین جذب و تعداد سلول، تعداد سلول بهینه‌ی کشت شده و زمان بهینه‌ی آزمون تعیین شد. روش MTT، 6 روز بعد از تابش‌دهی یعنی 6 برابر زمان دو برابر شدن سلول‌ها (Doubling time) انجام شد.یافته‌ها: با افزایش دز تابش، بقای سلول‌ها کاهش یافت و تابش، مانع رشد سلول‌ها شد.نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج مطالعه‌ی حاضر، پاسخ سلول‌های مختلف به تابش متفاوت است و آزمون MTT می‌تواند حساسیت سلول‌ها پس از تابش‌دهی را نمایش دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Comparison of the Radiosensitivity of Cancer and Normal Cells to X-ray Irradiation Using MTT Assay: An In-Vitro Study

نویسندگان [English]

  • Farzaneh Raeisi 1
  • Elham Raeisi 2
  • Daryoush Shahbazi-Gahrouei 3
  • Esfandiar Heidarian 4
  • Mohammad Amiri 5
1 Researcher, Clinical Biochemistry Research Center, Basic Health Sciences Institute, Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, Iran
2 Assistant Professor, Clinical Biochemistry Research Center, Basic Health Sciences Institute AND Department of Medical Physics and Radiology, School of Allied Medical Sciences, Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, Iran
3 Professor, Department of Medical Physics, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
4 Professor, Clinical Biochemistry Research Center, Basic Health Sciences Institute, Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, Iran
5 Radiation Oncologist, Department of Radiation Oncology, Parsian Clinic, Shahrekord, Iran
چکیده [English]

Background: MTT assay [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide] is a sensitive and accurate method to determine survival fraction of irradiated cancer cells. The aim of present study was to evaluate the radiosensitivity of cancer cells X-ray Irradiation in comparison to normal cells using the MTT assay.Methods: Four cancer cell lines were used, the mouse breast 4T1 cells, the mouse fibroblast L929 cells, the human gastric AGS cells, and the human dermal fibroblasts (HDF) cells. For each cell line, MTT assay was carried out after irradiation to 0, 2, 4, and 6 Gy. For MTT assay, the relationship between absorbed dose and cell number, optimal seeding of cell number, and optimal timing of assay were determined. Then, MTT assay was performed when the irradiated cells had regained exponential growth, or when the non-irradiated cells had undergone doubling times.Findings: With increasing radiation dose, the mortality of the cells increased, and radiation blocked cell growth.Conclusion: The response of different cells to irradiation was different. MTT assay may successfully be used, and also may distinguish cell responses to different photon energies. MTT assay was undertaken with optimal assay conditions, and showed the sensitivity of cells to irradiation with regard to the plating efficiency of each cell line, and doubling time at least.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cancer
  • Cell lines
  • Cell survival
  • X-Rays

مراجع

  1. Ghahremani F, Shahbazi-Gahrouei D, Kefayat A, Motaghi H, Mehrgardi MA, Javanmard SH. AS1411 aptamer conjugated gold nanoclusters as a targeted radiosensitizer for megavoltage radiation therapy of 4T1 breast cancer cells. RSC Adv 2018; 8(8): 4249-58.
  2. Raeisi F, Raeisi E, Shahbazi-Gahrouei D, Heidarian E, Amini F. A comparison of thiazolyl blue (MTT) versus sulforhodamine B (SRB) Assay in assessment of antiproliferative effect of bromelain on 4T1, AGS, and PC3 cancer cell lines. J Isfahan Med Sch 2016; 35-443: 1056-61.
  3. Shahbazi-Gahrouei D, Abdolahi M, Zarkesh-Esfahani SH, Laurent S, Sermeus C, Gruettner C. Functionalized magnetic nanoparticles for the detection and quantitative analysis of cell surface antigen. Biomed Res Int 2013; 2013: 349408.
  4. Ramsay J, Ward R, Bleehen NM. Radiosensitivity testing of human malignant gliomas. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1992; 24(4): 675-80.
  5. Tada H, Shiho O, Kuroshima K, Koyama M, Tsukamoto K. An improved colorimetric assay for interleukin 2. J Immunol Methods 1986; 93(2): 157-65.
  6. Wasserman TH, Twentyman P. Use of a colorimetric microtiter (MTT) assay in determining the radiosensitivity of cells from murine solid tumors. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1988; 15(3): 699-702.
  7. Kato T, Irwin RJ, Jr., Prout GR, Jr. Cell cycles in two cell lines of human bladder carcinoma. Tohoku J Exp Med 1977; 121(2): 157-64.
  8. Sieuwerts AM, Klijn JG, Peters HA, Foekens JA. The MTT tetrazolium salt assay scrutinized: how to use this assay reliably to measure metabolic activity of cell cultures in vitro for the assessment of growth characteristics, IC50-values and cell survival. Eur J Clin Chem Clin Biochem 1995; 33(11): 813-23.
  9. Buch K, Peters T, Nawroth T, Sanger M, Schmidberger H, Langguth P. Determination of cell survival after irradiation via clonogenic assay versus multiple MTT Assay--a comparative study. Radiat Oncol 2012; 7: 1.
  10. Courtenay VD, Mills J. An in vitro colony assay for human tumours grown in immune-suppressed mice and treated in vivo with cytotoxic agents. Br J Cancer 1978; 37(2): 261-8.
  11. Azria D, Larbouret C, Cunat S, Ozsahin M, Gourgou S, Martineau P, et al. Letrozole sensitizes breast cancer cells to ionizing radiation. Breast Cancer Res 2005; 7(1): R156-R163.
  12. Price P, McMillan TJ. Use of the tetrazolium assay in measuring the response of human tumor cells to ionizing radiation. Cancer Res 1990; 50(5): 1392-6.
  13. Mu X, Lofroth PO, Karlsson M, Zackrisson B. The effect of fraction time in intensity modulated radiotherapy: theoretical and experimental evaluation of an optimisation problem. Radiother Oncol 2003; 68(2): 181-7.
  14. Hong S, Kim IH. The Optimal Condition of Performing MTT Assay for the Determination of Radiation Sensitivity. Radiat Oncol J 2001; 19(2): 163-70.
  15. Arab-Bafrani Z, Shahbazi-Gahrouei D, Abbasian M, Fesharaki M. Multiple MTS Assay as the Alternative Method to Determine Survival Fraction of the Irradiated HT-29 Colon Cancer Cells. J Med Signals Sens 2016; 6(2): 112-6.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 36، شماره 472 - شماره پیاپی 472
فروردین و اردیبهشت 1397
صفحه 246-250

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 16 دی 1396
  • تاریخ بازنگری: 11 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار