مهار مقاومت دارویی چند‌گانه در سلول‌های لوسمیک به وسیله‌ی Short interfering RNA

نادعلی, فاطمه; علی‌مقدم, کامران; رستمی, شهربانو; غفاری, حمید الله; قوام زاده, اردشیر

مهار مقاومت دارویی چند‌گانه در سلول‌های لوسمیک به وسیله‌ی Short interfering RNA

نوع مقاله : Original Article(s)

نویسندگان

¹ استادیار هماتولوژی،گروه آسیب شناسی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان

² دانشیار هماتولوژی - انکولوژی، مرکز تحقیقات خون انکولوژی و پیوند مغز استخوان، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران

³ دانشجوی دکترای هماتولوژی، مرکز تحقیقات خون انکولوژی و پیوند مغز استخوان، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران

⁴ استادیار ژنتیک، مرکز تحقیقات خون انکولوژی و پیوند مغز استخوان، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران

⁵ استاد هماتولوژی-انکولوژی، مرکز تحقیقات خون انکولوژی و پیوند مغز استخوان، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران

چکیده

مقدمه: لوسمی حاد میلوبلاستیک شایع‌ترین نوع لوسمی در بالغین است. مشکل اصلی این بیماری پیدایش سلول‌های مقاوم و ایجاد مقاومت نسبت به داروهای ضد سرطان است. این پدیده‌ی مقاومت دارویی چند‌گانه یا MDR))Multidrug Resistance نام دارد. یکی از علت‌های مقاومت دارویی بیان ژن MDR1 و محصول آن یعنی گلیکوپروتئین P می‌باشد. در این مطالعه سعی شده است که از طریق مهار MDR1/mRNA با استفاده از siRNA و دو وکتور غیر‌ویروسی با فنوتیپ مقاومت دارویی ناشی از گلیکوپروتئین P مقابله شود.
روش ها: رده‌ی سلولی K562 توسط داروی دوکسوروبیسین مقاوم و KDI/20 نامیده شده است. به منظور بر عکس کردن فنوتیپ MDR ناشی از گلیکوپروتئین P علیه /mRNA MDR1 سنتز siRNA صورت گرفت. سپس siRNAتوسط یک وکتور غیر‌ویروسی لیپیدی به ‌نام Fugene 6 و یک وکتور غیر ویروسی شیمیایی به ‌نام Polyethylenimine (PEI) اثر داده شد. سپس اثر آن در سطح سلولی به‌وسیله‌ی بررسی بیان گلیکوپروتئین P توسط روش فلوسیتو‌متری و در سطح مولکولی به ‌وسیله‌ی Real- time PCR بررسی شد.
یافته ها: در این روش 79 درصد کاهش در گلیکوپروتئین P با استفاده از siRNA و وکتور Fugene 6 و 86 درصد کاهش در گلیکوپروتئین P با استفاده از siRNA و وکتور Polyethylenimineمشاهده شد. کاهش MDR1/mRNA در سطح مولکولی و به روش Real time PCR به ترتیب 62 و 74 درصد بود و اختلاف این دو معنی‌دار نبود.
نتیجه گیری: siRNA به‌ عنوان یک روش مؤثر خاموش‌سازی ژن در مرحله‌ی بعد از نسخه‌برداری عمل می‌کند و اختلاف معنی‌داری بین دو وکتور غیر ویروسی برای انتقال siRNA به ‌داخل سلول و مهار بیان ژن MDR1 دیده نشد.
واژگان کلیدی: siRNA، ژن MDR1، گلیکو پروتئین P،Multidrug Resistance

عنوان مقاله [English]

The Suppression of Multidrug Resistance in Leukemic Cells by Short Interfering RNA

نویسندگان [English]

Fatemeh Nadali ¹
Kamran Alimoghadam ²
Shahrbanoo Rostami ³
Hamidolah Ghafari ⁴
Ardeshir Ghavamzadeh ⁵

¹ Assistant Professor of Hematology, Department of Pathology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan

² Associated Professor of Hematology, Hematology–Oncology and Bone Marrow Transplantation Research Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran

³ Ph.D Student of Hematology, Hematology–Oncology and Bone Marrow Transplantation Research Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran

⁴ Assistant Professor of Genetic, Hematology–Oncology and Bone Marrow Transplantation Research Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran

⁵ Professor of Hematology–Oncology, Hematology–Oncology and Bone Marrow Transplantation Research Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran

چکیده [English]

Background:
Acute myeloblastic leukemia (AML) is the most common form of acute leukemia in adults. One of the major problems in this disease is the emergence of leukemic blast cells that are resistant to anticancer drugs. This phenomenon is termed multidrug resistance (MDR). One cause of the MDR is the expression of the MDR1 gene and its product, P-glycoprotein (Pgp). In this study, we tried to inhibit the MDR phenotype with MDR1/mRNA/Pgp in the leukemic cells using short interfering RNA (siRNA) and two nano particles as non-viral vectors.
Methods:
The Pgp expressing cell line was established from a parental K562 cell line with increasing concentration of doxorubicin and named KDI/20. In order to reverse the MDR phenotype due to pgp expression, siRNA against MDR1/mRNA was synthesized. siRNA was used on the KDI/20 cells in combination with two nano particles as non-viral vectors: (1) Fugene 6 transfection reagent (cationic lipid) and (2) polyethylenimine (cationic polymer). The effect of these complexes was assessed at the cellular level by flowcytometry (for Pgp detection) and molecular level by Real Time - PCR.
Findings:
The result showed 79% reduction in Pgp by siRNA /Fugene 6 and 86% reduction in the Pgp by siRNA/PEI at the cellular level in flowcytometry. Also 62% reduction in the MDR1/mRNA by siRNA /Fugene 6 and 74% reduction in the MDR1/mRNA by siRNA /PEI at the molecular level by Real Time – PCR.
Conclusion:
siRNA could be an efficient method in order to post transcriptional gene silencing and there were no significant differences between two nano particles in gene silencing in this study.
Key words: siRNA, MDR1 gene, P-glycoprotein, Multidrug Resistance.