تثبیت پپتید روی سطح ناذرات لانتانیوم وانادات دارای یوروپیوم پوشش داده شده با لوودوپا برای تحویل هدفمند 5- فلوئورواوراسیل به تومور پستان

محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری

مریم ناظمیان ¹ , ویدا حجتی ² , حمید معدنچی ³ , حمید هاشمی مقدم ⁴ , سعید زواره ⁵ , بهروز جوهری ⁶

1 - گروه زیست شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
2 - گروه زیست شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
3 - گروه بیوتکنولوژی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی سمنان، ایران|واحد طراحی دارو و بیوانفورماتیک، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران
4 - گروه شیمی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
5 - گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه دامغان، دامغان، ایران
6 - گروه بیوتکنولوژی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران

تاریخ دریافت : 1399/05/13 تاریخ پذیرش : 1399/11/09 تاریخ انتشار : 1401/12/01

کلید واژه: سرطان سینه, 5-فلوراوراسیل, پلی 3, 4-دی هیدروکسی ال فنیل آلانین, پپتید ضدسرطان,

چکیده مقاله :

شیمی درمانی با استفاده از سیستم های دارورسانی می تواند سلول های تومور را به طور انتخابی هدف قرار دهد و سلول های طبیعی را تحت تاثیر قرار ندهد. در این مطالعه، یک سیستم دارورسانی خاص با پپتید NL2 تثبیت شده بر روی سطح نانو داروی پلیمری برای درمان تومور پستان طراحی شد. ساختار سوم پپتیدNL2 (AEGEFIHNRYNRF FYWYGDPAK) از پایگاه داده انتخاب و سنتز شد. پس از آن، به نانوکامپوزیت پلی 3،4-دی هیدروکسی-1- فنیل آلانین (DOPA)/SiO2 سنتز شده جفت شد و برای تحویل هدفمند 5- فلوئورواوراسیل (5-FU) بر رده سلول های رده سرطان پستان SK-BR3 و رده سلول های نرمال پستان MCF-10A مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج MTT‌ و همولیز گلبول های قرمز نشان داد که اجزای نانوکامپویست و پپتید NL2 هیچ گونه سمیت سلولی ندارند در صورتی که نتایج تست MTT‌ بعد از شستشو نشان داد که نانوکامپوزیت های عملکردی شده با پپتید NL2‌ برای سلول های دارای مارکر Her2 یعنی سلول های SK-BR3‌ دارای اختصاصیت بوده ولی بعد از شستشو از سلول های MCF-10A‌ که فاقد این مارکر هستند جدا شده و داروی ۵- فلورویوراسیل نمی تواند آثار سمی خود را بر این سلول ها اعمال کند.

چکیده انگلیسی:

Chemotherapy using drug delivery systems can target tumor cells selectively and do not affect normal cells. In this study, a specific drug delivery system was designed with immobilized NL2 peptide on the surface of polymeric nano drug for breast tumor treatment. The tertiary structure of NL2 peptide (AEGEFIHNRYNRFFYWYGDPAK) was selected from the database and synthesized. After that, it was coupled to the synthesized poly-3,4-dihydroxy-1-phenylalanine (DOPA)/SiO2 nanocomposite and tested for targeted delivery of 5-fluorouracil (5-FU) to SK-BR3 breast cancer cell line and MCF-10A normal breast cell line. The results of MTT and hemolysis of red blood cells showed that the components of the nanocomposite and NL2 peptide do not have any cytotoxicity, while the results of the MTT test after washing showed that the nanocomposites functionalized with NL2 peptide had specificity for cells with Her2 marker, i.e. SK-BR3 cells, but after washing, they were separated from MCF-10A cells, which lack this marker, and the drug 5- Fluorouracil cannot exert its toxic effects on these cells. 

منابع و مأخذ:

1. Adams G.P., Weiner L.M. 2005. Monoclonal antibody therapy of cancer. Natural Biotechnology, 23(9):1147.


2. Aina O.H., Sroka T.C., Chen M.L., Lam K.S. 2002. Therapeutic cancer targeting peptides. Peptide Science: Original Research on Biomolecules, 66(3):184-199.


3. Arap W., Pasqualini R., Ruoslahti E., 1998. Cancer treatment by targeted drug delivery to tumor vasculature in a mouse model. Science, 279(5349):377-380.


4. Brahmbhatt H., MacDiarmid J. 2018. Targeted delivery of drugs, therapeutic nucleic acids and functional nucleic acids to mammalian cells via intact killed bacterial cells. (Google Patents, 2018).


5. Chilkoti A., Chen G., Stayton P.S., Hoffman A.S. 1994. Site-specific conjugation of a temperature-sensitive polymer to a genetically engineered protein. Bioconjugate Chemistry, 5(6):504-507.


6. Cho H.S., Mason K., Ramyar K.X., Stanley A.M., Gabelli S.B., Denney D.W., Leahy D.J. 2003. Structure of the extracellular region of HER2 alone and in complex with the Herceptin Fab. Nature, 421(6924):756.


7. Das P., Jana N.R. 2015. Dopamine functionalized polymeric nanoparticle for targeted drug delivery. RSC Advances, 5(42):33586-33594.


8. Hashemi-Moghaddam H., Zavareh S., Mirsaeed Gazi E., Jamili M. 2018. Assessment of novel core–shell Fe3O4@ poly l‑DOPA nanoparticles for targeted Taxol® delivery to breast tumor in a mouse model. Materials Science and Engineering, C93:1036-1043.


9. Horning S.J., Younes A., Jain V., Kroll S., Lucas J., Podoloff D., Goris M. 2005. Efficacy and safety of tositumomab and iodine-131 tositumomab (Bexxar) in B-cell lymphoma, progressive after rituximab. Journal of Clinical Oncology, 23(4);712-719.


10. Http://crdd.osdd.net/raghava/tumorhope.


11. Jiang K., Schadler L.S., Siegel R.W., Zhang X., Zhang H., Terrones M. 2004. Protein immobilization on carbon nanotubes via a two-step process of diimide-activated amidation. Journal of Materials Chemistry, 14(1):37-39.


12. Zavareh S., Mahdi M., Erfanian S., Hashemi-Moghaddam H. 2016. Synthesis of polydopamine as a new and biocompatible coating of magnetic nanoparticles for delivery of doxorubicin in mouse breast adenocarcinoma. Cancer Chemotherapy and Pharmacology, 78(5):1073-1084.