بررسی اثر سینامالدئید بر تغییرات بیان ژن هایBax ، Bcl2 وTGF-B در سلول های سرطانی شده بافت معده موش توسط دی متیل هیدرازین

محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری

صابر قراتپه لو ¹ , طاهره ناجی ² , عبدالرضا محمد نیا ³

1 - گروه علوم پایه، دانشکده داروسازی و علوم دارویی، واحد علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - گروه علوم پایه، دانشکده داروسازی و علوم دارویی، واحد علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 - مرکز تحقیقات بیماری های مزمن تنفسی پژوهشکده سل و بیماری های ریوی، بیمارستان مسیح دانشوری، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1400/10/25 تاریخ پذیرش : 1401/03/22 تاریخ انتشار : 1401/09/01

کلید واژه: بیان ژن, سرطان معده, دی متیل هیدرازین, سینامالدهید,

چکیده مقاله :

مطالعات نشان می دهند Bax و Bcl2 به عنوان ژن های بسیار مهم در فرآیند آپوپتوز می توانند از بروز سرطان جلوگیری کنند. نقش ژن TGF-β نیز به عنوان یک ژن مهم در فرآیند متاستاز در سرطان ها به اثبات رسیده است. هدف از این بررسی ارزیابی تغییرات بیانی این سه ژن در سلول های سرطانی شده بافت معده موش توسط دی متیل هیدرازین می باشد. در این مطالعه تعداد 40 سر موش نژاد ویستار نر 53 هفته ای بالغ مورد ارزیابی قرار گرفتند و در چهار گروه 10 تایی تقسیم شدند. گروه شاهد فقط آب و غذا دریافت کردند .گروه دوم کارسینوژن بدون سینامالدهید، گروه سوم فقط سینامالدهید و گروه چهارم کارسینوژن همراه با سینامالدهید را همزمان دریافت کردند. سپس بافت معده جداسازی شده و بیان سه ژن باReal time PCR ارزیابی شد. داده ها با نرم افزار SPSS و آزمون آماری one-way ANOVA مورد بررسی قرار گرفت. بررسی نتایج نشان داد که بیان ژن های مذکور در دریافت کننده کارسینوژن همراه با سینامالدهید نسبت به گروه شاهد برایBax افزایش و برای Bcl2کاهش معناداری داشت اما برای ژن TGF-β معنادار نبود. نتایج پژوهش نشان داد که سینامالدهید می تواند با تغییراتی که در بیان ژن های Bax، Bcl2 و TGF-β در بیماری سرطان معده القاء شده توسط دی متیل هیدرازین داشته باشد، پس می توان امید داشت در تحقیقات تکمیلی سینامالدهید به عنوان یک کاندید در درمان طب مکمل مد نظر قرار گیرد.

چکیده انگلیسی:

The studies showed Bax and Bcl2, as very important genes in the process of apoptosis that can prevent cancer. The role of TGFβ gene has been also proven as a very important gene in the process of invasion and metastasis in cancers. This study aims at evaluating the expression changes of these three very important genes in cancer cells of rat gastric tissue by Dimethylhydrazine. In this study, forty male Wistar rats and 53 weeks old rats were evaluated and were divided into four ten-groups. The control group received only water and food, the second group received carcinogens without Cinnamaldehyde, the third group received only Cinnamaldehyde and the fourth group received carcinogens with Cinnamaldehyde at the same time. Then, the gastric tissue of rats was isolated and evaluated for the expression of Bax, Bcl2 and TGFβ genes with real-time PCR. The data was analyzed with one-way Anova using SPSS. The results of statistical analysis showed that the expression of in the carcinogen receptor Cinnamaldehyde increased in Bax, decreased in Bcl2 but increased in TGFβ genes compared with the control group, respectively. The results of this study showed that Cinnamaldehyde can be altered by changes in the expression of genes and it is hoped that in further researches, Cinnamaldehyde be considered as a candidate for therapeutic supplements.

منابع و مأخذ:

1. Abdullaev F.I. 2002. Cancer chemopreventive and tumoricidal properties of saffron (Crocus sativus L.). Experimental Biology and Medicine, 227(1):20-5.


2. Akira T., Tanaka S., Tabata M. 1986. Pharmacological studies on the antiulcerogenic activity of Chinese cinnamon. Planta medica, 52(06):440-3.


3. Allum W.H., Powell D.J., McConkey C.C., Fielding J.W. 1989. Gastric cancer: a 25-year review. Journal of British Surgery, 76(6):535-40.


4. Cabello C.M., Bair W.B., Lamore S.D., Ley S., Bause A.S., Azimian S., Wondrak G.T. 2009.The Cinnamon-derived Michael acceptor cinnamic aldehyde impairs melanoma cell proliferation, invasiveness, and tumor growth. Free Radical Biology and Medicine, 46(2):220-231.


5. Chew E.H., Nagle A.A., Zhang Y., Scarmagnani S., Palaniappan P., Bradshaw T.D., Holmgren A., Westwell A.D. 2010. Cinnamaldehydes inhibit thioredoxin reductase and induce Nrf2: potential candidates for cancer therapy and chemoprevention. Free Radical Biology and Medicine, 48(1):98-111.


6. Choudhary G., Hansen H. 1998. Human health perspective of environmental exposure to hydrazines: A review Chemosphere, 37(5):801-843.


7. Elmore S. 2007. Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicologic pathology, 35(4):495-516.


8. Fiala E.S., Sohn O.S., Puz C., Czerniak R. 1987. Differential effects of 4-iodopyrazole and 3-methylpyrazole on the metabolic activation of methylazoxymethanol to a DNA methylating species by rat liver and rat colonmucosa in vivo. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology, 113:145–150.


9. Fujii D., Brissenden J.E., Derynck R., Francke U. 1986. Transforming growth factor beta gene maps to human chromosome 19 long arm and to mouse chromosome 7. Somatic Cell and Molecular Genetics, 12:281-288.


10. Hong S.H., Ismail I.A., Kang S.M., Han D.C., Kwon B.M. 2016. Cinnamaldehydes in cancer chemotherapy. Phytotherapy Research, 30(5):754-767.


11. Hoshyar R. 2013. Comparative studies of the effect of main saffron carotenoides, crocin and crocetin, on cell proliferation and apoptosis (Bax/Bcl-2 expression rate) on AGS human gastric adenocarcinoma cell line [PhD thesis] Tarbiat Modares University [In Persian].


12. Imamura T., Hikita A., Inoue Y. 2012. The roles of TGF-β signaling in carcinogenesis and breast cancer metastasis. Breast Cancer, 19(2):118-224.


13. Kwon H.K., Hovang J., So J.S., Lee C.G., Sahoo A., Ryu J.H. 2010. Cinnamon extract induces tumor cell death through inhibition of NFB and AP1BMC Cancer, 10(392):30-35.


14. Liu Z., Ding Y., Ye N., Wild C., Chen H., Zhou J. 2016. Direct activation of bax protein for cancer therapy. Medicinal Research Reviews, 36(2):313-341.


15. MacMahon B., Cole P, Brown J. 1973. Etiology of human breast cancer: a review. Journal of the National Cancer Institute, 50(1):21-42.


16. Murphy G., Pfeiffer R., McCamargo, Rabkin C. 2009. Meta-analysis shows that prevalence of Epstein-Barr virus-positive gastric cancer differs based on sex and anatomic location. Gastroenterology, 137:824-833.


17. Notman J., Tan Q.H., Zedeck M.S. 1982. Inhibition of methylazoxymethanol-induced intestinal tumors in the rat by pyrazole with paradoxical effects on skin and kidney. Cancer Research, 42:1774–1780.


18. Parekh J., Inamdhar P., Nair R., Baluja S., Chanda S. 2005. Synthesis and antibacterial activity of some Schiff bases derived from 4-aminobenzoic acid. Journal of the Serbian Chemical Society, 70(10):1155-1162.


19. Parkin D., Bray F., Ferlay J., Pisani P. Global cancer statistics. 2005: CA. Cancer Journal Clinical, 55:74-108.


20. Ranasinghe P., Pigera S., Premakumara S., Galappaththy P., Constantine G.R., Katulanda P. 2013. Medicinal properties of ‘true’ Cinnamon (Cinnamomum zeylanicum): a systematic review. BMC Complement Alternative Medication,13(2):75-77.


21. Stewart B., Kleihues P. 2003. International agency for research on cancer: world cancer report. Lyon:  International Agency for Research on Cancer (IARC), Press. 1-26.


22. Tavakoli A. 2007. Expression of Bcl-2 gene in primary breast cancer and its correlation with some prognostic factors. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, 17(58):30-36 [In Persian].


23. Tredaniel J., Boffetta P., Buiatti E., Saracci R., Hirsch A. 1997.Tobacco smoking and gastric cancer: review and meta‐analysis. International Journal of cancer, 72(4):565-573.


24. Venkatachalam K., Vinayagam R., Arokia Vijaya Anand M., Isa N.M., Ponnaiyan R. 2020. Biochemical and molecular aspects of 1,2-dimethylhydrazine (DMH)-induced colon carcinogenesis: a review. Toxicology research, 9(1): 2-18.


25. Xie F., Ling L., van Dam H., Zhou F., Zhang L. 2018. TGF-β signaling in cancer metastasis. Acta biochimica et biophysica Sinica, 50(1):121-132.


26. Yavari P., Hosseini B., Haghdoost A., Rad M., Shahismail A., Shamshiri A. 2013. Epidemiology textbook of prevalent diseases in Iran. Tehran, Publishing gap (Department of Health and Medical Sciences), First Edition, p. 15 [In peersian].


27. Zinkel S., Gross A., Yang E. 2006. BCL2 family in DNA damage and cell cycle control. Cell Death and Differentiation, 13(8):1351-1359.