Persian Abstract

چکیده زمینه و هدف: نانو حامل‌های دارویی معمولاً دارای خواص بهینه ‌شده¬ای برای سهولت نفوذ به درون سلول و افزایش اثر-پذیری دارو می‌باشند، از تخریب دارو در برابر عوامل آنزیمی جلوگیری نموده و با دارورسانی هدف¬مند به سلول‌های سرطانی، عوارض جانبی دارو را کاهش می‌دهند. هدف از این مطالعه تعیین ماهیت ضد سرطانی نانو داروی مگنتیک کیتوسان- هیدروکسی ¬اوره سنتز شده بر رده سلولی Hela (سرطان دهانه رحم) و تعیین دوز مؤثر نانو دارو جهت حذف سلول‌های سرطانی بود. مواد و روش‌ها: در این مطالعه آزمایشگاهی، پس از آنالیز ساختار نانو ذرات مغناطیسی سنتز شده و کشت رده سلولی Hela، سلول‌ها به مدت 48 ساعت با غلظت‌‌های مختلف نانو دارو انکوبه شدند. جهت بررسی میزان فعالیت حیاتی سلول‌ها از روش MTT (سنجش دی‌متیل تیازول دی‌فنیل تترازولیم بروماید) و برای تعیین میزان آپوپتوز از کیت Annexin-PI و دستگاه فلوسایتومتری استفاده شد. داده‌‌ها با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون t مستقل تجزیه و تحلیل شدند. یافته¬ها: افزایش غلظت نانو دارو هیدروکسی ¬اوره به صورت وابسته به دوز، توان زیستی سلول‌ها را کاهش داد. به‌طوری‌که در غلظت‌‌های 1000(001/0p<) و 2000 (05/0p<) میکروگرم در میلی¬لیتر اختلاف معنی¬داری نسبت به گروه کنترل مشاهده گردید. هم‌چنین، نانو دارو به طور معنی¬داری سبب افزایش القاء آپوپتوز به میزان 48/2 برابر در سلول‌های Hela تحت تیمار نسبت به گروه کنترل شد (0003/0p=). نتیجه‌گیری: نانو داروی هیدروکسی ¬اوره دارای خاصیت سایتوتوکسیک بر روی رده سلول سرطانی Hela می‌باشد و می¬تواند سبب القاء آپوپتوز گردد. واژه¬های کلیدی: هیدروکسی¬اوره ، کیتوسان، سلول‌‌های Hela، داروهای ضدسرطان، آپوپتوز

Title

The Study of Anticancer Effect of Magnetic Chitosan-Hydroxyurea Nanodrug on HeLa Cell line: A Laboratory Study

Abstract

Background and Objectives: Drug nanocarriers have usually optimized features which facilitate cellular uptake and increase drug efficacy, prevent drug degradation against enzymatic factors and decrease drug complications by targeted drug delivery to cancer cell. This study aimed to determine the anti-cancer nature of the synthesized magnetic Chitosan-hydroxyurea nanodrug on HeLa cell line, cervical cancer, and to determine the effective dose of the nanoparticle in order to remove cancerous cells. Materials and Methods: In this laboratory study, after analyzing the structure of synthesized magnetic nanoparticles and culture of HeLa cell line, cells were incubated with different concentrations of nanodrug for 48 h. MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) method was used in order to evaluate the vital activity of the cells. For analyzing induction of apoptosis, the Annexin-PI kit was used by flow-cytometry. Data were analyzed using one-way ANOVA and independent t-test. Results: The viability of the cells decreased in a dose dependent manner by increasing the concentration of nano-drug hydroxyurea. So, at the concentrations of 1000 (p<0.001) and 2000 (p<0.05) μg/ml, a significant difference was observed compared to the control group. The results also demonstrated that the nanodrug significantly increased apoptosis induction 2.48 times in the treated HeLa cells in comparison with the control group (p=0.0003). Conclusion: Hydroxyurea nanodrug has a cytotoxic enhancement effect on the Hela cancer cell line and can induce apoptosis. Keywords: Hydroxyurea, Chitosan, HeLa cells, Antineoplastic agents, Apoptosis Funding: This study did not have any funds. Conflict of interest: None declared. Ethical approval: The Ethics Committee of Islamic Azad University, East Tehran Branch approved the study. How to cite this article: Khakrizi E, Bikhof Torbati M, Shaabanzadeh M. The Study of Anticancer Effect of Magnetic Chitosan-Hydroxyurea Nanodrug on HeLa. J Rafsanjan Univ Med Sci 2018; 17 (8): 715-30. [Farsi]