fa بررسی اثرات سیتوتوکسیک نانوذره دی اکسید تیتانیوم (TiO2) بر روی رده سلولی سرطان روده بزرگ (HT29)‌ و آنالیز بیان ژن‌های آپوپتوزی کاسپاز 3 و 9 با استفاده از روش Real Time PCR و فلوسیتومتری بیوشیمی Biochemistry. Cell Biology and Genetics پژوهشي Original <strong><u><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">زمینه:</span></span></span></u></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> امروزه نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">) دارای کاربرد وسیع در زمینه‌های درمانی می‌باشد. هدف از این مطالعه بررسی اثرات سمیت سلولی آن بر روی رده سلولی سرطان کولون (</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">HT29</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">)‌ و آنالیز بیان ژن‌های آپوپتوزی کاسپاز 3 و 9 بود. </span></span></span></strong><br> <strong><u><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">مواد و روش‌ها</span></span></span></u></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">:</span></span></span></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">در این مطالعه تجربی، اثرات سمیت سلولی نانوذره </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> بر روی رده سلولی </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">HT29</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> در غلظت‌های 125/3، 25/6، 5/12، 25، 50، 100 میکروگرم در میلی‌لیتر توسط روش </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">MTT</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> مورد بررسی قرار گرفت. به دنبال آن، پس از تیمار سلول‌های </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">HT29</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> با غلظت 50</span></span></span></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">درصد</span></span></span></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">کشندگی </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">، میزان بیان ژن‌های کاسپاز 3 و 9 نسبت به ژن مرجع </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">GAPDH</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> با استفاده از روش </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">Real Time PCR</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> بررسی شد. در نهایت به منظور تأیید آپوپتوز از روش رنگ‌آمیزی </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">DAPI</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> و فلوسیتومتری استفاده شد.</span></span></span></strong><br> <strong><u><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">یافته‌ها:</span></span></span></u></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">تیمار سلول‌های </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">HT29</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> با غلظت‌های مختلف </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> نشان داد که نانوذره </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> در غلظت‌های 50 و 100 میکروگرم در میلی‌لیتر بیشترین مهار تکثیر سلولی را داشته‌اند که از لحاظ آماری معنی‌دار بوده است (05/0</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">P</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:symbol;"><span style="font-size:10.0pt;"><</span></span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">). همچنین، بیان ژن‌های کاسپاز 3 و 9 در رده سلولی </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">HT29</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> تیمار شده با نانوذره طی 24 ساعت به ترتیب به میزان (0005/0=</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">P</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">) 13/0</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">&plusmn;</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">69/2 و (0006/0=</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">P</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">) 29/0</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">&plusmn;</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">46/3 (0002/0=</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">P</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">) افزایش یافت. همچنین نتایج رنگ‌آمیزی </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">DAPI</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> و فلوسیتومتری نشان داد که سلول‌های </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">HT29</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> وارد آپوپتوز شده‌اند. </span></span></span></strong><br> <strong><u><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:11.0pt;">نتیجه‌گیری:</span></span></span></u></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">با توجه به نتایج می‌توان نتیجه‌گیری کرد که در آینده بتوان از نانوذرات </span></span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂</span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> به عنوان ترکیب دارویی کاندید جهت اهداف دارویی استفاده کرد، اما نیاز به مطالعات بیشتر دارد.</span></span></span></strong> <div style="text-align: justify;"><strong><u>Background</u></strong>: Today, titanium dioxide (TiO₂) nanoparticles present extensive therapeutic applications. The present study was conducted to investigate the cytotoxicity of TiO₂ on colon cancer cell line (HT29), and analyze the expression of caspase-3 and 9 genes.<br> <strong><u>Materials and Methods:</u></strong> The present experimental study used the MTT assay to examine the cytotoxicity of 3.125, 6.25, 12.5, 25, 50 and 100 &micro;g/ml concentrations of TiO₂ nanoparticles on cell line HT29. After the treatment of HT29 cells with IC50 concentration of TiO₂, the gene expression levels of caspase-3 and caspase-9 were investigated and compared with the reference gene of GAPDH using real time PCR. DAPI staining and flow cytometry were ultimately used to confirm apoptosis in HT29 cells.&nbsp;<br> <strong><u>Results:</u></strong> The treatment of HT29 cells with different concentrations of TiO₂ showed that TiO₂ nanoparticles at 50 and 100 &micro;g/ml concentrations present the highest cytotoxicity, which was statistically significant (P<0.05). Moreover, the expression of caspase-3 gene was found to be significantly upregulated by 2.0&plusmn;69.13 (P<0.001) and that of caspase-9 gene by 3.0&plusmn;46.29 (P<0.001) in HT29 cell lines treated with TiO₂ nanoparticles for 24 hours. The results of DAPI staining and flow cytometry also confirmed apoptosis in HT29 cells.&nbsp;&nbsp;<br> <strong><u>Conclusion</u></strong>: According to the obtained results, TiO₂ nanoparticles can be recommended as prospective&nbsp;medicinal candidates for pharmaceutical purposes, although further studies are required in this field.<br> &nbsp;<br> &nbsp;</div> نانوذره TiO2, سرطان کولون, آپوپتوز, Real Time PCR, فلوسیتومتری TiO2 nanoparticle, colon cancer, apoptosis, real time PCR, flow cytometry 426 438 http://ismj.bpums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-72&slc_lang=fa&sid=1 Faezeh Shokrolahi فائزه شکرالهی 5700319475328460010819 5700319475328460010819 No Department of Biology, East Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran گروه زیست‌شناسی، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران Elahe Aliasgari الهه علی عسگری ealiasgari@iauet.ac.ir 5700319475328460010820 5700319475328460010820 Yes Department of Biology, East Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran گروه زیست‌شناسی، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران Amir Mirzaie امیر میرزایی 5700319475328460010821 5700319475328460010821 No Department of Biology, Roudehen Branch, Islamic Azad University, Roudehen, Iran گروه زیست‌شناسی، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، رودهن، ایران