PHD theses : Science
Permanent URI for this collectionhttps://repository.neelain.edu.sd/handle/123456789/12104
Browse
1 results
Search Results
Item Assessment of Novel Synthetic Drugsthat Target Multi-tyrosine kinase Pathwaysin Breast and Leukemia Cancers(Al-Neelain University, 2021) Mohamed Elzubier Abdallah Elzubierالخلفية العلمية : السرطان هو ثاني سبب للوفاة في جميع أنحاء العالم. يعتبر سرطان الثدي وسرطان الدم النخاعي الحاد (AML) من أنواع السرطان العدوانية. بشكل عام ، تعتبر المقاومة العلاجية المكتسبة السبب الرئيسي لفشل العلاج الكيميائي للسرطان ، بما في ذلك سرطان الثدي و AML. يُعتقد أن الجمع بين الأدوية التي تستهدف المسارات الجزيئية المختلفة لها دور واعد للتغلب على مقاومة العلاج الكيميائي. الأهداف: قامت هذه الدراسة بقياس الأنشطة التآزرية المحتملة المتعلقة بالسمية الخلوية ، والموت المبرمج للخلايا ، وتوقف دورة حياة الخلية للجمع بين LY294002 (LY): مثبط فوسفاتيديلينوسيتيد -3 كيناز (PI3K) مع عقار مضاد للإستروجين ، تاموكسيفين (تام) ، ضد خلايا MCF7 لسرطان الثدي . علاوة على ذلك ، تم فحص الأنشطة التوليفية المضادة للسرطان لمثبط التيروزين كيناز الجديد (HAA2020) TKI مع العلاج التقليدي dinaciclib ، في خلايا سرطان الدم HL60. طرق: تم فحص السمية الخلوية لـ LY و TAM على خلايا MCF-7 و HAA2020 على خلايا HL60 باستخدام مقايسات MTT و clonogenicواستكشاف الآليات الأساسية لهذه التفاعلات التآزرية بين كلا المثبطين باستخدام عدة تقنيات تشمل الالتحام الجزيئي ، وقياس التدفق الخلوي ، والبقعة الغربية ، والوميض المناعي ، و RT-PCR. النتائج: أظهرLY و TAMتأثيرًا قويًا سامًا للخلايا على خلايا MCF-7 بقيم IC50 تبلغ 0.87 ميكرومول و1.02 ميكرومول. أظهر HAA2020 سمية خلوية قوية على HL60 بقيمة IC50 1.814 ميكرومول. أظهر الجمع بين التركيز غير السام لـ LY مع TAM و HAA2020 مع dinaciclib تفاعلًا تآزريًا شديد الأهمية في خلايا MCF-7 و HL60 كما لوحظ من isobolograms ، IC50: 0.17 ميكرومول و 0.87 ميكرومول ، مؤشر المجموعة: 0.18 ميكرومول و (50: 1). تكوين المستعمرة: 9.01٪ مقارنة بالتحكم غير المعالج في MCF-7 فقط. لان خلايا HL60 عبارة عن خلايا عائمة لذا لا يمكننا إجراء فحص مستعمرة لهذا النوع من الخلايا. زادت النسبة المئوية لموت الخلايا المبرمج المبكر / المتأخر بشكل ملحوظ بعد العلاج بمزيج LY + TAM في MCF-740.3٪ 28.3/ ٪(ّP<0.001) وموت الخلايا المبرمج المبكر الناتج عن الجمع (HAA2020 مع dinaciclib) في HL60 بعد 6 ساعات ، 12 ساعة و 24 ساعة 70٪ و 30٪ و 20٪ على التوالي مقارنة بالمعالجة المفردة. بالإضافة إلى ذلك ، تسببت تركيبة LY + TAM و HAA2020 + TAM في إحداث جينات موت الخلايا المبرمج: Caspase-3 و Caspase-7 و TNF-α و p53 ، بالإضافة إلى p21 كمحفز لدورة الخلية ، وتم تقليل تنظيم الجينات المضادة للاستماتة: Bcl- 2 والبقاء. كشف فحص دورة الخلية أن الجمع تسبب في موت الخلايا المبرمج. تم تقييم تعبير البروتين باستخدام WB وأظهرت النتائج أن LY + TAM خاضع للتنظيم pAKT و Cyclin D1 و HAA2020 + TAM يقللان Hsp90 و cyclinD3 و CDK2 و VEGFR2 و EGFR مقارنة بالعلاج الدوائي الفردي. تم تأكيد هذه النتائج على بيانات الالتحام الجزيئي على Hsp90 و VEGFR2 و EGFR. الاستنتاجات: أشارت النتائج إلى أن التأثير التآزري السام للخلايا لـ LY مع TAM و HAA2020مع dinaciclib يتحقق عن طريق تحريض موت الخلايا المبرمج ، وتوقف دورة الخلية ، وتعديل مسارات إشارات الجينات والبروتينات المستهدفة. Abstract Background: Cancer is the second leading cause of death worldwide. Breast cancer and acute myeloid leukemia (AML) are considered as aggressive types of cancer. In general, acquired therapeutic resistance is the major cause of chemotherapy failure in cancer, including breast cancer and AML. Combination of drugs that target different molecular pathways is believed to be a promising approach to overcome resistance to chemotherapy. Objectives: This study measured the potential synergistic activities related to cytotoxicity, cell apoptosis and cell cycle arrest of combining LY294002 (LY): phosphatidylinositide-3-kinase (PI3K) inhibitor with the anti-estrogen drug, tamoxifen (TAM), against breast cancer MCF7 cells. Moreover, the combinatory anti-cancer activities of a novel tyrosine kinase inhibitor,(HAA2020)with the multi TKI, dinaciclib (DINA), were investigated in the HL60 leukemic cells. Methods: Cytotoxicity of LY and TAM on MCF-7 cells and HAA2020 onHL60 cells were investigated using MTT and colonogenic assays. The underlying mechanisms of this synergistic interactions between both inhibitors were explored using several techniques include molecular docking, flow cytometry, western blot, immunofluorescence, and RT-PCR. Results: LY and TAM exhibited potent cytotoxic effect on MCF-7 cells with IC50 values of 0.87 µM and 1.02 µM. HAA2020 showed potent cytotoxicity on HL60 with IC50value 1.814µM. The combination of non-toxic concentration of LY with TAM and HAA2020 with dinaciclib showed highly significant synergistic interaction in MCF-7 and HL60 cells as observed from isobolograms, IC50: 0.17 µM &0.87 µM, the combination index: 0.18µM and (50:1). Colony formation: 9.01% compared to untreated control in MCF-7 only that HL60 suspended cells cannot make colony assay for this type cells. The percentage of early/late apoptosis significantly increased after treatment with LY+TAM combination in MCF-7 40.3%/28.3% (P<0.001) and the early apoptosis caused by the combination (HAA2020 with dinaciclib) in HL60 after 6 h, 12 h and 24 h was 70%, 30% and 20%, respectivelycompared to single treatment. In addition, LY+TAM and HAA2020+ TAM combination induced the apoptotic genes: Caspase-3, Caspase-7, and TNF-α, and p53, as well as p21 as cell cycle promoter and significant downregulated the anti-apoptotic genes: Bcl-2 and survivn. The cell cycle assay revealed that the combination induced apoptosis. The protein expression was evaluated using WB and the results revealed that LY+TAM downregulated pAKT and Cyclin D1 and HAA2020+TAM downregulated Hsp90, cyclinD3 and CDK2, VEGFR2 and EGFR compared to the single drug treatment. These results were confirmed the molecular docking data on Hsp90, VEGFR2 and EGFR. Conclusions: The results suggested that the synergistic cytotoxic effect of LY with TAM and HAA2020 with dinaciclib chemotherapy is achieved by induction of apoptosis, cell cycle arrest, and modulation of the target genes and proteins signaling pathways.