فصلنامه
دوره و شماره: دوره 17، شماره 2، تابستان 1405 
علمی - پژوهشی ژنتیک

بررسی تغییرات بیان BAX، Caspase 9، Caspase-3، miR-34a در سلول های سرطانی پانکراس رده PANC-1 تیمار شده با نانوذرات نقره سنتز شده توسط گیاه افسنطین (Artemisia absinthium)

صفحه 104-120

https://doi.org/10.66224/JCT.17.2.104

سید مرتضی مرتضوی، خدیجه نژاد شاهرخ آبادی، جواد بهارآرا، مریم لطفی

چکیده هدف: سرطان پانکراس چهارمین سرطان کشنده است و معمولا دیر و در مراحل پیشرفته تشخیص داده می‌شود. نانوپزشکی با طراحی ذرات در ابعاد مولکولی، راه‫کارهای نوینی برای مقابله با این بیماری ارائه می‌دهد. نانوذرات نقره به‫دلیل خواص منحصر به‫فردشان، به‫عنوان ابزاری امیدوارکننده برای درمان هدفمند سرطان مورد بررسی قرار گرفته‌اند. مواد و روش‏ها: در این مطالعه، نانوذرات نقره به‫روش سبز با استفاده از گیاه افسنطین سنتز و سپس با تکنیک‌های UV-VIS, DLS, XRD, TEM و FT-IR مشخص‌یابی شدند. در ادامه، اثرات سیتوتوکسیسیته و القای آپوپتوزیس این نانوذرات به‫ترتیب با سنجش MTT و رنگ‌آمیزی Annexin V مورد ارزیابی قرار گرفت و مکانیسم عمل در سطح مولکولی نیز از طریق بررسی بیان ژن‌های مرتبط تحلیل شد. نتایج: بر اساس نتایج حاصل از سنجش MTT، نانوذرات سنتز شده دارای اثر سمیت وابسته به غلظت بر روی رده سلولی سرطانی PANC-1 بودند که میزان IC50 آن ۳۰ میکروگرم بر میلی‌لیتر محاسبه شد. تایید مکانیسم مرگ سلولی از طریق رنگ‌آمیزی Annexin V و بررسی بیان ژن‌های مرتبط انجام پذیرفت که همگی وقوع آپوپتوزیس را به‫عنوان مکانیسم اصلی مرگ سلولی تایید کردند. نتیجه‏گیری: بر اساس یافته های این مطالعه نانوذرات نقره ، اثربخشی ضدسرطانی قابل توجهی در برابر سلول‌های سرطان پانکراس (PANC-1) نشان دادند. نتایج نشان داد که سمیت سلولی عمدتا از طریق فعال‌سازی مسیر آپوپتوزیس انجام می‌شود و این نانوذرات را به‫عنوان گزینه‌ای امیدوارکننده برای درمان سرطان پانکراس تثبیت می‌کند.

علمی - پژوهشی

بررسی شکستDNA اسپرم در افراد الیگو آستنواسپرمی و تاثیر آن بر عمل ICSI و تشکیل جنین

صفحه 121-132

https://doi.org/10.66224/JCT.17.2.121

گلریز لک، فریناز به فرجام

چکیده هدف: از پژوهش حاضر، شناسایی آسیب DNA اسپرم و مطالعه تاثیر آن بر روی میزان موفقیت روش‫های کمک باروری از جمله میکرو اینجکشن در زوجین نابارور با هدف بهبود کیفیت اسپرم ها، قبل از شروع سیکل درمانی و تحمیل هزینه‫های گزاف به زوجین است. مواد و روش‫ها: در این مطالعه60 زوج نابارور (30 زوج به‫عنوان نمونه کنترل مثبت و 30 زوج به‫عنوان نمونه آزمون شامل مردان الیگو استنو اسپرمی) انتخاب شدند. هورمون ذخیره تخمدان همسران این مردان همگی بالاتر از 2 بود. نمونه‫های سیمن بررسی و رنگ آمیزی DNA اسپرم آن‫ها انجام شد و درصد شکست گرفته شد. در روز عمل ICSI تخمک‫گیری از بانوان انجام شد و در همان روز تزریق درون سیتوپلاسمی اسپرم‫هایی با بهترین شکل ظاهری به‫درون تخمک‫ها صورت گرفت. در نهایت در روز سوم تعداد و کیفیت جنین‫ها بررسی شد و مقایسه‫ها از جمله مقایسه کیفیت جنین با درصد شکست DNA اسپرم صورت گرفت. نتایج: میانگین کیفیت جنین در گروه اسپرم طبیعی به‌طور معنی‌داری بالاتر از گروه دارای آسیب DNA اسپرم بود (35/93 درصد در مقابل74/75 درصد). همچنین، تحرک اسپرم در گروه دارای آسیب DNA به‌طور قابل‌توجهی کاهش یافت، به‌طوری‌که میانگین سرعت اسپرم (53/5 درصد در مقابل 2/36 درصدکم‫تر و درصد اسپرم‌های بی‌تحرک (17/82 درصد در مقابل 93/41 درصد) بیشتر بود. علاوه بر این، تحرک پیشرونده اسپرم نیز در این گروه به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. به‌طورکلی، قطعه‌قطعه شدن DNA اسپرم با کاهش کیفیت جنین، اختلال در تحرک اسپرم، کاهش تعداد اسپرم و ناهنجاری‌های مورفولوژیک اسپرم ارتباط معنی‌داری داشت(p<0.05).نتیجه گیری: قطعه‌قطعه شدن DNA اسپرم می‌تواند بر موفقیت روش‌های کمک‌باروری تاثیر منفی بگذارد؛ ازاین‌رو، ارزیابی میزان شکست DNA اسپرم پیش از انتخاب روش درمانی مناسب توصیه می‌شود. آزمون SDFA روشی قابل‌اعتماد برای بررسی سلامت و یکپارچگی DNA اسپرم است و می‌تواند به بهبود تصمیم‌گیری بالینی و افزایش موفقیت درمان ناباروری مردان کمک کند.

مقاله مروری بیوتکنولوژی

بررسی سازوکارهای مولکولی و فیزیولوژیک تجمع گلایسین‌بتائین در راستای بهبود تحمل به تنش‌های غیرزیستی در گیاهان

صفحه 133-160

https://doi.org/10.66224/JCT.17.2.133

لاوین بابایی، رضا درویش زاده

چکیده هدف: مقاله پیش‌رو با بررسی یافته‌های نوین پژوهشی، دیدگاهی جامع از مکانیسم‌های بیوسنتزی، عملکردهای چندگانه‌ی فیزیولوژیک و راهبردهای پیشرفته‌ی مولکولی جهت تقویت تولید درون‌زای گلایسین‌بتائین و افزایش تحمل محصولات، در مواجهه با تنش‌های غیرزیستی ارائه می‌دهد. با توجه به این که تنش‌های غیرزیستی، رشد و بهره‌وری گیاهان را مختل می‌کنند، تجمع گلایسین‌بتائین، به عنوان یک راهکار کلیدی در تحمل به تنش، شناخته شده است. بیوسنتز گلایسین‌بتائین از طریق مسیرهای متابولیک جداگانه صورت می‌گیرد: مسیر اکسیداسیون کولین (رایج در گیاهان و پستانداران)، مسیر متیلاسیون مستقیم گلایسین (مختص برخی باکتری‌ها و هالوفیت‌ها)، مسیر کولین‌دهیدروژناز و مسیر متابولیسم سرین. این تنوع، نشان‌دهنده اهمیت حیاتی این اسمولیت در پاسخ‌ به تنش‌های محیطی است. به تازگی رویکردهای مبتنی بر به‌نژادی مولکولی با هدف افزایش بیان ژن‌های کلیدی مسیر بیوسنتز گلایسین‌بتائین تحت شرایط تنش‌های غیرزیستی، توسعه یافته است. پس از جداسازی و همسانه‌سازی، این ژن‌ها در قالب سازه‌های بیانی مناسب، از طریق روش‌های پیشرفته‌ی زیست‌فناوری به‌ویژه تراریزش به‌واسطه‌ی آگروباکتریوم، به ژنوم گونه‌های حساس انتقال یافته و منجر به ایجاد ارقام متحمل می‌گردند.
نتیجه‏گیری: در مواجهه با چالش‌های اقلیمی، افزایش بیوسنتز گلایسین‌بتائین چه به صورت کاربرد خارجی و چه به صورت بیوسنتز درون‌زای گلایسین‌بتائین، باعث افزایش تحمل به تنش‌های غیرزیستی می‌گردد. دست‌ورزی ژنتیکی مسیرهای سنتز گلایسین‌بتائین در سطوح فیلوژنتیک مختلف (گیاهان و میکروارگانیسم‌ها) موجب افزایش بیوسنتز گلایسین‌بتائین می‌شود. از این راهکار می‌توان در افزایش تحمل گیاهان و کاهش اثرات نامطلوب تنش‌های غیرزیستی در گیاهان استفاده نمود. با این حال، کاربرد این روش به عنوان یک روش پایدار، نیازمند انجام تحقیقات دقیق‌تر و گسترده‌تر در زمینه بررسی تاثیرات آن بر سلامتی انسان و محیط‌زیست است تا در کنار سایر روش‌ها، به عنوان یکی از گزینه‌ها و با رعایت ملزومات ایمنی و زیستی به کار گرفته شود.

علمی - پژوهشی فیزیولوژی جانوری

مقایسه اثرات پاپاورین و تاموکسیفن بر بیان ژن CDK4، miR-146a و miR-22 رده‌ی سلولی Du145 سرطان پروستات

صفحه 161-173

https://doi.org/10.66224/JCT.17.2.161

حمیدرضا مومنی، طاهزه اعتمادی، ارکان المسعودی، زهرا عزیزی

چکیده هدف: سرطان پروستات یکی از شایع‌ترین بدخیمی‌ها در مردان است و شناسایی ترکیباتی که قادر به مهار تکثیر سلولی و ایجاد تغییرات مولکولی مؤثر باشند، می‌تواند به توسعه راهبردهای درمانی جدید و بهبود مدیریت این بیماری کمک کند. در این مطالعه، اثر پاپاورین و تاموکسیفن بر میزان زنده‌مانی سلولی و بیان ژن‌ها و microRNAهای مرتبط با چرخه‌ی سلولی در رده‌ی سلولی DU145 سرطان پروستات مورد ارزیابی قرار گرفت.

مواد و روش‏ها: برای این منظور، سلول‌ها با غلظت‌های مختلف پاپاورین و تاموکسیفن تیمار و زنده‌مانی سلولی با سنجش MTT(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide) در زمان‌های 24، 48 و 72 ساعت ارزیابی شد. مقادیر IC50 تعیین و برای بررسی بیان ژن‌ CDK4 و miR-146a و miR-22 از Real-Time PCR استفاده شد.

نتایج: نتایج نشان داد که پاپاورین و تاموکسیفن به‌صورت وابسته به غلظت و زمان موجب کاهش زنده‌مانی سلول‌های DU145 شدند. همچنین، کاهش معنی‌دار بیان ژن CDK4 همراه با افزایش در سطح بیان miR-146a و miR-22 مشاهده شد که می‌تواند نشان‌دهنده دخالت مسیرهای تنظیم‌کننده چرخه سلولی در اثرات مشاهده‌شده باشد.

نتیجه‏ گیری: این یافته‌ها حاکی از آن است که پاپاورین و تاموکسیفن ممکن است از طریق تنظیم بیان ژن‌ها و microRNAهای مرتبط با تکثیر سلولی، در مهار رشد سلول‌های سرطان پروستات نقش داشته باشند.

علمی - پژوهشی بیوتکنولوژی

مهندسی نانوذرات هیدروژلی مبتنی بر CNC با غلظت‌های کنترل‌شده جهت افزایش انتخاب‌پذیری و اثرگذاری سیس‌پلاتین در سلول‌های AGS

صفحه 174-194

https://doi.org/10.61882/jct.2026.2088522.2135

پیام مددزاده، هاشم یعقوبی

چکیده هدف: پیشرفت‌های نانوفناوری امکان توسعه حامل‌های هوشمندی را فراهم کرده است. در این پژوهش، یک سیستم نانوحامل هوشمند مبتنی بر نانوکریستال‌های سلولزی (CNC) در قالب نانوهیدروژل BSA–PVA تقویت‌شده با PEG و هیالورونیک‌اسید (HA) طراحی شد تا انتقال هدفمند داروی سیس‌پلاتین (CDP) به سلول‌های سرطان معده AGS را فراهم سازد. مواد و روش‏ها: نانوذرات CNC با روش پیونددهی شیمیایی و حل‌در‌حلال سنتز و داروی CDP به‌وسیله انتشار حلال و امولسیون چندمرحله‌ای بارگذاری شد. سپس نانوکپسول‌های BPCCP-HA ساخته و ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، مورفولوژی، رهایش وابسته به pH و اثرات سمیت و آپوپتوزیس آن‌ها بر سلول‌های سرطانی AGS و سالم GES-1 بررسی شد. نتایج: نتایج حاصل از DLS نیز نشان داد که با افزایش غلظت CNC از ۵۰ به ۲۰۰ mg، اندازه نانوذرات CNC-CDP از 322 به 363 نانومتر افزایش یافته و پتانسیل زتا از 05/13+ را تا 14/2+ mV کاهش یافت. الگوی رهایش دارو در pH مختلف نشان داد که رهایش داروی سیس‌پلاتین از نانوکپسول‌های BPCCP-HA به‌طور معنی‌داری وابسته به pH، غلظت CNC و زمان بود. نتایج ارزیابی سمیت سلولی نشان داد که نانوکپسول‌های فاقد دارو (BPCCP-HA) حتی در بالاترین غلظت (µg.mL-1 ۴۰۰) سمیت قابل‌توجهی نشان ندادند، اما افزودن BPCCP-HA سمیت سلولی را به‌طور معنی‌داری افزایش داد. هم­چنین مشخص شد که نانوکپسول BPCCP-HA حاوی mg ۵۰ نانوذره CNC بیشترین تأثیر را در القای آپوپتوزیس در سلول‌های AGS داشت. نتیجه‏گیری: : نانوحامل توسعه‌یافته در این مطالعه نه تنها سمیت سلولی را افزایش می‌دهد، بلکه مرگ سلولی را به سمت آپوپتوز مطلوب هدایت می‌کند.