Effect of valproic acid on the anti-tumor activity of methotrexate in breast cancer /
تأثير حمض الفالبرويك على نشاط الميثوتريكسيت المضاد للورم في سرطان الثدي
by Hadia Hosny El Said ; supervision ofAiman Saad Nasr ElDin ElKhatib, Samia A. Shouman, Mohammad Mohey EldinElmazar, Osama Ahmed Badary.
- 2022.
Thesis (Ph.D)-Cairo University,2022.
Bibliography: p. 130-102.
يعتبر سرطان الثدي هو ثاني أكثر أنواع السرطان انتشارا في العالم، كما أنه االأكثر شيوعا بين النساء. وعلى الرغم من النهج الحديث في تحسين حالة المريض من خلال مكافحة سرطان الثدي مع أدوية أكثر انتقائية وأقل سمية، لا تزال استراتيجيات العلاج في تحدي مستمر. وتعتبر مثبطات انزيم هيستون ديأسيتيلاز (HDACIs) هي فئة جديدة واعدة ذات كفاءة مضادة للسرطان محتملة.كما أن وظيفة HDACIsكمثبطات تنافسية عن طريق الارتباط التبادلى على المواقع الفاعلة لأنزيم هيستون ديأسيتيلاز (HDS)، وبالتالي تمنع نشاطه مما يؤدي الى زيادة ال histone acetylation، وبالتالي قمعالجينات التى تم تفعيلها. وتعد ال HDACIs سامة للخلاياالسرطانية المتكاثرة, وغير المتكاثرة ولها سمية منخفضة نسبيا نحو الخلايا الطبيعية.وقد يقومHDACIs بتغيير أنماط التعبير الجيني، وتثبيط دورة الخلية، وزيادة موت الخلايا المبرمج أو تمايز الخلايا السرطانية. وعلاوة على ذلك، تقوم HDACIs بمنع تكوين الأوعية الدموية الجديدة وتعزيز حساسية الخلايا السرطانية للعلاج بالاشعاع والعلاج الكيميائي. وقد تبين أن استخدامها مع الادوية المضادة للسرطان، بما في ذلك جيمسيتابين، باكليتاكسيل، دوكسوروبيسينو سيسبلاتين وإيتوبوسيد، وبورتيزومايد يكون لها تأثيرات علاجية واعدة. ويعتبر حمض الفالبرويك (VPA) هو أحد HDACIsكما أنه دواء يستخدم في علاج الصرع مع إمكانية استخدامه في علاج السرطان. وعلاوة على ذلك، قد تبين تعزيز التمايز الخلوي في خلايا سرطان وتفاقم اللوكيميا من مرضى سرطان الدم النخاعي الحاد. وقد وجد أن حمض الفالبرويك يحد من تكاثر خلايا MCF7 التي يسببها استراديول ويحفز موت الخلايا المبرمج وكذلك يمنع انتشار خلايا سرطان الثدي. كما أن الميثوتريكسيت (MTX) هو دواء مضاد للسرطان والذى يستخدم لعلاج أنواع مختلفة من السرطان بما في ذلك مرض الليوكيميا الحاد، ورم الغدد اللمفاوية، وساركوما المكونة للعظم، سرطان المشيمة، وسرطان الثدي. كما أنه يستخدم كمثبط للمناعة كما أنه مفيد في عمليات زرع نخاع العظام، وأمراض المناعة الذاتية مثل مرض الصدفية والتهاب المفاصل الروماتويدي. ونظرا لتشابهه مع التركيب الكيميائي لحمض الفوليك وبالتالى يمنع انزيمdihydrofolate وبالتالى يحد من تخليق واصلاح ال DNA، والتكاثرالخلوي. وهذه التأثيرات قد تساهم في تأثيره السامللخلايا السرطانية. وبالرغم من هذا الاستخدام المتعدد للMTX، فإن نشوء مقاومة الورم لتأثير هذا الدواء يحد من فائدته. إحدى الطرق للتغلب على هذه المقاومة هو استخدام جرعة عالية من الدواء والذى عادة ما يقترن بآثار سلبية خطيرة بما في ذلك تلبك معوي، التهاب الغشاء المخاطي في الأمعاء، والغثيان، ونقص كريات الدم البيضاء، وتدهور وظيفة نخاع العظم. فإن استخدام MTX مع VPA كمثال للHDACI في العلاج الكيميائى، مثل ال VPA قد يكون له فعالية في علاج السرطان، فضلا عن أنه قد تقدم طرقا جديدة أكثر امانا. الهدف من الدراسة: الهدف من هذا العمل هو دراسة النشاط المضاد للورم من VPAفي نماذج تجريبية مختلفة للسرطان ، بالاشتراك مع MTX وكذلك لاستكشاف الآلية الكامنة المحتملة. النماذج التجريبية : أ- في نماذج المختبر: اثنين من خلايا سرطان الثدي ، واحدة الهرمونية التابعة (ER +)، وهي (MCF7) وغيرها من سرطان الثدي خط الخلية سلبي والنقيلي الثلاثي، وهي، MDA-MB231. ب-في النماذج الحية: ب تم الحفاظ على خلايا ايرليخ السرطانيةُEAC في المختبر عن طريق الحقن الدوري بالتجويف البيريتونى لـ 0.2 مل (1 ×610) EACفي إناث الفئران البيضاء السويسرية. تم حقن الحيوانات بـ 1 ×6 10EAC داخل التجويف البيريتوني (IP). بعد 7-10 أيام من الحقن ، تم تقسيم الحيوانات إلى مجموعات علاجية مختلفة تحتوي كل منها على حوالي 10 فئران. تم ترك واحدة كمجموعة مقارنة وحقنت بمزيدي الدوائين وحقنت مجموعة بالMTX وأخرى بالVPA أما الرابعة بالدوائين معا. تم تسجيل الزيادة في أوزان الجسم والبقاء على قيد الحياة لتحديد EAC يوميًا. في نهاية التجربة ، تم التضحية بالحيوانات ، وإزالة السائل الاستسقائي بعناية ، تم وزن الحيوانات بعد تجفيفها. يُؤخذ الفرق في الوزن على أنه حجم السائل الاستسقائي. تم تحديد التعداد الكلي والقابل للحياة في السائل الاستسقائي. ب . ٢.في الجسم الحي ، تم حقن حيوانات الدراسة بسرطان إيرليخ الصلب SEC بـ 1 × 610 EAC في الفخذ الأيمن وبعد 5 أيام عندما وصل حجم الورم إلى كتلة محسوسة تبلغ حوالي 100 ملم ، تم تقسيم الحيوانات إلى مجموعات علاج مختلفة لكل منها تحتوي على حوالي 5 فئران. تم قياس حجم الورم الصلب باستخدام Vernier Caliber وتم حسابه باستخدام صيغة 25.0 × B2 × A ، حيث A و B هما أطول وأقصر قطر للورم على التوالي. تم رصد وزن الجسم وبقاء الحيوانات أحياء خلال فترة العلاج. عندما وصل حجم الورم في المجموعة الضابطة إلى حوالي 500 ملم ، تم التضحية بالحيوانات. تم تشريح SEC بعناية وتقسيمها إلى قسمين ، تم تثبيت أحدهما في محلول ملحي للفحص الهيستولوجى للأنسجة ( H&E) والآخر تم الاحتفاظ به في oC20-. للفحص البيوكيميائي لـ HDAC1 و VEGF وCatalase. ب .٢ .١.تم تكرار التجربة الأخيرة SEC باستخدام جرعات أقل من VPA و MTX ومزيجها لدراسة ما إذا كانت ستظل فعالة مع سمية أقل. وقد خلص البحث على أن: ١ - أظهر كلا من VPA و MTX سمية واضحة علي الخلايا السرطانية في انابيب الاختبار وكان VPA اكثر سمية ١٥ ضعفا عليMCF7بالمقارنة MDA MB231 . •استخدام VPA مجتمعا مع الMTXادى الى زيادة السمية المضادة للسرطان فى أنابيب الاختبار وذلك بدرجة مؤثرة احصائيا. ٢- فى الفئران الحاملة لسرطان ايرليخ الاستسقائى وسرطان ايرليخ الصلب ثم التأكد من تاثير ال VPA المعزز لتأثير الMTX المضاد للأورام من خلال زيادة فاعليته على عدد الخلايا ومعدل نموها وخفض وزن الفئران وذلك التأثير لم يكن مصحوبا بزيادة السمية وظهر ذلك من خلال متابعة وزن الفئران ومعدل الوفاة. •تم دراسة الية التفاعل بين MTX و VPA من خلال تقييم تاثيرهما منفردا و مجتمعا علي HDAC1 و VEGFوcatalase. VPAأدي الي خفض محتوي الورم من HDAC1 بالمقارنة للمجموعة الظابطة وللمجموعات الأخرى النى تم علاجها بال MTX منفردا او مجتمعا مع ال VPA. استخدام VPA مع MTX ادي الي زيادة محتوىHDAC1 فى الورم وزيادة نشاط انزيمCatalaseفي السرطان الصلب بالمقارنة للمجموعة الظابطة. • تم دراسة تاثير الادوية علي نسيج الورم واظهرت النتائج زيادة فاعلية MTX في وجود VPA من خلال تقييم معدل موت الخلايا الالتهابي. اتضح من الدراسة امكانية استخدام VPA كعلاج مضاف لبروتوكول علاج سرطان الثدي معمليا ويجب اجراء المزيد من الابحاث المعملية للتأكد من فاعلية وامان VPA قبل الشروع في اجراء تجارب اكلينيكية.