Thesis (M.Sc.) -Cairo University, 2024.

Bibliography: pages 85-92.

Breast cancer (BC), one of the most prevalent types of cancer worldwide, continues to show remarkable resistance to current therapy. As clinical data revealed poor response rates, there has been growing need for developing novel approaches to improve the overall wellbeing of patients with BC. Due to its safety, wide availability and previously reported anti-cancer effects, fucoidan serves as a possible adjuvant therapy to other standard anti-cancer therapies. The aim of this study was to investigate the use of fucoidan, everolimus (an mTOR inhibitor), alone and in combination, as potential treatment against BC both in vitro and in vivo. Several in vitro assays, including MTT, RT-PCR, cell cycle analysis, apoptosis assay, and scratch wound, were performed to reveal their synergistic mechanisms on a human hormone receptor BC cell line, MCF-7. The MTT assay was conducted to calculate the IC50 and IC20 concentrations of everolimus and fucoidan alone and in synergy, respectively. The combination (everolimus and fucoidan) increased Bax and caspase 9 apoptotic markers, but surprisingly increased the anti-apoptotic marker; Bcl-2. The combination increased the percentage of apoptotic cells and decreased cancer cell migration, when compared to everolimus alone. Finally, in Ehrlich ascites carcinoma mice model, the combination group had larger sections of apoptosis and necrosis in the tumour nodules of mice.This study introduces a novel therapeutic combination that enhance the anti-proliferative and apoptotic effects of everolimus on MCF-7 cells, and hence, potentially combat the aggressiveness of BC.

لقد تم استخدام خلايا بشرية لسرطان الثدى الايجابى لمستقبلات الهرمونات (MCF-7) فى هذه الدراسة لمعرفة تأثير جدوى استخدام مستخلص الاعشاب البحرية (فيوكويدن) مع دواء مثبط لل mTOR (ايفيروليموس) لقتل الخلايا السرطانية. اظهرت الدراسات على الخلايا السرطانية (in vitro) ان كلا الدوائين لهما نشاط تازرى مؤيد لموت الخلايا المبرمج ومضاد للتكاثر. وقد أيدت الدراسة على الفئران in vivo)) المصابة بأورام Ehrlich النتائج السابقة حيث أظهرت أن العلاج بإستخدام كلا الدوائين قمع نمو الاورام مع ظهور علامات لموت الخلايا المبرمج في أنسجة الأورام المستخلصة من الفئران بعد انتهاء التجربة . و ليتحقق هذا الهدف تم عمل عدة دراسات فى المختبر (in vitro) كالاتى: 1- اختبار فحص السمية الخلاوية: حيث تم زراعة خلايا MCF-7 فى اطباق ذات 96 ثقب بكثافة 2x105 خلية /ثقب و فى اليوم التالى تم علاج الخلايا بتركيزات مختلفة من الادوية المختبرة (ايفيروليموس 0.015 ميكرو متر: 2 ميكرو متر- فوكويدان 0.18 ملجم/ مل: 3 ملجم/ مل) لمدة 72 ساعة . و قد كشفت النتائج ان الفوكويدان حسن من فاعلية و كفاءة الايفيروليموس بنمط تآزري.
2- تم قياس نسبة المركبات الاتية (PI3K-AKT-BAX-Caspase-9،VEGF- A) فى خلايا MCF-7
وقد كشفت النتائج الاتى ان الفوكويدان حسن من فاعلية و كفاءة الايفيروليموس .
3- اختبار تحليل دورة الخلية و قد تبين ان تأثير المركبين معا افضل من تركيز كلاهما على حدى.
4-اختبار الموت المبرمج للخلايا (MCF-7) و قد تبين الاتى ان استخدام المركبين معا قد حسن من كفاءة الايفيروليموس
5-اختبار فحص الهجرة للخلايا (MCF-7) و قد تبين الاتى ان استخدام المركبين معا قد حسن من كفاءة الايفيروليموس.
ولتأكيد النتائج السابقة تم اجراء دراسة على الفئران in vivo)) المصابة بأورام Ehrlich لتقييم قدرة الفوكويدان (15مجم/ كجم) و الايفيروليموس (5 مجم/كجم) على وقف نمو السرطان داخل الجسم الحي.
تم استخدام 46 فأر (إناث) في التجربة و تم تقسيمهم كالاتى:
المجموعة الاولى (مجموعة ضابطة) و اعطيت محلول ملحى.
المجموعة الثانية (فوكويدان): تم حقن 10 فئران 15 مجم/كجم لكل فأر من الفوكويدان داخل الصفاق 3 مرات اسبوعيا.
المجموعة الثالثة (ايفيروليموس): تم حقن 10 فئران 5 ملجم-كجم لكل فأر من ايفيروليموس عن طريق الفم 3 مرات اسبوعيا.
المجموعة الرابعة ( فوكويدان+ ايفيروليموس): تم حقن 10 فئران 15 ملجم-كجم فوكويدان و ملجم-كجم 5 لكل فأر من ايفيروليموس 3 مرات اسبوعيا.
و قد تم وزن الفئران اسبوعيا و قياس حجم الورم مرتين اسبوعيا و فى اليوم الثلاثون تم قتل الفئران و تشريح اجسامهم و اخذ الاورام منها حتى يتم تحليلها
و قد كشفت نتائج الهيستولوجي على الأورام ان الفوكويدان حسن من كفاءة الايفيروليموس .

Issued also as CD

Text in English and abstract in Arabic & English.