ارائه کننده: محبوبه شیخ بهائی

استاد راهنما: دکتر صادق باباشاه

استاد مشاور: دکتر بهرام محمد سلطانی

استاد مشاور دوم: دکتر فاطمه رهبری زاده

داور داخلی: دکتر مجید صادقی زاده، دکتر مهرداد بهمنش

داور خارجی: دکتر شهرام تیموریان، دکتر ریحانه رمضانی

نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر مجید صادقی زاده

تاریخ: ۱۴۰۵/۰۷/۲۷ 

ساعت: ۱۵ تا ۱۷

مکان: سالن دفاع دانشکده علوم زیستی (اتاق 5009)

چکیده:  

مقاومت اکتسابی به سیس‌پلاتین همچنان یکی از موانع اصلی دستیابی به پیامدهای درمانی پایدار در بیماران مبتلا به سرطان تخمدان است. این مقاومت تحت تأثیر سازوکارهای پیچیده و به‌هم‌پیوسته‌ای ایجاد می‌شود که بقای سلول‌های توموری را افزایش می‌دهند. راهبردهای درمانی مبتنی بر ریزRNAها (miRNAها) این ظرفیت را دارند که به‌طور هم‌زمان چندین مسیر دخیل در مقاومت دارویی را هدف قرار دهند؛ بااین‌حال، چالش‌های مرتبط با انتقال مؤثر و ایمن این مولکول‌ها، کاربرد بالینی آن‌ها را محدود کرده است. اگزوزوم‌های مشتق از سلول‌های بنیادی مزانشیمی (MSC) به‌عنوان سامانه‌ای زیست‌سازگار و عاری از سلول، ظرفیت بالقوه‌ای برای انتقال miRNAها دارند. با وجود این، نقش عملکردی miR-489-3p و عوامل پایین‌دستی آن در سرطان تخمدان مقاوم به شیمی‌درمانی هنوز به‌طور کامل مشخص نشده است

این مطالعه با هدف بررسی محور تنظیمی miR-489-3p/MAPK14 به‌عنوان یک هدف درمانی بالقوه در سرطان تخمدان مقاوم به سیس‌پلاتین انجام شد. همچنین، امکان افزایش حساسیت سلول‌های سرطانی به سیس‌پلاتین از طریق اگزوزوم‌های مهندسی‌شده مشتق از سلول‌های بنیادی مزانشیمی، حامل miR-489-3p (Exo-miR-489)، با تعدیل مسیرهای مرتبط با بقا، مهاجرت و مهار آپوپتوز مورد ارزیابی قرار گرفت.

 به‌منظور شناسایی ژن‌های مرتبط با مقاومت به سیس‌پلاتین و miRNAهای کاندیدای مرتبط با پیش‌آگهی بیماری، تحلیل‌های زیست‌اطلاعاتی تلفیقی بر روی مجموعه‌داده‌های ترنسکریپتومی در دسترس عموم انجام شد. سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان انسان، با استفاده از ناقل لنتی‌ویروسی به‌منظور بیش‌بیان miR-489-3p مهندسی ژنتیکی شدند. سپس اگزوزوم‌های حاصل جداسازی و با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراکندگی نور پویا و روش وسترن بلات مشخصه‌یابی شدند. اثرات Exo-miR-489 بر تکثیر، مهاجرت، گذار اپی‌تلیالی ـ مزانشیمی (EMT)، آپوپتوز، میزان گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) و حساسیت به سیس‌پلاتین در رده‌های سلولی مقاوم به سیس‌پلاتین OVCAR3 و A2780R بررسی شد. همچنین، اثربخشی درمانی این اگزوزوم‌ها در شرایط درون‌تنی، با استفاده از مدل موشی زنوگرافت ارزیابی گردید.

 تحلیل‌های زیست‌اطلاعاتی تلفیقی نشان دادند که MAPK14 هدف مستقیم miR-489-3p است و الگوهای بیان معکوسی از این دو مولکول در سلول‌های مقاوم به سیس‌پلاتین مشاهده شد. انتقال اگزوزومی miR-489 موجب افزایش مؤثر سطح miR-489-3p فعال، کاهش بیان محور MAPK14/ATF2 و مهار تکثیر، توانایی تشکیل کلونی و مهاجرت سلول‌های سرطانی شد. همچنین، این تیمار موجب معکوس شدن فرایند گذار اپی‌تلیالی ـ مزانشیمی گردید؛ به‌طوری‌که کاهش بیان Snail و N-cadherin و افزایش بیان E-cadherin مشاهده شد. تیمار با Exo-miR-489 موجب افزایش جمعیت سلولی در مرحله زیر G1 (Sub-G1) و تعدیل بیان c-MYC و GADD45A شد. از نظر سازوکار مولکولی، Exo-miR-489 با برهم زدن تعادل اکسایش و کاهش سلولی، تنظیم تعادل پروتئین‌های خانواده BCL-2 را به نفع القای آپوپتوز تغییر داد. در این شرایط، افزایش بیان BAX، P53، P21 و CASP3 و کاهش بیان BCL2، NF-κB و XIAP مشاهده شد. افزون بر این، Exo-miR-489 توانست افزایش بیان GSTP1 و NDRG1 ناشی از تیمار با سیس‌پلاتین را مهار کند. در مطالعات درون‌تنی، درمان ترکیبی با Exo-miR-489 و سیس‌پلاتین، رشد و حجم تومور را به‌طور معنی‌داری کاهش داد، بدون آنکه نشانه آشکاری از سمیت سیستمیک مشاهده شود.

یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهند که انتقال اگزوزومی miR-489-3p با استفاده از سلول‌های بنیادی مزانشیمی مهندسی‌شده می‌تواند راهبردی امیدبخش برای غلبه بر مقاومت به سیس‌پلاتین در سرطان تخمدان باشد. این رویکرد از طریق هدف‌گیری مستقیم MAPK14 و مهار عامل پایین‌دستی آن، ATF2، همراه با معکوس کردن فرایند گذار اپی‌تلیالی ـ مزانشیمی و تقویت پیام‌رسانی آپوپتوز میتوکندریایی، می‌تواند حساسیت سلول‌های سرطانی به دارو را افزایش دهد. این روش چارچوبی پیش‌بالینی برای توسعه درمان ترکیبی در سرطان تخمدان مقاوم به ترکیبات پلاتینی فراهم می‌کند و بررسی‌های بیشتر در مطالعات انتقالی و کارآزمایی‌های بالینی را ضروری می‌سازد.