Iranian Journal of Breast Diseases

fa بررسی اثرات ضدسرطانی اسانس و عصاره آبی گیاه مورینگا (Moringa oleifera) و نانوذرات فلزی بیوسنتز شده از آن بر لاین‌های سلولی MCF-7 و BT-549 Investigating the Anticancer Properties of the Essential Oil and Aqueous Extract of Moringa oleifera and its Biosynthesized Metal Nanoparticles on MCF-7 and BT-549 Cell Lines سلولی مولکولی molecular cell پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">مقدمه در سالهای اخیر با پیشرفت نانوتکنولوژی روشهای نوینی جهت درمان بیماری سرطان ابداع شده است. گیاه مورینگا (Moringa oleifera) سرشار از ترکیبات فلاونوئیدی به خصوص کوئرستین است که دارای خواص ضدسرطانی و آنتی‌اکسیدانی میباشد. در این پژوهش ویژگیهای نانوذرات فلزی آهن، مس، روی و نقره بیوسنتز شده از عصاره آبی گیاه M. oleifera مورد مطالعه قرار گرفته و در ادامه به بررسی تأثیر اسانس روغنی و عصاره آبی حاصل از اندام هوایی این گیاه و نانوذرات فلزی حاصل از آن بر رشد و زندهمانی لاینهای سلولی سرطانی MCF-7 و BT-549 پرداخته شد. روش بررسی در این پژوهش پس از بیوسنتز نانوذرات فلزی آهن، مس، روی و نقره از عصاره آبی گیاه M. oleifera و بررسی خواص آنها از نظر اندازه به کمک DLS و تأیید ساختار به کمک FTIR، میزان ترکیبات ثانویه اسانس (به کمک GC-MS) و عصاره آبی گیاه مورینگا (به کمک HPLC) مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین خواص ضدسرطانی اسانس و عصاره آبی گیاه (M. oleifera) و نانوذرات فلزی بیوسنتز شده از آن بر دو لاین سلولی MCF-7 و BT-549 مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. جهت بررسی میزان زندهمانی سلولی و نتایج فلوسیتومتری به ترتیب از نرم‌افزارFlowJ  استفاده شد. یافته ها طبق نتایج به دست آمده از DLS اندازه نانوذرات آهن، مس، روی و نقره به ترتیب برابر با 35، 32، 33 و 34 نانومتر بود. میزان IC50 لاینهای سلولیMCF-7  و BT-549 به‌طور معنیداری و در سطح احتمال یک درصد تحت تأثیر نوع تیمار مورد استفاده قرار گرفت. بیشترین میزان IC50 (9/35 میکرولیتر در میلی‌لیتر) مربوط به لاین سلولی MCF-7 تیمار شده با اسانس روغنی حاصل از اندام هوایی گیاه مورینگا میباشد. همچنین درصد سلولهای نکروزه شده، درصد سلولهای موجود در مرحله پیشآپوپتوزی و پسآپوپتوزی لاینهای سلولیMCF-7  و BT-549 مذکور به‌طور معنیداری و در سطح احتمال یک درصد تحت تأثیر نوع تیمار استفاده شده قرار گرفت. در مورد لاین سلولی MCF-7 بیشترین درصد سلولهای نکروزه شده، سلولهای موجود در مرحله پیش و پس آپوپتوزیس (به ترتیب 03/2، 42/3 و 5/22 درصد) مربوط به تیمار شاهد، عصاره آبی حاصل از اندام هوایی و نانوذرات مس بیوسنتز شده از عصاره آبی حاصل بود. بیشترین درصد سلولهای نکروزه شده، سلولهای واقع در مرحله پیش و پس آپوپتوزیس لاین سلولی BT-549 (به ترتیب 33/6، 32/4 و 56/17 درصد) نیز مربوط به تیمار کنترل، نانوذرات مس بیوسنتز شده از عصاره آبی حاصل بود. نتیجه‌گیری  طبق نتایج به‌دست‌آمده در این پژوهش نانوذره مس بیوسنتز شده از عصاره آبی گیاه مورینگا بالاترین میزان خاصیت ضدسرطانی بر روی لاینهای سلولی MCF-7 و BT-549 داشت.  </div> <div style="text-align: justify;">Introduction In recent years, with the advancement of nanotechnology, new methods have been invented to treat cancer. The Moringa plant (Moringa oleifera) is rich in flavonoid compounds, especially quercetin, which has anticancer and antioxidant properties. In this research, the characteristics of metal nanoparticles of Iron, Copper, Zinc, and Silver biosynthesized from the aqueous extract of the M. oleifera plant were studied, and then the effect of the essential oil and aqueous extract obtained from the aerial parts of this plant and the synthesized metal nanoparticles on the growth and survival of cancer cell lines MCF-7 and BT-549 were investigated. Materials and Methods In this research, after the biosynthesis of metal nanoparticles such as iron, copper, zinc, and silver from the aqueous extract of the plant M. oleifera and checking their properties in terms of size with the help of Dynamic Light Scattering (DLS) and verifying the structure with the help of Fourier Transform Infrared Spectrometer (FTIR), the number of secondary compounds of the essential oil (using Gas chromatography-Mass spectrophotometry (GC-Mass)) and the aqueous extract of Moringa plant (with the help of HPLC) were investigated. , the anticancer properties of the essential oil and aqueous extract of the plant M. oleifera and its biosynthesized metal nanoparticles were evaluated on two cell lines, MCF-7 and BT-549. The experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. GraphPad Prism8 and FlowJ softwares were used to check cell viability and flow cytometry results, respectively. Results According to the results obtained from DLS, the sizes of iron, copper, zinc, and silver nanoparticles were 35, 32, 33, and 34 nm, respectively. According to the results obtained in this research, the IC50 value of MCF-7 and BT-549 cell lines was significantly affected by the type of treatment used at the probability level of 1%. The highest amount of IC50 (35.9 μL/mL) corresponds to the MCF-7 cell line treated with the essential oil obtained from the aerial parts of the Moringa plant. Furthermore, in this research, it was found that the percentage of necrotic cells, and the percentage of cells in the pre-apoptotic and post-apoptotic stage of the MCF-7 and BT-549 cell lines were significantly affected by the type of treatment used at the probability level of 1%. In the case of the MCF-7 cell line, the highest percentage of necrotic cells, cells located in the pre-and post-apoptotic stage (2.03, 3.42, and 22.5 percent), respectively, related to the control treatment, aqueous extract obtained from aerial parts, and synthesized copper nanoparticles from aqueous extract were obtained. Meanwhile, the highest percentage of necrotic cells, cells located in the pre-and post-apoptotic stage of the BT-549 cell line (6.33, 4.32, and 17.56 percent) were related to the control treatment, biosynthesized copper nanoparticles from the aqueous extract. Conclusion According to the results obtained in this research, the copper nanoparticle biosynthesized from the Moringa plant aqueous extract had the highest anticancer effect on MCF-7 and BT-549 cell lines.</div> گیاه مورینگا, نانوذرات فلزی, BT-549 و MCF-7 BT-549, Metal nanoparticles, Moringa oleifera and MCF-7 59 83 http://ijbd.ir/browse.php?a_code=A-10-1539-1&slc_lang=fa&sid=1 Mehran noruzpuor مهران نوروزپور m.noruzpuor@gmail.com 000319475328460010702 0009-0003-3447-0035 Yes Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، اردبیل، ایران Rasool Asghari Zakaria رسول اصغری زکریا r-asghari@uma.ac.ir 000319475328460010703 000319475328460010703 No Department of Plant Production and Genetics, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، اردبیل، ایران Nasser Zare ناصر زارع zarenasser@yahoo.com 000319475328460010704 000319475328460010704 No Department of Plant Production and Genetics, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، اردبیل، ایران Hossein Ali Ebrahimi حسینعلی ابراهیمی haliebrahimi@gmail.com 000319475328460010705 000319475328460010705 No Department of Pharmaceutics, Ardabil University of Medical Sciences, Ardabil, Iran گروه فارماسیوتیکس، دانشگاه علوم پزشکی، دانشکده داروسازی، اردبیل، ایران Hamed Parsa حامد پارسا h.parsa@arums.ac.ir 000319475328460010706 000319475328460010706 No Department of Pharmacognosy, Ardabil University of Medical Sciences, Ardabil, Iran گروه فارماکوگنوزی، دانشگاه علوم پزشکی، دانشکده داروسازی، اردبیل، ایران Shima Bourang شیما بورنگ shbourang@gmail.com 000319475328460010707 0009-0008-6783-0072 No Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، اردبیل، ایران