مقدمه: نقش رسپتورهای تیروزین کینازی در پاتوژنز سرطان کولون در رده های سلول سرطانی و نمونه های توموری متعددی ارزیابی شده است. از بین آنها افزایش بیان رسپتور igf-1r مرتبط با پیش آگهی بد، ترانسفورماسیون، متاستاز، آنژیوژنز و مقاومت به درمانهای رایج در سرطان کولون است. وقتی sirna ضد igf-1r با یک رادیوایزوتوپ همراه می گردد، sirna فرایند rnai را در سلولهاد القاء کرده و خاموش سازی ژن مورد نظر انجام می گیرد و بدین وسیله فنوتیپ بدخیمی ناشی از آن ازبین می رود. از طرفی پرتوهای گاما، ردیابی مولکول را امکان پذیر می سازد و از طرف دیگر وقتی ایزوتوپ همراه نشر کننده بتا باشد سلولهای سرطانی را پرتودهی کرده و اثر سینرژیسم sirna و پرتو بروز می کند. به علاوه، به خاطر اثر غیر اختصاصی پرتوهای بتا؛ سلولهای سرطانی مجاور را هم که ممکن است هدف مورد نظر را بیان نکنند، پرتودهی کرده و آنها را هم از بین می برد. این اثرات که crossing fire نام دارد، اساس رادیوتراپی هدفمند در سرطان است. در پژوهش حاضر، sirna ضد igf-1r با لوتسیم-177 که نشرکننده بتا و گاما است، نشاندار گردید. کینتیک برداشت سلولی و اثرات درمانی کمپلکس مذکور در رده سلول سرطانی کولون sw480 مورد تحقیق قرار گرفت. مواد و روشها: sirna ضد igf-1r و sirna ضد لوسیفراز به عنوان کنترل طراحی گردید. پس از کونژوگاسیون با شلاتور p-scn-bn-dtpa با لوتسیم-177 نشاندار گردید. کونژوگه ها با اولترافیلتراسیون و رادیوکونژوگه ها با سفادکس g-25 تخلیص شدند. کنترل کیفی محصول نهایی با itlc و page بررسی گردید. کینتیک برداشت سلولی با بهره گیری از پرتوهای گامای ناشی از لوتسیم-177 به توسط شمارشگر گاما انجام شد و اثر sirnaهای نشاندار و غیرنشاندار بر روی بیان ژن igf-1r با rt-pcr و الایزا مورد برسی قرار گرفت.مهار پرولیفراسیون سلولی و آپوپتوز القاء شده با این ترکیبات به ترتیب با mtt و رنگ آمیزی دوگانه با انکسین v و pi بررسی شد. نتایج: تخلیص ترکیبی با استفاده از اولترافیلتراسیون و ژل فیلتراسیون منجر به تولید sirna نشاندار با لوتسیم-177 با خلوص 97/1 ± 32/97 گردید. 4 ساعت پس از ترانسفکشن کمپلکس 177lu-sirna به سلولهای سرطانی کولون اختلاف معنی داری در کینتیک برداشت سلولی sirna ضد igf-1r و ضد لوسیفراز مشاهده گردید (p < 0.01). پایداری کمپلکس 177lu-sirna که با itlc آنالیز شد، نشان داد که 48/1 ± 37/85 درصد کمپلکس در %10 fcs به مدت 72 ساعت پایدار باقی می ماند. اختلاف معنی داری در کاهش بیان ژن igf-1r بین sirna ضد igf-1r نشاندار با لوتسیم-177 و غیر نشاندار مشاهده نشد؛ در حالی که کاهش بیان القاء شده با این ترکیبات به طور معنی داری از کنترل لوسیفراز مربوطه بیشتر بود (p < 0.001). در سلولهای سرطانی کولون sw480 که با sirna ضد igf-1r تیمار شده بودند، پرولیفراسیون سلولی کاهش و آپوپتوز افزایش نشان داد و به لحاظ آماری این اثرات در مورد sirna نشاندار در مقایسه با فرم غیر نشاندار با لوتسیم-177 افزایش قابل توجهی داشت (p < 0.01). نتیجه گیری: امکان پذیر است که sirna با لوتسیم-177 با واسطه شلاتو p-scn-bn-dtpa نشاندار گردد و با بهره گیری از پرتوهای گاما ردیابی کمپلکس تولید شده در in vitro انجام و نشان داده شد که اثرات سینرژیسم بین پرتوهای بتا و خاموش سازی بیان ژن igf-1r در مهار پرولیفراسیون سلولی و القاء آپوپتوز در رده سلول سرطانی کولون sw480 وجود دارد.

درسال های اخیر، مطالعات پیرامون اثرات ضد سرطانی آب تهی شده از دوتریوم به تنهایی و همراه با داروهای ضدسرطانی شناخته شده، گسترش چشم گیری یافته است. یکی از این داروهای ضدسرطانی که به ویژه در درمان سرطان کولون کاربرد گسترده ای دارد، آنتی متابولیت 5- فلورویوراسیل می باشد. با درنظر گرفتن خاصیت ضدسرطانی آب تهی شده از دوتریوم و داروی 5- فلورویوراسیل، در مطالعه ی حاضر به بررسی اثرات آب تهی شده از دوتریوم به تنهایی و همراه با دارو بر دو رده ی سلولی سرطانی روده (ht-29 و sw480) پرداخته شده است. مهار رشد سلولی در غلظت های پایین از آب تهی شده از دوتریوم توسط آزمون mtt تایید شد. هم چنین تغییرات صورت گرفته در چرخه ی سلولی و فعالیت آنزیم های سیستم آنتی اکسیدانی نیز مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع داده های ما نشان داد که ddw با غلظت های دوتریوم پایین (ppm 100-50) اثر سینرژیک بر روی فعالیت ضد سرطانی 5fu دارد و می تواند به عنوان یک مکمل یا مدل فرمولاسیون داروهای ضدسرطانی مطرح شود.

گیرنده نوع یک فاکتور رشد شبه انسولین (igf-ir ) لازمه مطلق برای ایجاد و حفظ فنوتیپ تغییر شکل یافته در خیلی از سلولها است. سرطان کولون دومین سرطان عامل مرگ و میر در جهان می باشد. مطالعات نشان داده اند که سلول های سرطانی کولون ژن igf-ir را به میزان زیادی بیان می کنند. هدف از این مطالعه بررسی اثرات بیولوژیکی حاصل از کاهش بیان igf-ir از طریق به کار گیری rnai در سلول های سرطانی کولون انسان است. ابتدا دو دودمان سلولی sw480 وht29 از نظر بیان igf-ir بررسی شدند و مشاهده گردید که سلول های sw480 میزان بیشتری igf-ir نسبت به سلولهای ht29 تولید می کنند. در نتیجه سلول های sw480 به عنوان مدلی جهت این مطاله انتخاب شدند. سلول های sw480 توسط وکتور حاوی sirna ویژه طراحی شده بر علیه mrna ژن igf-ir (pkd-shrna-igf-ir-v2) و یا وکتور کنترل (pkd-shrna-negcon-v1) ترانسفکت شدند. میزان بیان mrna و پروتئین ژن igf-ir در سلولهای ترانسفکت شده و کنترل به ترتیب با روش های rt-pcr نیمه کمی و الایزا اندازه گیری شدند. تغییرات در رشد سلولی و حساسیت سلول ها به عوامل دارویی و پرتودهی با استفاده از روشmtt ارزیابی گردید. توزیع سلول ها در چرخه سلولی با استفاده از فلوسایتومتری اندازه گیری شدند. نتایج ما نشان داد که پلاسمید های حاوی sirna علیه igf-ir به صورت قوی و مداوم میزان igf-ir در سلول های sw480 را تا حدود 95% کاهش داد. میزان پرولیفراسیون سلولی در سلولهای ترانسفکت شده کاهش یافت و بالاترین میزان کاهش تکثیر (پرولیفراسیون ) سلولی 2/1±53/8% بود که در روز سوم پس از ترانسفکشن مشاهده گردید. تغییرات در میزان توزیع سلول ها در چرخه سلولی مابین سلول های ترانسفکت شده و کنترل بسیار چشمگیر بود. دربسیاری از سلول های ترانسفکت شده در مرحله g0/g1 چرخه سلولی وقفه ایجاد شد و فازهای s وg2/m به شدت کاهش یافتند. ترانسفکشن سلولهای sw480 با pkd-shrna-igf-ir-v2باعث برگشت حساسیت بیشتر سلول ها به تیمارهای شیمی و پرتودهی درمانی گردید. فاکتورهای افزایش حساسیت به تیمارهای شیمی دارویی و پرتودهی به ترتیب 2 /.± 8 / 1 و حدود 08/ .± 2 0/ 2 به دست آمد. نتایج نشان داد که ژن igf-ir در ایجاد و ترانسفورماسیون سلولهای سرطان کولون نقش مهمی را دارد و کاهش igf-ir در سطح سلولهای سرطانی کولون می تواند باعث برگشت فنوتیپ ترانس فورم گردد. همچنین فعالیت سینرژیکی rnai و عوامل سیتوتوکسیتی نشان داد که ترکیب ژن درمانی با شیمی درمانی یا پرتودهی می تواند یک رویکرد درمانی امیدوار کننده درآینده باشد.