البيانات الاساسيه
السيره الذاتيه
عنوان رسالة الماجستير
دراسة كيميائية حيوية عن التأثير الوقائي المحتمل لكل من التيوبرونين و الهيسبريدين ضد سرطان الكبد الناجم كيميائيا في الجرذان
ملخص رسالة الماجستير
ان سرطان الخلايا الكبدية هو المساهم الثاني للوفاة بالسرطان في جميع أنحاء العالم. إن مركب " ان نيتروز ثنائي الايثيل"هو أحد مركبات النيتروز امين و الذي يسبب الإجهاد التأكسدي للخلايا ويساهم بشكل كبير في التسبب في سرطان الكبد، ومن المثير للاهتمام ، أن التيوبرونين عبارة عن مركب يحتوي على مجموعة سلفيدريل و تم استخدامه لعلاج حصوات الكلى الناتجة عن تجمعات السيستين ، بينما الهيسبريدين عبارة عن جليكوسيد فلافانون موجود في الحمضيات، ولقد أظهر كل من التيوبرونين والهيسبيريدين تأثيرمضاد للأكسدة يحمي من العديد من أمراض الكبد.
لقد تم تقسيم 40 من ذكور الجرذان إلى 4 مجموعات : المجموعة الأولى وكانت تعطى مياه خالية من مركب " ان نيتروز ثنائي الايثيل" وحقنت بمحلول الملح لمدة 4 أشهر، المجموعة الثانية وهي المجموعة المعالجة بمركب " ان نيتروز ثنائي الايثيل" حيث تم تزويد الجرذان بـ 100 مجم / لتر من محلول " ان نيتروز ثنائي الايثيل" في مياه الشرب لمدة 8 أسابيع ثم أعطيت ماء خالي من ال" ان نيتروز ثنائي الايثيل" من الأسبوع التاسع إلى الأسبوع السادس عشر، المجموعة الثالثة وهي مجموعة التيوبرونين+ ال" ان نيتروز ثنائي الايثيل" حيث تم حقن الجرذان بمادة التيوبرونين بجرعة 60 مجم/كجم يوميا لمدة 16 أسبوع بالإضافة إلى مركب" ان نيتروز ثنائي الايثيل" كما في المجموعة الثانية، واخيرا المجموعة الرابعة وهي مجموعة الهيسبريدين + ال" ان نيتروز ثنائي الايثيل" حيث تم إعطاء الجرذان الهيسبريدين بجرعة 200 مجم/كجم عن طريق الفم يوميا لمدة 16 أسبوع بالإضافة إلى مركب" ان نيتروز ثنائي الايثيل" كما في المجموعة الثانية. ولقد تم تقييم اختبارات وظائف الكبد وعلامات الإجهاد التأكسدي، بالإضافة إلى قياس مستويات بروتينات كل من الفوسفو" أس ك-"1 والفوسفو" ب-38" والفوسفو" ب-53" وال " ب اي 3ك" والفوسفو "أك ت" والفوسفو" س د ك2" في أنسجة الكبد عن طريق تقنية اللطخة المناعية.
ولقد أظهرت النتائج أن كل من التيوبرونين والهيسبريدين قد منعا ارتفاع إنزيمات وظائف الكبد ، ومستوى الألفا فيتوبروتين في الدم وعلامات الإجهاد ااتاكسدي، علاوة على ذلك فأنهما قد منعا التغيرات المرضية التى أحدثها مركب ال"" ان نيتروز ثنائي الايثيل" في أنسجة الكبد، ومن اللافت للنظر أن كلا من تيوبرونين وهيسبيريدين يتمتعان بحماية فعالة ضد سرطان الكبد بطرق مختلفة حيث حافظ التيوبرونين على النشاط الطبيعي لمسار أ س ك1-ب 38- ب53
بينما قلل الهيسبريدين نشاط مسار ب اي 3ك- أ ك ت- س دك2.
عنوان رسالة الدكتوراه
دراسة كيميائية حيوية عن دور الالتهام الذاتي للميتوكوندريا في سمية القلب المستحثة بالدوكسوروبيسون في الجرذان
ملخص رسالة الدكتوراه
على الرغم من التقدم الملحوظ في علاج السرطان، لا يزال العلاج الكيميائي نهجًا معياريًا في علاجه. يُعَدّ دوكسوروبيسون علاجاً كيميائيًا فعالًا و يستخدم في محاربة طيف واسع من الأورام الخبيثة بما في ذلك سرطان الثدي، اللوكيميا، الأورام اللمفاوية، والساركوما. ومع ذلك، فإن استخدامه السريري يظل مقيداً بشكل كبير بسبب سُمّيته القلبية التراكمية والمعتمدة على الجرعة، والتي قد تؤدي إلى اعتلال عضلة القلب غير القابل للعلاج وفشل القلب. وعلى الرغم من أن العديد من الدراسات قد اقترحت آليات محتملة مثل الإجهاد التأكسدي، اضطراب أيض الحديد، وتسمم إنزيم توبوإيزوميراز-٢ كعوامل مساهمة في السمية القلبية الناجمة عن الدوكسوروبيسون ، فإن التدخلات العلاجية مثل مضادات الأكسدة وعوامل خلب الحديد لم تثبت فعاليتها الكاملة في الوقاية منها. لذلك، أصبحت الحاجة مُلحّة لفهم أعمق للآليات الجزيئية لسمية القلبية وتطوير استراتيجيات وقائية فعالة، وخاصة في مجال طب الأورام القلبي ، حيث يُعد الحفاظ على وظيفة القلب لدى مرضى السرطان والناجين منه ذو أهمية قصوى.
هدفت هذه الدراسة إلى استقصاء الآلية الجزيئية التي يسبب بها دوكسوروبيسون السُميّة القلبية، من خلال اختلال تنظيم التهام الميتوكوندريا، وهو شكل نوعي من الالتهام الذاتي مسؤول عن الإزالة الانتقائية للميتوكندريا التالفة، باعتباره حدثًا محوريًا في نشأة السُميّة القلبية الناجمة عن الدوكسوروبيسون. كما هدفت الدراسة إلى التحقق من التأثيرات القلبية الوقائية المحتملة لكل من الفورسكولين ، وهو ديتربينويد طبيعي مستخلص من جذور نبات كوليوس فورسكوهلي، والروسوفاستاتين ، وهو دواء خافض للدهون في الدم ، ضد السُميّة القلبية المحفزة بـالدوكسوروبيسون في الجرذان ، و تحديداً من خلال تنظيم الالتهام الذاتي للميتوكوندريا.
تم تقسيم ٦٤ جرذاً من نوع ويستر ذكور عشوائياً إلى ثماني مجموعات على النحو التالي:
• المجموعة الأولى (المجموعة الضابطة): أعطيت الجرذان محلول كربوكسي ميثيل سيلولوز (٠.٥٪ ) عن طريق الفم باستخدام أنبوبة المعدة يومياً لمدة ٣ أسابيع.
• المجموعة الثانية: أُذيب الفورسكولين في محلول كربوكسي ميثيل سيلولوز (٠.٥٪ ) وأُعطي للجرذان عن طريق الفم باستخدام أنبوبة المعدة بجرعة ٢٠ ملج/كج يومياً من بداية الأسبوع الأول حتى نهاية الأسبوع الثالث.
• المجموعة الثالثة: أُذيب الروسوفاستاتين في محلول كربوكسي ميثيل سيلولوز (٠.٥٪ ) وأُعطي للجرذان عن طريق الفم باستخدام أنبوبة المعدة بجرعة ٢٠ ملج/كج يومياً من بداية الأسبوع الأول حتى نهاية الأسبوع الثالث.
• المجموعة الرابعة: حُقنت الجرذان داخل الغشاء البريتوني بالدوكسوروبيسون بجرعة ٣ ملج/كج، بمعدل ٣ مرات أسبوعياً (يوماً بعد يوم) لمدة أسبوعين (من بداية الأسبوع الثاني حتى نهاية الأسبوع الثالث)، ليصل مجموع الجرعة التراكمية إلى ١٨ ملج/كج من وزن الجسم.
• المجموعة الخامسة: أعطيت الجرذان الدوكسوروبيسون بجرعة تراكمية مقدارها ١٨ ملج/كج كما سبق، مع إعطاء الفورسكولين عن طريق الفم باستخدام أنبوبة المعدة بجرعة ٢٠ ملج/كج يومياً منذ بداية الأسبوع الأول حتى نهاية الأسبوع الثالث. وقد أُعطي الفورسكولين قبل ساعة من حقن الدوكسوروبيسون.
• المجموعة السادسة: حُقنت الجرذان بالكلوروكين بجرعة ٢٥ ملج/كج يومياً داخل الغشاء البريتوني لمدة أسبوعين (ابتداءً من الأسبوع الثاني وحتى نهاية الأسبوع الثالث)، بالتزامن مع إعطاء الفورسكولين و الدوكسوروبيسون كما هو موضح.
• المجموعة السابعة: أعطيت الجرذان الروسوفاستاتين بجرعة ٢٠ ملج/كج يومياً عن طريق الفم باستخدام أنبوبة المعدة من بداية الأسبوع الأول حتى نهاية الأسبوع الثالث، بالإضافة إلى الدوكسوروبيسون بجرعة تراكمية ١٨ ملج/كج كما سبق.
• المجموعة الثامنة: حُقنت الجرذان داخل الغشاء البريتوني بالكلوروكين مذاباً في محلول ملحي بجرعة ٢٥ ملج/كج يومياً لمدة أسبوعين (ابتداءً من الأسبوع الثاني وحتى نهاية الأسبوع الثالث)، بالتزامن مع إعطاء الروسوفاستاتين و الدوكسوروبيسون كما سبق.
بعد مرور ٤٨ ساعة من الجرعة الأخيرة من الدوكسوروبيسين، تم جمع عينات الدم وأنسجة القلب بهدف تقييم مؤشرات إصابة عضلة القلب ومؤشرات الإجهاد التأكسدي في أنسجة القلب. بالإضافة إلى ذلك، تم قياس مستويات البروتينات المفسفرة السرتوين- ١ ̸ بروتين فورك هيد بوكس أو-١ ̸ بروتين بينك-١ ̸ بروتين باركن في أنسجة القلب باستخدام تحليل لطخة ويسترن. كما تم تقييم التعبير الجيني لـلحمض النووي الريبوزي الطويل غير المشفر المحفز للالتهام الذاتي في أنسجة القلب بواسطة تقنية التفاعل المتسلسل للبوليميراز بعد النسخ العكسي. وتم كذلك قياس تركيز مؤشرات تدفق الالتهام الذاتي في أنسجة القلب باستخدام تقنية المُمْتَزِّ المَناعِيِّ المُرْتَبِطِ بالإِنْزِيم، فضلاً عن إجراء الفحص النسيجي المرضي لأنسجة القلب.
أظهرت النتائج أن الدوكسوروبيسين قد سبب ضرراً تأكسدياً في الخلايا العضلية القلبية، تجلّى بارتفاع مستوى التروبونين آي القلبي في مصل الدم ونشاط إنزيم كرياتين كيناز-ام بي كمؤشرات لإصابة عضلة القلب، إلى جانب ارتفاع مستويات ٨-هيدروكسي-٢′-ديوكسي جوانوزين و ٤-هيدروكسي نون اينال في أنسجة القلب، مصحوباً بانخفاض في السعة المضادة للأكسدة الكلية كمؤشرات للإجهاد التأكسدي. كما أحدث الدوكسوروبيسين تغيرات مرضية مجهرية في أنسجة القلب. وعلى المستوى الجزيئي، قام الدوكسوروبيسين بتثبيط تدفق الالتهام الذاتي كما ظهر من خلال انخفاض التعبير الجيني لـلحمض النووي الريبوزي الطويل غير المشفر المحفز للالتهام الذاتي وانخفاض مستوى البروتين المرتبط بالانابيب الدقيقة ب١ ̸ أ١- السلسلة الخفيفة ٣، مقابل ارتفاع مستوى بروتين سيكويستوسوم̸ ب٦٢ في أنسجة القلب. علاوة على ذلك، أدى الدوكسوروبيسين إلى تثبيط مسار السرتوين- ١ ̸ بروتين فورك هيد بوكس أو-١ ̸ بروتين بينك-١ ̸ بروتين باركن، مما أعاق إزالة الميتوكوندريا المختلة عبر الالتهام الذاتي للميتوكوندريا.
ومن المثير للاهتمام أن كلًّا من الفورسكولين والروسوفاستاتين قد خفّفا بشكل ملحوظ من هذه التأثيرات الضارة، حيث حسّنا من وظيفة القلب وسلامة أنسجته، وقللا من الإجهاد التأكسدي، وأعادا تفعيل التدفق الالتهامي. كما أعادا تنشيط التعبير الجيني لـلحمض النووي الريبوزي الطويل غير المشفر المحفز للالتهام الذاتي ومسار السرتوين- ١ ̸ بروتين فورك هيد بوكس أو-١ ̸ بروتين بينك-١ ̸ بروتين باركن ، مما عزز عملية الالتهام الذاتي للميتوكوندريا. وتشير هذه النتائج إلى أن للفورسكولين والروسوفاستاتين تأثيراً وقائياً قلبياً مضاداً للأكسدة يرتبط ارتباطاً وثيقاً بقدرتهما على الحفاظ على الالتهام الذاتي للميتوكوندريا في ظل الاجهاد الخلوي الناتج عن العلاج الكيميائي بـالدوكسوروبيسون. علاوة على ذلك، يُعد الروزوفاستاتين، وهو دواء مُعتمد من هيئة الغذاء والدواء الأمريكية ، خياراً واعداً للاستخدامات السريرية السريعة.
وخلاصة القول توفر هذه الدراسة رؤى جديدة حول الآليات الجزيئية الكامنة وراء السمية القلبية الناجمة عن الدوكسوروبيسين وتُبرز إعادة تنشيط الالتهام الذاتي للميتوكوندريا كاستراتيجية علاجية واعدة. وقد أظهر كل من الفورسكولين والروزوفاستاتين حماية قلبية واضحة من خلال إعادة تنشيط محورالسرتوين- ١ ̸ بروتين فورك هيد بوكس أو-١ ̸ بروتين بينك-١ ̸ بروتين باركن ، مما حافظ على سلامة الميتوكوندريا ومنع أذية عضلة القلب. وتشكل هذه النتائج أساساً قوياً لتطوير استراتيجيات علاجية موجهة نحو الالتهام الذاتي للميتوكوندريا للحد من إصابة القلب المرتبطة بالأنثراسيكلينات و التي يعتبرالدوكسوروبيسين واحداً منها.
وعلى الرغم من قوة ما توصلنا إليه من نتائج ، إلا أن هناك بعض أوجه القصورالتي ينبغي الإشارة إليها:
• أُجريت هذه الدراسة على جرذان سليمة وليست حاملة للأورام، مما قد لا يُحاكي بدقة التفاعلات المعقدة أثناء العلاج السرطاني.
• لم يتم قياس المستويات الكلية من بروتين السرتوين- ١ ̸ بروتين بينك-١ ̸ بروتين باركن وربطها بأشكالها الفعّالة الفسفورية.
• غياب ذراع تجريبي باستخدام مثبط دوائي لـلسرتوين- ١ مثل سليسيستات (إي اكس- ٥٢٧(لتأكيد ما إذا كانت التأثيرات الوقائية للفورسكولين والروزوفاستاتين تتوسطها تنشيط السرتوين-١ بشكل خاص.
لذلك ينبغي أن تختبر الدراسات المستقبلية الفورسكولين والروزوفاستاتين في نماذج حيوانية حاملة للأورام الصلبة لمحاكاة أفضل للسيناريوهات السريرية. كما يجب دراسة الأثر المزدوج لهذين المركبين على كل من الخلايا السرطانية والقلبيّة لضمان عدم التأثير سلباً على فعالية الدوكسوروبيسين ضد الأورام. وسيكون من المفيد كذلك استكشاف المنظمات العلوية لمحور السرتوين- ١ ̸ بروتين فورك هيد بوكس أو-١ مثل أدينوسين أحادي الفوسفات الحلقي، بروتين كيناز أ، و كيناز البروتين المنشط بأحادي فوسفات الادينوزين، حيث يُعد الفورسكولين منشطاً معروفاً لإنزيم أدينيلات سيكلاز، مما قد يكشف نقاط تدخل إضافية لتعزيز الالتهام الذاتي للميتوكوندريا والحماية القلبية. وأخيراً، يُوصى بأن تركز الدراسات المستقبلية على التقييم السريري والسلامة للفورسكولين والروزوفاستاتين في نماذج ذات صلة سريرية، بما يشمل دراسة الحرائك الدوائية والتوزيع النسيجي والتداخلات الدوائية المحتملة مع الدوكسوروبيسون ، مع التأكيد على السلامة الكبدية والكلوية والمناعية. وإذا ثبت أن التأثير محايد أو تآزري، فإن الروزوفاستاتين على وجه الخصوص يمثل خياراً قوياً للانتقال السريع إلى الممارسة السريرية، نظراً لاعتماده بالفعل من منظمة الغذاء والدواء وسلامته القلبية المثبتة.