پیام خود را بنویسید
دوره 13، شماره 4 - ( 11-1402 )                   جلد 13 شماره 4 صفحات 53-44 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Firoozi M, Barari A, Abbassi Daloii A, Abednatanzi H. The Effect of Interval Training and Urtica Dioica Hydroalcoholic Extract on some Growth and Immune Factors in C57 Rats with Melanoma Cancer. cmja 2024; 13 (4) :44-53
URL: http://cmja.arakmu.ac.ir/article-1-962-fa.html
فیروزی نیاکی مریم، براری علیرضا، عباسی دلویی آسیه، عابد نطنزی حسین. تأثیر شش هفته تمرینات تناوبی و عصاره هیدرو الکلی گزنه بر برخی عوامل رشد و ایمنی در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما. فصلنامه طب مکمل. 1402; 13 (4) :44-53

URL: http://cmja.arakmu.ac.ir/article-1-962-fa.html


1- دانشجوی دکتری، گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران
2- دانشیار، گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران ، alireza54.barari@gmail.com
3- دانشیار، گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران
4- استادیار، فیزیولوژی ورزشی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
متن کامل [PDF 536 kb]   (581 دریافت)     |   چکیده (HTML)  (1349 مشاهده)
متن کامل:   (1123 مشاهده)
مقدمه
بروز سرطان‌های مختلف رو به افزایش است و سرطان کشنده‌ترین بیماری تهدید کننده زندگی انسان است (1). ملانوم بدخیم یکی از تهاجمی‌ترین انواع تومور بدخیم است که با تهاجم سریع و متاستاز مشخص می‌شود. میزان بروز ملانوم در چند سال گذشته به تدریج افزایش یافته است (2). مطالعات نشان می‌دهند که احتمال ابتلا به سرطان در بیماران دچار نقص ایمنی بسیار بیشتر از آنهایی است که پاسخ ایمنی مناسب به بیماری دارند (3, 4). در نتیجه، ملانوم در جمعیتی با نقص ایمنی شایع‌تر است و نقص ایمنی به عنوان یک عامل خطر مهم برای تومورزایی شناخته می‌شود. عوامل ایمنی با تحریک سلول‌های استرومایی تومور برای تولید متالوپروتئینازهای ماتریکس و تخریب غشای پایه و استروما، نقش مهمی در متاستاز تومور ایفا می‌کنند (1).
در بیولوژی تومور ملانوم، سرکوب پاسخ ایمنی معمولی برای رشد ملانوم بدخیم بسیار مهم است که به ناچار منجر به انکوژنز در ملانوسیت می‌شود (3). مطالعات قبلی نشان داده‌اند که پروتئین 2 متصل شونده به فاکتور رشد شبه انسولین (IGFBP2) می‌تواند با اتصال به فاکتورهای رشد شبه انسولین (IGFs)، تومورزایی ناشی از IGF را کاهش دهد (5, 6). IGFBP2 متعلق به خانواده پروتئین‌های اتصال دهنده IGF است که شامل شش عضو (IGFBP1-6) با میل ترکیبی بالا به فاکتور رشد شبه انسولین-1 (IGF1) و فاکتور رشد شبه انسولین-2 (IGF2) است (7). عملکرد جمعی چپرون های مولکولی نیز برای حفظ هموستاز سلولی که منجر به بقا می‌شود ضروری است (8). در سلول‌های انسانی، پروتئین‌های شوک گرمایی 70 و 110 سیستم کنترل و بازسازی پروتئین سلولی را بر عهده دارند و با بقای سلول‌های سرطانی و مقاومت در برابر شیمی درمانی مرتبط می‌باشند (9). همچنین "مسیرهای بازرسی ایمنی"، فعال شدن سلول‌های T را در طول یک پاسخ ایمنی تنظیم می‌کنند، فرآیندی که تحمل محیطی نامیده می‌شود (10). محور اصلی این فرآیند، آنتی ژن 4 مرتبط با لنفوسیت T سیتوتوکسیک (CTLA-4) و مسیرهای بازرسی ایمنی مرگ برنامه ریزی شده 1 (PD-1) است. تصور می‌شود مسیرهای CTLA-4 و PD-1 در مراحل مختلف یک پاسخ ایمنی عمل می‌کنند.CTLA-4 به عنوان "رهبر" مهارکننده‌های بازرسی ایمنی در نظر گرفته می‌شود، زیرا سلول‌های T خود واکنشی را در مرحله اولیه فعال سازی سلول‌های T بکر، به طور معمول در غدد لنفاوی متوقف می‌کند (10). مسیر PD-1 نیز سلول‌های T فعال را در یک پاسخ ایمنی به ویژه در بافت‌های محیطی، تنظیم می‌کند (11).
پیشرفت‌های بزرگی در درک پاتوژنز ملانوم حاصل شده است که منجر به بهبود نتایج درمان بیماری از جمله درمان‌های هدفمند شده است. مطالعات بالینی نشان داده‌اند که ورزش برخی از عوارض جانبی مرتبط با درمان سرطان را بهبود می‌بخشد (12, 13). فعالیت ورزشی یک درمان مهم غیر دارویی است که می‌تواند برای پیشگیری و درمان ملانوم استفاده شود (14). فعالیت ورزشی بیان نشانگرهای ایست بازرسی ایمنی را افزایش می‌دهد و بنابراین، می‌تواند یک عامل ارگذار برای درمان مهار ایست بازرسی ایمنی باشد. در تحقیقی مشاهده شد دویدن روی چرخ دوار باعث افزایش بیان مولکول‌های بازرسی ایمنی (PD-1) در موش‌های C57BL/6 حامل تومور B16 شد (15). با این حال، در مطالعه دیگری هشت هفته تمرین ترکیبی (مقاومتی هوازی) سطوح سرمی پروتئین‌های اتصال دهنده به فاکتور رشد شبه انسولین 3 (IGFBP-3) در مردان مبتلا به سرطان پروستات را در گروه تجربی افزایش داد (16).
علاوه بر فعالیت‌های ورزشی، استفاده از برخی گیاهان و ترکیبات آنها به عنوان داروهای ضد سرطانی بالقوه که فعالیت مستقیمی بر روی سلولهای بدخیم داشته باشند نیز در این راستا مفید می‌باشد (17). گیاهان غنی از فلاونوئید موجب تقویت سیستم ایمنی و تولید آنتی بادی می‌شوند (18). U. dioica رایج‌ترین گونه از خانواده Urticaceae است که معمولاً به نام گزنه شناخته می‌شود و یکی از گیاهان دارویی بسیار مورد مطالعه در سراسر جهان است. گیاه گزنه محتوای فلاونوئیدها و ترکیبات زیست فعالی است که رشد تومور را مهار کرده و پتانسیل ایمنی ذاتی سلولی را افزایش می‌دهد (19). مطالعات اخیراً خواص سیتوتوکسیک و ضد سرطانی گزنه به ویژه در برابر سرطان روده بزرگ، معده، ریه، پروستات و سینه را گزارش کرده‌اند (20, 21). نشان داده شده است که عصاره متانولی برگ گیاه گزنه رشد سلولی در رده‌های سلولی سرطان ریه انسان مهار می‌کند (20).
با توجه به عوارض سرطان درمان‌هایی که در حال حاضر برای آن در نظر گرفته می‌شوند، هزینه‌های بالای درمان‌های مرسوم و افزایش بروز سرطان در کشورهای توسعه‌یافته و در حال توسعه، پیشبرد رویکردهای جدیدتر با کارایی بالاتر ضروری به نظر می‌رسد تا شدت بیماری کاهش یابد. از آنجایی که شناسایی مکانیسم‌های مولکولی زیربنایی محافظ اثر ورزش بر کاهش عوارض سرطان ادامه دارد مداخلات ترکیب ورزش با گیاهان دارویی برای تنظیم پاسخ رشد و مولکول‌های ایمنی در این راستا بسیار مهم می‌باشد، بنابراین مطالعه حاضر قصد دارد برای اولین بار به بررسی تأثیر شش هفته تمرینات تناوبی و عصاره هیدرو الکلی گزنه بر برخی عوامل رشد و ایمنی در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما بپردازد.
روش کار
پژوهش حاضر، یک مطالعه تجربی است. نمونه‌های پژوهش حاضر را 20 سر موش C57BL/6 از مرکز پژوهش و تکثیر حیوانات آزمایشگاهی دانشگاه مرودشت شیراز تشکیل دادند که از لحاظ ژنتیکی مشابه با یکدیگر بودند. حجم نمونه مطالعه حاضر بر اساس نتایج تحقیقات پیشین، در سطح معنی‌داری 5 درصد (خطای نوع اول) و توان آماری 95% (خطای نوع دوم) و با استفاده از نرم افزار Medcalc 18.2.1 (5 سر در هر گروه) تعیین شد. حیوانات پس از ورود به محیط پژوهش و آشنایی دو هفته‌ای با محیط جدید و نحوه فعالیت روی نوارگردان، به صورت تصادفی به چهار گروه کنترل (سرطانی)، تمرین (سرطانی)، گزنه (سرطانی) و تمرین گزنه (سرطانی) تقسیم شدند. حیوانات مورد آزمایش در این پژوهش در طی دوره آشنایی با محیط جدید و آشنایی با نوارگردان و همچنین دوره اجرای پروتکل در قالب گروه‌های 5 سر موش در قفس‌های پلی کربنات شفاف با ابعاد 15 × 15 × 30 سانتی‌متر ساخت شرکت رازی راد و در دمای محیطی با 4/1±22 درجه سانتی‌گراد و چرخه روشنایی به تاریکی 12:12 ساعت و رطوبت هوا 4±55 درصد نگهداری شدند. در این تحقیق اصول اخلاقی در مورد نحوه کار با حیوانات آزمایشگاهی از جمله در دسترس بودن آب و غذا، شرایط نگه داری مناسب و عدم اجبار در تمرینات مد نظر قرار گرفت. همه آزمایشات بر اساس خط مشی‌های قراداد هلسینکی اجرا شد. معیار انتخاب به مطالعه حاضر شامل نر بودن موش‌ها و قرار گرفتن در محدوده وزنی مورد نظر بود. معیار خروج از مطالعه عدم اجرای پروتکل تمرینی و مصرف نکردن مکمل، مؤنث بودن و آسیب حین اجرا تمرین بود.
القاء سرطان ملانوما
در تحقیق حاضر رده‌های سلولی سرطان‌های ملانومای موشی (B16F10) از انیــستیتو پاســتور ایــران خریــداری شــدند. ایــن سلولها به دلیل یکسان بودن نوع سلول با گونه‌ی موش موردمطالعه انتخاب شدند. سلول‌ها در محیط کشت Medium 199 کشت داده شده‌اند و زمانی که تراکم سلولی به ۸۰ درصد رسید، برای تزریق به مـوش آمـاده شدند. تعداد سلول‌های زنده قبـل از تزریق بـا رنـگ آمیـزی تریپان بلو شمارش شد. به موش‌های موردنظر در روز مطالعـه، 106 سلول به صورت زیر جلدی در پهلوی چپ تزریق شد. لازم به ذکر است که رده سلولی سرطان و پروتکل تزریق قبلاً برای ایجاد این نوع سرطان مشخص است و ثابت شده و رشد تومور هم این مسله را ثابت می‌کند (22).
نحوه مصرف عصاره هیدرو الکلی گزنه
مقداری از ساقه و برگ گیاه گزنه از منطقه ییلاقی نمارستان شهرستان آما تهیه گردید، پس از برش به قطعات کوچک جمع آوری و شستشو داده، سپس در هوای آزاد خشک کرده و با دستگاه به صورت پودر درامد. سپس 60 گرم پودر گیاه گزنه را داخل یک بشر 5/2 لیتری قرار داده و 2 لیتر آب مقطر را به ان اضافه کرده و بشر را روی هیتر مخصوص (مدل MR3001 K، شرکت Heidolphl آلمان) را حرارت ملایم قرار داده شد. پس از جوشاندن با کاغذ صافی جوشانده موردنظر تصفیه شد. عصاره گیری داخل دستگاه تقطیر در خلأ دوار روتاری (Laboratory 4003 ساخت شرکت Heiodolf آلمان) با دمای 45 درجه سانتیگراد و فشار خلأ 65mbar و دور 20 rpm قرار داده شد. برای تهیه محلول، عصاره گیاه گزنه را در آب مقطر حل کرده و برای آنکه کاملاً حل شود و محلولی رقیق و صاف بدست آید ان را داخل لوله فالکون و روی ورتکس قرار دادیم به نحوی که محلول بدست آمده به راحتی از سرنگ انسولین عبور کند، برای تهیه عصاره موردنظر مراحل بالا چندین بار تکرار شد. گروه‌های تجربی عصاره گزنه را به مدت 8 هفته و به مقدار 30 میلی گرم روزانه به ازای هر کیلوگرم وزن بدن دریافت کردند (23).
پروتکل تمرین تناوبی
تمرین ورزشی چهار روز بعد از شروع مکمل دهی به مدت شش هفته، هفته‌ای 5 جلسه بر روی تردمیل انجام شد. موش‌ها در گروه تمرین به منظور آشنا سازی با تردمیل یک هفته به مدت 10 تا 15 دقیقه با سرعت 10 متر بر دقیقه به مدت 5 روز ورزش کردند. از هفته دوم مرحله اضافه بار به مدت سه هفته تا پایان هفته چهارم اعمال شد. مرحله اضافه بار بدین گونه بود که در هر روز تمرینی 3 دقیقه به زمان فعالیت و یک متر بر دقیقه به بر سرعت تردمیل افزوده شد تا اینکه در پایان هفته چهارم سرعت تردمیل به 28 متر بر دقیقه و به مدت 60 دقیقه فعالیت برسد. از هفته چهارم تا ششم به مدت سه هفته مرحله تثبت با سرعت 28 متربر دقیقه و به مدت یک ساعت ادامه یافت (24).
48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی (10 تا 12 ساعت ناشتا)، رت‌های مورد مطالعه در هر گروه با تزریق درون صفاقی کتامین (mg/kg70) و زایلازین (kg/ mg5-3) از شرکت مهامکس بیهوش شدند و به روی میز جراحی انتقال داده شدند. بافت کبد برداشته شده و در تانک اذت 80- درجه فریز شد. سپس بافت‌ها برای نگهداری به آزمایشگاه انتقال داده شد و تا زمان اجرای پروتکل آزمایشگاهی مورد نظر نگهداری شد. برای بررسی بیان ژنها از تکنیک Real time PCR توسط دستگاه Rotor Gene 6000 (Corbett Research, Australia) با تعداد 40 سیکل استفاده شد. پرایمر ژن‌ها برای سنتز به شرکت سیناکلون سفارش داده شد. جهت بررسی‌های مولکولی در سطح بیان ژن، ابتدا استخراج RNA از بافت کبد با استفاده از تیازول، انجام گرفت، سپس با استفاده از خاصیت جذب نور در طول موج 260 نانومتر و با کمک رابطه زیر غلظت و درجه خلوص نمونه RNA به صورت کمی بدست آمد.
C (µg/µl) = A260× ɛ× d/1000
پس از استخراج RNA با خلوص و غلظت بسیار بالا از تمامی نمونه‌های مورد مطالعه مراحل سنتز cDNA طبق پروتکل شرکت سازنده انجام گرفت و سپس cDNA سنتز شده جهت انجام واکنش رونویسی معکوس مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا پرایمرهای طراحی شده، مربوط به ژن‌ها مورد بررسی قرار گرفت، و سپس بررسی بیان ژن‌ها با استفاده از روش کمی q-RT PCR انجام پذیرفت. برای PCR از 2x master mix buffer، ترکیب پرایمر forward و reverse، cDNA و آب تزریقی استفاده شد. ترکیب حاصله به میزان 10 مایکرولیتر در ویال مخصوص دستگاه کوربت تهیه شد و سپس در روتر دستگاه قرار گرفت. میزان سطح mRNAs هر یک از ژنها به طور نسبی در مقایسه با میزان سطح mRNAs ژن BZW1 محاسبه گردید (جدول 1). پروتکل چرخه حرارتی مورد استفاده Real time-PCR شامل: °95 به مدت 10 دقیقه، °95 به مدت 10 ثانیه، و به دنبال آن 45 سیکل °10 ثانیه‌ای در حرارت °60 بود. نسبت بیان ژن‌های مورد بررسی در این مطالعه، با روش مقایسه‌ای چرخه آستانه (Thereshold Cycle: CT) مورد ارزیابی قرار گرفتند.

جدول 1. الگوی پرایمر APG2، CTLA-4، PD-1، IGFBP2
Genes Forward Primers Reverse Primers Length Tm
APG2 GGCAAAAGTGAAGACCAGCA GCGTCATTCCGTTCCTTCTC 20 58.97
CTLA-4 TTGACACGGGACTGTACCTC ATAAATCTGCGTCCCGTTGC 20 59.04
IGFBP2 TGATGACGACCACTCTGAGG AGCTCCTTCATGCCTGACTT 20 58.82
PD-1 AGCAAGGACGACACTCTGAA GCTCTGGTGTCTTCTCTCGT 20 58.96
BZW1 AACAGATGTCCCGTGGTGAT TTCCGATGACAACTGGCTCT 20 59.02
برای اطمینان از طبیعی بودن توزیع متغیرها، از آزمون شاپیرو ویلک استفاده شد. بعد از این که طبیعی بودن توزیع داده‌ها مشخص گردید، جهت بررسی مقایسه میانگین تغییرات متغیرهای تحقیق از آزمون تحلیل واریانس یک‌طرفه و برای بررسی تفاوت بین گروه‌ها از آزمون تعقیبی توکی استفاده شد. سطح معنی داری در همه موارد (05/0α) در نظر گرفته شد. کلیه عملیات آماری با نرم افزارهای SPSS با ویراست 26 و Excel به اجرا در آمد.
یافته‌ها
نتایج نشان داد توزیع داده‌ها در تمام گروه‌ها نرمال می‌باشد. بنابراین از آزمون تحلیل واریانس یک طرفه جهت مقایسه متغیرها در گروه‌های مختلف استفاده شد. نتایج آزمون تحلیل واریانس یک طرفه نشان داد بین میانگین تغییرات بیان ژن APG2 در گروه‌های مختلف تفاوت وجود دارد (F=637/42 و P=0/001). نتایج آزمون تعقیبی توکی نشان داد بین گروه کنترل با گروه گزنه (101/0=P) و بین گروه تمرین - گزنه با گروه تمرین (805/0=P) تفاوت معناداری وجود ندارد اما بین سایر گروه‌ها تفاوت معناداری وجود دارد (نمودار 1).
یافته دیگر تحقیق نشان داد بین میانگین تغییرات بیان ژن CTLA-4 در گروه‌های مختلف تفاوت وجود دارد (F=230/8 و P=0/001). نتایج آزمون تعقیبی توکی نشان داد بین گروه کنترل با گروه گزنه (711/0=P)، گروه گزنه با گروه تمرین - گزنه (283/0=P) و بین گروه تمرین - گزنه با گروه تمرین (360/0=P) تفاوت معناداری وجود ندارد اما بین سایر گروه‌ها تفاوت معناداری وجود دارد (نمودار 2).
نتایج نشان داد بین میانگین تغییرات PD-1 در گروه‌های مختلف تفاوت معنی‌داری ندارد (F=923/1 و P=0/158) (نمودار 3).
نتایج نشان داد بین میانگین تغییرات بیان ژن IGFBP2 در گروه‌های مختلف تفاوت وجود دارد (F=889/39 و P=0/001). نتایج آزمون تعقیبی توکی نشان داد بین گروه تمرین و تمرین - گزنه (142/0=P) تفاوت معناداری وجود ندارد اما بین سایر گروه‌ها تفاوت معناداری وجود دارد (نمودار 4).


نمودار 1. تغییرات میانگین APG2 در گروه‌های مختلف تحقیق
*تفاوت معنی دار نسبت به گروه کنترل؛ # تفاوت معنی دار نسبت به گروه گزنه (05/0>P).


نمودار 2. تغییرات میانگین CTLA4 در گروه‌های مختلف تحقیق
*تفاوت معنی‌دار نسبت به گروه کنترل؛ # تفاوت معنی‌دار نسبت به گروه گزنه (05/0>P).


نمودار 3. تغییرات میانگین PD-1 در گروه‌های مختلف تحقیق


نمودار 4. تغییرات میانگین IGFBP2 در گروه‌های مختلف تحقیق
*تفاوت معنی دار نسبت به گروه کنترل؛ # تفاوت معنی دار نسبت به گروه گزنه (05/0>P).
بحث
یافته‌های تحقیق حاضر نشان می‌دهد تمرینات تناوبی منجر به افزایش معنی دار بیان ژن APG2، CTLA4 و کاهش معنی دار بیان ژن IGFBP2 در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما شد. اگرچه تمرینات تناوبی بر میزان بیان ژن PD-1 در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما تأثیر معنی داری نداشت. یافته‌های تحقیق حاضر با نتایج مطالعات ونربرگ و همکاران (2020) و اوگاتا و همکاران (2008) روی پروتئین‌های شوک گرمایی همخوان می‌باشد (25, 26). Hsp110 در ملانوم بیش از حد بیان می‌شود (27). شواهد نشان می‌دهد که تمرین منظم می‌تواند تأثیر مثبتی بر عوامل ایمنی و در نتیجه مهار رشد تومور داشته باشد. در همین زمینه پدرسن و همکاران (2016) مشاهده کردند که ورزش رشد ملانوما را کاهش می‌دهد (28). به نظر می‌رسد که از جمله مکانیزم های اثرگذار تمرین‌های ورزشی بر عوامل ایمنی و در نتیجه مهار رشد افزایش درجه حرارت بدن و بروز استرس اکسایشی در طول اجرای فعالیت‌های بدنی باشد که می‌تواند عامل افزایش این نشانگرها به دنبال تمرین‌های ورزشی باشد. در حقیقت به دلیل اینکه تمرین با شدت بالا به عنوان یک وضعیت استرس زا در نظر گرفته می‌شود، پروتئین‌های شوک حرارتی فعال و میزان بیان آن‌ها افزایش می‌یابد که این امر نقش حیاتی این پروتئین‌های اساسی را در از بین بردن یا تضعیف استرس نشان می‌دهد (29, 30). مخالف با نتایج مطالعه ما، صالحیان و همکاران روی موش‌های مبتلا به سرطان سینه، HSP70 در گروه تمرین تناوبی پس از هفت هفته کاهش یافت اما این کاهش معنی دار نبود (31). تفاوت در میزان پروتئین شوک گرمایی در مطالعات مختلف می‌تواند ناشی از تفاوت‌های مربوط به سطوح پایه این نشانگرها و انواع مختلف سرطان، همچنین شدت و مدت تمرین باشد. شواهد نشان می‌دهد که بیان بالا و نابجای IGFBP2 ممکن است به عنوان یک نشانگر زیستی برای تشخیص و پیش آگهی بیماران و همچنین به عنوان یک هدف درمانی بالقوه برای مدیریت درمان بالینی در بیماران مبتلا به بیماری بدخیم عمل کند (6). چندین مکانیسم بیولوژیکی می‌تواند اثرات ورزش در تعدیل سیستم‌های IGFBP را توضیح دهد. به طور گسترده‌ای شناخته شده است که ورزش پتانسیل کاهش مقاومت به انسولین و افزایش در دسترس بودن گلوکز کبد و عضلات را به دلیل به مسیرهای سیگنالینگ انسولین، بهبود در مویرگی تراکم منجر به تحویل بهتر گلوکز عضلانی، افزایش در ناقل پروتئین گلوکز و تأثیر بر mRNA دارد (32). این شرایط باعث کاهش غلظت انسولین به دلیل غلظت کمتر IGFs از طریق تغییرات با واسطه انسولین در غلظت IGFBP می‌شود (33). نشان داده شده است که IGFBP به تغییرات در مسیرهای متابولیکی وابسته است (34). از این رو، به نظر می‌رسد که تمرینات ورزشی تغییرات محسوسی در این پروتئین ایجاد کند. پروتئین CTLA-4 به طور اساسی توسط Tregs بیان می‌شود. یکی از مکانیسم‌هایی که به موجب آن Tregs تصور می‌شود سلول‌های T کمک‌کننده را کنترل می‌کند. CTLA-4 با کاهش غیرمستقیم سیگنال دهی از طریق گیرنده CD28 تحریک کننده، سرکوب سیستم ایمنی را واسطه می‌کند (35). شبکه‌های سیگنال دهی داخل تومور توسط عواملی خارجی متعدد قابل تغییر و تعدیل شده هستند که می‌تواند تحت تأثیر ورزش قرار گیرد، مانند افزایش در جریان خون، تنش برشی، تنظیم pH، تولید گرما و فعال سازی سمپاتیک و اثرات غدد درون ریز (به عنوان مثال، هورمون‌های استرس، مایوکاین ها و اگزوزوم های گردش خون) (36). فراخوان و بازتوزیع سلول‌های ایمنی از طریق مکانیسم‌هایی شامل استرس برشی و آدرنرژیک ناشی از جریان خون رخ می‌دهد (37). به نظر می‌رسد ورزش از طریق تأثیر بر این فرآیندها به تنظیم بیان ژن CTLA-4 کمک می‌کند. تنظیم پروتئین مرگ برنامه ریزی شده 1 (PD-1) نیز یکی از عوامل ایمنی است که در سرطان بسیار مورد توجه است. بیان بالای PD-L1 با بهبود بقای کلی در بیماران ملانوما همراه بوده است (38). در توضیح تغییرات PD-1 در پاسخ به تمرین، بیان شده است که عوامل تحریک شده توسط تمرین مانند اینترفرون گاما (IFN-γ) می‌تواند بیان PD-L1 در سلول‌های تومور را القا کند (15). اینترفرون گاما ترشح شده به نوبه خود هر دو سلول‌های تومور و نفوذ سلول‌های ایمنی برای القای بیان را تحریک می‌کند (39). بای و همکاران نشان دادند که دویدن چرخ اختیاری باعث افزایش بیان مولکول‌های بازرسی ایمنی (PD-1) در موش‌های حامل تومور B16 شد و رشد تومور را 72٪ کاهش می‌دهد (15).
همچنین نتایج مطالعه ما نشان می‌دهد که مصرف هیدرو الکلی گزنه منجر به کاهش معنی دار IGFBP2 در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما شد. اگرچه مصرف هیدرو الکلی گزنه بر میزان بیان ژن APG2، CTLA4 و PD-1 در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما تأثیر معنی داری نداشت. گزنه مواد مغذی و اجزای زیست فعال را برای حیوانات فراهم می‌کند که از فعالیت ضد میکروبی، تقویت سیستم ایمنی و کاهش استرس حمایت می‌کند (40). اثرات عصاره گیاه گزنه در زنده ماندن سلول به روشی وابسته به دوز و زمان است. در همین زمینه نشان داده شده است که عصاره متانولی گیاه گزنه با کاهش رشد سلول‌های سرطان پروستات انسانی وابسته به دوز و زمان است به طوری که با 30 درصد مهار رشد سلول‌های سرطان پروستات انسانی پس از قرار گرفتن در معرض 5 روز با غلظت 1 گرم در میلی لیتر عصاره گزنه مشخص شد (41). علاوه بر این، اسکوپلیتین یک کورمارین مشتق شده توسط یک مسیر بیوسنتز شناخته شده است که دارای خواص ضد التهابی است (42) و گزارش شده است که باعث القای اثرات ضد رشد در رده سلولی PC3 سرطان پروستات می‌شود (43). اخیراً، دابروسکا و همکاران اثرات عصاره متانولی برگ گیاه گزنه بر رده‌های سلولی سرطان ریه انسان را بررسی کردند. قرار گرفتن در معرض عصاره متانولی برگ گیاه گزنه، با 5/47 و 3/52 گرم در میلی‌لیتر رشد سلولی را مهار کرد (20). عصاره گیاه گزنه ممکن است فعالیت‌های ضد سرطانی بیولوژیکی را از طریق مکانیسم‌های مختلف از جمله خواص آنتی اکسیدانی و ضد جهش زایی، القا یا مهار فرآیندهای کلیدی در متابولیسم سلولی و توانایی فعال کردن مسیرهای آپوپتوز اعمال کند. اکثر داروهای ضد سرطان آپوپتوز را به عنوان یک مکانیسم اولیه برای مهار تکثیر سلولی القا می‌کنند (17). محتمل‌ترین توضیح برای اثر ضد سرطانی قابل توجه گیاه گزنه محتوای فلاونوئیدها و سایر مولکول‌های شناخته شده و/یا مواد هنوز ناشناخته آن است. در میان مواد غذایی فعال زیستی مولکول‌های عصاره گیاه گزنه فلاونوئیدها ترکیبات پلی فنلی هستند که از طریق مکانیسم‌های مختلفی مانند فعالیت آنتی اکسیدانی، القای آپوپتوز، مهار رشد سلولی و مهاجرت سلولی قادر به القای ضد سرطان هستند (17). با این حال، اثرات مشاهده شده می‌تواند توسط چندین مولکول و احتمالاً مولکول‌هایی ایجاد شود که هنوز شناسایی نشده‌اند. بنابراین مطالعات بیشتری برای بررسی اجزای زیست فعال گزنه و نحوه عملکرد آنها مورد نیاز است. علاوه بر این، یافته‌های مطالعه ما نشان می‌دهد که تمرینات تناوبی همراه با مصرف هیدرو الکلی گزنه به طور معنی داری منجر به کاهش بیشتر بیان ژن IGFBP2 و افزایش بیشتر بیان ژن APG2 نسبت به گروه گزنه در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما شد با توجه به نتایج به نظر می‌رسد که میزان پاسخ گویی این عوامل به مداخله تمرینات تناوبی همراه با مصرف هیدرو الکلی گزنه بیشتر است هر چند توضیح این رخداد مشخص نیست. با این حال، بیان ژن CTLA4 و PD-1 در گروه تمرینات تناوبی همراه با مصرف هیدرو الکلی گزنه نسبت به گروه گزنه و تمرین در موش‌های C57 مبتلا به سرطان ملانوما تفاوت معنی داری نداشت. بنابراین ممکن است تمرینات تناوبی در ترکیب با مصرف هیدرو الکلی گزنه ممکن است منجر به تنظیم موثرتر بیان ژن برخی عوامل رشد و ایمنی در سرطان ملانوما شود ولی اظهارنظر قطعی نیازمند پژوهش بیشتر در این زمینه می‌باشد. باتوجه به اینکه تحقیق حاضر به مدت شش هفته انجام گرفته احتمالاً مدت مصرف هیدرو الکلی گزنه در نتایج به دست آمده تاثیرگذار بوده است از آنجایی که بسیاری از مداخلات دارویی گیاهی و درمانی به همراه تمرین جهت اعمال تأثیر معنی دار بر عوارض و پیامدهای ناشی از سرطان نیاز به دوره طولانی‌تری دارند. همچنین میزان دوز مصرف هیدرو الکلی گزنه در مطالعه حاضر 30 میلی گرم روزانه به ازای هر کیلوگرم وزن بدن بوده است این احتمال وجود دارد که با تغییر میزان دوز مصرف بتوان به نتایج متفاوتی دست یافت. نقطه قوت اصلی مطالعه حاضر، مقایسه اثربخشی چندین مداخله برای شناسایی بهترین مداخله است. رویکرد فعلی در نتیجه منجر به تصمیم گیری های آگاهانه‌تر می‌شود. یکی از محدودیت‌های مطالعه حاضر را می‌توان تعداد کم نمونه‌ها در تحقیق حاضر نام برد لذا مطالعه‌ای مشابه با اندازه گیری این شاخص‌های در تعداد نمونه‌های بالا پیشنهاد می‌شود. همچنین با توجه به ارتباط رشد تومور با واسطه‌های التهابی، پیشنهاد می‌شود این واسطه‌های التهابی در نمونه‌های با سرطان ملانوما نیز بررسی شود.
نتیجه‌گیری
به طور خلاصه، یافته‌های این مطالعه نشان داد که تمرینات تناوبی به همراه مصرف هیدرو الکلی گزنه نسبت به تمرینات تناوبی و مصرف هیدرو الکلی گزنه به تنهایی مزایای بیشتری در جهت تنظیم بیان ژن برخی عوامل رشد و ایمنی در سرطان ملانوما به همراه دارد. بنابراین احتمالاً تمرینات تناوبی به همراه مصرف هیدرو الکلی گزنه جهت تنظیم بیان ژن عوامل رشد و ایمنی در سرطان ملانوما در نمونه‌های حیوانی مفید باشد. لذا پیشنهاد می‌شود که این نوع مداخله به منظور بهره بردن از مزایای احتمالی آن در سرطان ملانوما مورد توجه قرار گیرد.
ملاحظات اخلاقی
این مقاله برگرفته از رساله دورۀ دکتری فیزیولوژی ورزشی است که با تأیید کمیته اخلاق با شماره IR.IAU.AMOL.REC.1402.030 در دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت الله آملی اجرا گردید.
حامی مالی
پژوهش حاضر بدون بهره گیری از منابع مالی هر سازمان و نهادی به انجام رسیده است.
سهم نویسندگان
همه نویسندگان در مشارکت برای تکمیل این مقاله سهم یکسانی دارند.
تعارض منافع
هیچگونه تعارض منافع در اجرای این پژوهش وجود نداشته است.
تشکر و قدردانی
بدین وسیله از کلیه‌ی افرادی که در انجام تحقیق حاضر همکاری داشته‌اند، صمیمانه تشکر و قدردانی می‌شود.
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیولوژی

فهرست منابع
1. Huang P, Chang S, Jiang X, Su J, Dong C, Liu X. RNA interference targeting CD147 inhibits the proliferation, invasiveness, and metastatic activity of thyroid carcinoma cells by down-regulating glycolysis. Int J Clin Exp Pathol. 2015;8(1):309-18.
2. Kim T, Yoon S, Shin DE, Lee SC, Oh J, Lee SY, et al. Incidence and Survival Rates of Cutaneous Melanoma in South Korea Using Nationwide Health Insurance Claims Data. Cancer research and treatment. 2022;54(3):937-49. [DOI:10.4143/crt.2021.871] [PMID] []
3. Ilham S, Willis C, Kim K, Chung KC, Wood BM, Tan MS, et al. Cancer incidence in immunocompromised patients: a single-center cohort study. BMC cancer. 2023;23(1):33. [DOI:10.1186/s12885-022-10497-4] [PMID] []
4. Han SH, Yoo SG, Do Han K, La Y, Kwon DE, Lee KH. The Incidence and Effect of Cytomegalovirus Disease on Mortality in Transplant Recipients and General Population: Real-world Nationwide Cohort Data. International journal of medical sciences. 2021;18(14):3333-41. [DOI:10.7150/ijms.62621] [PMID] []
5. Zhang B, Hong CQ, Luo YH, Wei LF, Luo Y, Peng YH, et al. Prognostic value of IGFBP2 in various cancers: a systematic review and meta-analysis. Cancer medicine. 2022;11(16):3035-47. [DOI:10.1002/cam4.4680] [PMID] []
6. Wei LF, Weng XF, Huang XC, Peng YH, Guo HP, Xu YW. IGFBP2 in cancer: Pathological role and clinical significance (Review). Oncology reports. 2021;45(2):427-38. [DOI:10.3892/or.2020.7892] [PMID]
7. Pickard A, McCance DJ. IGF-Binding Protein 2 - Oncogene or Tumor Suppressor? Frontiers in endocrinology. 2015;6:25. [DOI:10.3389/fendo.2015.00025] [PMID] []
8. Jayaraj GG, Hipp MS, Hartl FU. Functional Modules of the Proteostasis Network. Cold Spring Harbor perspectives in biology. 2020;12(1). [DOI:10.1101/cshperspect.a033951] [PMID] []
9. Kimura A, Ogata K, Altan B, Yokobori T, Ide M, Mochiki E, et al. Nuclear heat shock protein 110 expression is associated with poor prognosis and chemotherapy resistance in gastric cancer. Oncotarget. 2016;7(14):18415-23. [DOI:10.18632/oncotarget.7821] [PMID] []
10. Fife BT, Bluestone JA. Control of peripheral T-cell tolerance and autoimmunity via the CTLA-4 and PD-1 pathways. Immunological reviews. 2008;224:166-82. [DOI:10.1111/j.1600-065X.2008.00662.x] [PMID]
11. Keir ME, Butte MJ, Freeman GJ, Sharpe AH. PD-1 and its ligands in tolerance and immunity. Annual review of immunology. 2008;26:677-704. [DOI:10.1146/annurev.immunol.26.021607.090331] [PMID] []
12. Friedenreich CM, Stone CR, Cheung WY, Hayes SC. Physical Activity and Mortality in Cancer Survivors: A Systematic Review and Meta-Analysis. JNCI cancer spectrum. 2020;4(1):pkz080. [DOI:10.1093/jncics/pkz080] [PMID] []
13. Yang L, Morielli AR, Heer E, Kirkham AA, Cheung WY, Usmani N, et al. Effects of Exercise on Cancer Treatment Efficacy: A Systematic Review of Preclinical and Clinical Studies. Cancer research. 2021;81(19):4889-95. [DOI:10.1158/0008-5472.CAN-21-1258] [PMID] []
14. Crosby BJ, Lopez P, Galvao DA, Newton RU, Taaffe DR, Meniawy TM, et al. Associations of Physical Activity and Exercise with Health-related Outcomes in Patients with Melanoma During and After Treatment: A Systematic Review. Integrative cancer therapies. 2021;20:15347354211040757. [DOI:10.1177/15347354211040757] [PMID] []
15. Bay ML, Unterrainer N, Stagaard R, Pedersen KS, Schauer T, Staffeldt MM, et al. Voluntary wheel running can lead to modulation of immune checkpoint molecule expression. Acta oncologica. 2020;59(12):1447-54. [DOI:10.1080/0284186X.2020.1817550] [PMID]
16. Jafari A, Arazi H, Ghadian A, Hesrak K. The Impact of Combined (aerobic-resistance) Training on Serum Levels of IGF-I and IGFBP-3 in Men with Prostate Cancer. J Adv Med Biomed Res. 2019;27(122):35-41. [DOI:10.30699/jambs.27.122.35]
17. Esposito S, Bianco A, Russo R, Di Maro A, Isernia C, Pedone PV. Therapeutic Perspectives of Molecules from Urtica dioica Extracts for Cancer Treatment. Molecules. 2019;24(15). [DOI:10.3390/molecules24152753] [PMID] []
18. Catoni CH, Schaefer HM, Peters A. Fruit for health: the effect of flavonoids on humoral immune response and food se- lection in a frugivorous bird. Funct Ecol. 2008;22:644- 54. [DOI:10.1111/j.1365-2435.2008.01400.x]
19. Avci G, Kupeli E, Eryavuz A, Yesilada E, Kucukkurt I. Antihypercholesterolaemic and antioxidant activity assessment of some plants used as remedy in Turkish folk medicine. Journal of ethnopharmacology. 2006;107(3):418-23. [DOI:10.1016/j.jep.2006.03.032] [PMID]
20. D'Abrosca B, Ciaramella V, Graziani V, Papaccio F, Della Corte CM, Potenza N, et al. Urtica dioica L. inhibits proliferation and enhances cisplatin cytotoxicity in NSCLC cells via Endoplasmic Reticulum-stress mediated apoptosis. Scientific reports. 2019;9(1):4986. [DOI:10.1038/s41598-019-41372-1] [PMID] []
21. Kocasli S, Demircan Z. Herbal Product Use by the Cancer Patients in Both the Pre and Post Surgery Periods and during Chemotherapy. African journal of traditional, complementary, and alternative medicines : AJTCAM. 2017;14(2):325-33. [DOI:10.21010/ajtcam.v14i2.34] [PMID] []
22. Amjadi F, Javanmard SH, Zarkesh-Esfahani H, Khazaei M, Narimani M. Leptin promotes melanoma tumor growth in mice related to increasing circulating endothelial progenitor cells numbers and plasma NO production. Journal of experimental & clinical cancer research : CR. 2011;30(1):21. [DOI:10.1186/1756-9966-30-21] [PMID] []
23. Hodroj MH, Al Bast NAH, Taleb RI, Borjac J, Rizk S. Nettle Tea Inhibits Growth of Acute Myeloid Leukemia Cells In Vitro by Promoting Apoptosis. Nutrients. 2020;12(9). [DOI:10.3390/nu12092629] [PMID] []
24. Zolghadri V, Barari A, Abbasi daloii A, Abed natanzi H. The effect of consumption nettle extract and aerobic training on MMP2 and FGF2 gene expression in mice with melanoma. IJCA. 2021;2(3):11-20.
25. Wennerberg E, Lhuillier C, Rybstein MD, Dannenberg K, Rudqvist NP, Koelwyn GJ, et al. Exercise reduces immune suppression and breast cancer progression in a preclinical model. Oncotarget. 2020;11(4):452-61. [DOI:10.18632/oncotarget.27464] [PMID] []
26. Ogata T, Oishi Y, Higashida K, Higuchi M, Muraoka I. Prolonged exercise training induces long-term enhancement of HSP70 expression in rat plantaris muscle. American journal of physiology Regulatory, integrative and comparative physiology. 2009;296(5):R1557-63. [DOI:10.1152/ajpregu.90911.2008] [PMID]
27. Lang BJ, Guerrero-Gimenez ME, Prince TL, Ackerman A, Bonorino C, Calderwood SK. Heat Shock Proteins Are Essential Components in Transformation and Tumor Progression: Cancer Cell Intrinsic Pathways and Beyond. International journal of molecular sciences. 2019;20(18). [DOI:10.3390/ijms20184507] [PMID] []
28. Pedersen L, Idorn M, Olofsson GH, Lauenborg B, Nookaew I, Hansen RH, et al. Voluntary Running Suppresses Tumor Growth through Epinephrine- and IL-6-Dependent NK Cell Mobilization and Redistribution. Cell metabolism. 2016;23(3):554-62. [DOI:10.1016/j.cmet.2016.01.011] [PMID]
29. Tehrani zadeh TFM, Darzabi T, Hejazi K, Nasery H. Effects of Aerobic Training on HSP70, Liver Enzymes and Insulin Resistance index in Elderly Women with Non-Alcoholic Fatty Liver in Bojnourd, Iran. Nurs Vulnerable J. 2018;4(13):1-18.
30. Abdollahzadeh Soreshjani S, Ashrafizadeh M. Effects of exercise on testosterone level, heat shock protein, and fertility potential. Rev Clinic Med. 2018;5(4):141-5.
31. Salehian O, Soori R, Mohammadhassan Z, Ravasi AA. The Effect of Interval Training on Tumor Volume in Mice with Breast Cancer. Knowledge Health. 2014;8(4):144-9.
32. Ivy JL, Zderic TW, Fogt DL. Prevention and treatment on non-insulindependent diabetes mellitus. Exerc Sport Sci Rev. 1999;27(40):1-35. [DOI:10.1249/00003677-199900270-00003]
33. Meneses-Echávez JF, Ramírez-Vélez R, Gonzalez-Jimenez E, Sanchez-Perez MJ, Molina-Montes E. Physical activity and Insulin-like growth factors in breast cancer survivors: A metaanalysis. Eur J Surg Oncol. 2014;40(11):S65. [DOI:10.1016/j.ejso.2014.08.141]
34. Nindl BC, Kraemer WJ, Marx JO, Arciero PJ, Dohi K, Kellogg MD, et al. Overnight responses of the circulating IGF-I system after acute, heavy-resistance exercise. Journal of applied physiology. 2001;90(4):1319-26. [DOI:10.1152/jappl.2001.90.4.1319] [PMID]
35. Chan DV, Gibson HM, Aufiero BM, Wilson AJ, Hafner MS, Mi QS, et al. Differential CTLA-4 expression in human CD4+ versus CD8+ T cells is associated with increased NFAT1 and inhibition of CD4+ proliferation. Genes and immunity. 2014;15(1):25-32. [DOI:10.1038/gene.2013.57] [PMID] []
36. Dos Santos CMM, Diniz VLS, Bachi ALL, Dos Santos de Oliveira LC, Ghazal T, Passos MEP, et al. Moderate physical exercise improves lymphocyte function in melanoma-bearing mice on a high-fat diet. Nutrition & metabolism. 2019;16:63. [DOI:10.1186/s12986-019-0394-z] [PMID] []
37. Idorn M, Hojman P. Exercise-Dependent Regulation of NK Cells in Cancer Protection. Trends in molecular medicine. 2016;22(7):565-77. [DOI:10.1016/j.molmed.2016.05.007] [PMID]
38. Taube JM, Anders RA, Young GD, Xu H, Sharma R, McMiller TL, et al. Colocalization of inflammatory response with B7-h1 expression in human melanocytic lesions supports an adaptive resistance mechanism of immune escape. Science translational medicine. 2012;4(127):127ra37. [DOI:10.1126/scitranslmed.3003689] [PMID] []
39. Sun C, Mezzadra R, Schumacher TN. Regulation and Function of the PD-L1 Checkpoint. Immunity. 2018;48(3):434-52. [DOI:10.1016/j.immuni.2018.03.014] [PMID] []
40. Wang RJ, Li DF, Bourne S, Wang RJ, Li DF. Can 2000 years of herbal medicine history help us solve problems in the year 2000? Presented at the Alltech's 14th Annual Symposium on Biotechnology in the Feed Industry, Nicholasville, KY, USA,1998. 273-92 p.
41. Konrad L, Muller HH, Lenz C, Laubinger H, Aumuller G, Lichius JJ. Antiproliferative effect on human prostate cancer cells by a stinging nettle root (Urtica dioica) extract. Planta medica. 2000;66(1):44-7. [DOI:10.1055/s-2000-11117] [PMID]
42. Ding Z, Dai Y, Hao H, Pan R, Yao X, Wang Z. Anti-inflammatory e ects of scopoletin and underlying mechanisms. Pharm Biol. 2008;46:854-60. [DOI:10.1080/13880200802367155]
43. Liu Y, Steinacker JM. Changes in skeletal muscle heat shock proteins: Pathologcal significance. Front Biosci. 2001;6:12-25. https://doi.org/10.2741/A590 [DOI:10.2741/Liu]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله طب مکمل می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Complementary Medicine Journal

Designed & Developed by : Yektaweb