مناقشة رسالة طالبة الماجستير رشا حبيب فاضل من قسم علوم الحياة

جرت يوم الخميس الموافق 27 / 12 / 2018 المناقشة العلنية لرسالة طالبة الماجستير رشا حبيب فاضل من قسم علوم الحياة من قسم علوم الحياة و الموسومة :

تقييم فعالية مادة (Hesperidin ) المضادة للاكسدة والالتهابات ونمو الخلايا السرطانية

 

حيث تألفت لجنة المناقشة من التدريسيين الافاضل :

أ.م.د. محمد محمود فرحان                  عضواً

أ.م.د. زهراء حسين محمد                   عضواً

أ.م.د. جنان عدنان عبد اللطيف             عضواً

أ.م.د. هنادي سالم عبد الصاحب          عضواً ومشرفاً

تعتبر  الفلافونيدات من العوامل النباتية الوقائية والعلاجية الواعدة تجاه الامراض مختلفة  وكون  الهسبيردين احد اهم الفلافونويدات التي وجدت في العديد من الحمضيات كما في الليمون، البرتقال. حيث اظهر الهسبيردين أهمية في التقليل من الالتهاب والجهد التأكسدي في داخل الزجاج ،اضافة الى التاثير المضاد للسرطان من خلال تثبيط العديد من المسارات داخل الخلايا، الا ان الأليات المتخصصة الكامنة وراء هذا النوع من الإصابات لا تزال غير مفهومة تماماً.

أجريت هذه الدراسة لهدفين رئيسين ، أولا، لتقييم قدرة الهسبيردين على تثبيط الجزيئات البادئة للألتهاب والجهد التأكسدي المحفز بواسطة عديد السكريد الشحمي (LPS) المحث للسمية المميتة ، واظهار الفعالية المضادة للاكسدة والمضادة للالتهاب في جسم الكائن الحي. ثانياً، اهمية الهسبيردين كعامل مضاد للورم في سرطان الثدي خط الخلية MCF-7.

حيث تم حقن الفئـــــران بالعديد السكريد الشحمي LPS ( (Esherichia coli LPS،50 ملغم. كغم-1، حقناً (داخل البريتون) لمدة 90 دقيقة بعد حقن الهسبيردين لمدة 5 أيام بجرعة 5 و10 ملغم.كغم-1.

تم استخدم 60 فأرﴽ ذكرﴽ وقسمت على 6 مجموعات. وشملت التجارب في داخـــــــل الزجاج  تأثير الهسبيردين وLPS على كبد وطحال الفئران الذكور، ففي الكبد، تم قياس نشاط الانزيم عن طريق تقدير تركيز المالون الديهايد (MDA)، الكلوتاثيون (GSH)، والكتاليز (CAT). بينما في الطحال، تم قياس تركيز الحركيات الخلوية بما في ذلك IL-6، IL-1b -33IL-  وعامل نخر الورم الفا TNF-α.

وشملت التجارب خــارج الـزجاج فحص MTT، اختبار تكوين المستعمرات Clonogenicity وDAPI+Suforhadamine 101 لتقييم الموت الخلوي المبرمج لخلايا سرطان الثدي. أظهرت نتائج دليل وزن الأعضاء (الكبد والطحال) اختلافات معنوية (p<0.05) في كل من 5 و10 ملغم. كلغم-1 لمجموعات الهسبيردين بالمقارنة مع مجموعات السيطرة الموجبة (LPS)، وكذلك لوحظت اختلافات معنوية بين السيطرة الموجبة والسالبة، في حين لم تكن هناك اختلافات معنوية في مجموعة السيطرة الموجبة بين اثنين من تراكيز الهسبيردين المدروسة. أظهرت نتائج مستويات الكلوتاثيون اختلافات معنوية (p<0.05) بين السيطرة الموجبة وغيرها من المجموعات المعاملة. ولوحظت زيادة معنوية نتيجة للمعاملة بالهسبيردين اما بشكل فردي أو بمزجه مع LPS. فضلاً عن ذلك، أظهرت النتائج اختلافات معنوية بين مجموعات السيطرة الموجبة والسالبة، في حين انه لا توجد أي اختلافات معنوية عند المعالجة بالهسبيردين لوحده مقارنة مع السيطرة السالبة. وكشفت مستويات المالون الديهايد اختلافات معنوية عالية بين مجموعات المعاملة مقارنة مع مجموعات السيطرة الموجبة والسالبة.

فضلا عن ذلك، أظهرت النتائج اختلافات معنوية في مستوي الكتاليز في المجموعات المعاملة مع الهسبيردين مقارنة بمجموعة السيطرة الموجبة. وكانت هناك أيضا اختلافات معنوية في مجموعة السيطرة الموجبة المعاملة بالهسبيردين وبالتركيزين 5 و10 ملغم.كغم-1، في حين لم يتم الكشف عن اي تأثير معنوي في مجموعة السيطرة الموجبة بالمقارنة مع السيطرة السالبة.

ومن المثير للاهتمام، اظهرت نتائج مستويات-IL-6، IL-1b -33IL- اختلافات معنوية (p<0.05) في المجموعات المعاملة بالهسبيردين مقارنة مع مجموعة السيطرة الموجبة في الطريقة المعتمدة على الجرعة. فضلاً عن ذلك، وجدت هذه الدراسة اختلافات معنوية في السيطرة الموجبة بالمقارنة مع السيطرة السالبة، ووجدت كذلك اختلافات معنوية داخل مجموعه السيطرة الموجبة اعتمادا على تركيز الهسبيردين. فضلا عن ذلك، أظهرت مستويات عامل نخر الورم الفا فروقاً معنوية (p<0.05) في المجموعات المعاملة بالتركيزين 5 و10 ملغم.كغم-1 من الهسبيردين مقارنة بمجموعة السيطرة الموجبة. ومع ذلك لم يلاحظ وجود فروق معنوية في مجموعة السيطرة الموجبة.

تم فحص تاثير السمية الخلوية للهسبيردين على خط الخلايا السرطانية MCF-7 بعد التعرض للهسبيردين لمدة 24 ساعة باستخدام التراكيز 12.5، 25، 50، 100 و200 مكغم/مل من الهسبيردين. أظهرت النتائج اختلافات معنوية في التركيزين (100، 200) مكغم/مل مقارنة بمجموعة السيطرة (p<0.001). وكانت هناك أيضا اختلافات معنوية بين التركيز 200 مكغم/مل مع التراكيز الأخرى (12.5 و25 و50)، كما شوهدت فروق معنوية بين كل من التركيز 100 مكغم/مل والتركيز 25 مكغم/مل عند مستوى الاحتمالية (p<0.05) و(p<0.01) مع التركيز 12.5 مكغم/مل.

كشفت نتائج هذه الدراسة عن التأثير المثبط للهسبيردين على نمو خط الخلايا السرطانية MCF7 التي عوملت مع 5 ميكروغرام مل-1 من الهسبيردين بالمقارنة مع مجموعة السيطرة.  وأظهرت نتائج اختبار نشاط كسح الجذور الحرة للهسبيردين، والمعروف باسم اختبار DPPH، فرقاً معنوياً (p<0.05) عند التركيز 10 ملغم.مل-1 بالمقارنة مع التركيز 40 ملغم.مل-1. كما ان  التركيز نفسه اظهر فروقاً معنوية بالمقارنة مع تركيز 60 ملغم.مل-1، ولكن عند مستوى الاحتمالية p<0.01))، في حين ان تركيز 100 ملغم.مل-1 اظهر فروقا معنوية عند مستوى احتمالية p<0.001)) بالمقارنة مع التركيز 10 ملغم. مل-1.

وأظهر اختبار تكوين المستعمرة ان الهسبيردين بالتركيزين 20 و40 مايكرومول ثبط بشكل معنوي (p<0.01) تكوين مستعمرة خلايا سرطان الثديMCF-7 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة.  تدل البيانات الى ان حقن الهسبيردين لمدة قصيرة عمل على تثبيط الالتهاب والشد التأكسدي الناجمين عن العدوى وثبط نمو وتكوين المستعمرات في خط خلايا الثدي للإشارة إلى الدور النافع المحتمل للهسبيردين كعلاج وقائي.

---

The MSc. Thesis discussion of student (Rasha Habib Fadhil) from department of Biology

On Thursday, the 27th of December 2018, the MSc. Thesis discussion of student (Rasha Habib Fadhil) from department of Biology entitled (Evaluation of the Effectiveness of Hesperidin

In anti-oxidant, Inflammation

And Cancer cell growth) has been discussed

The discussion committee

Asst.prof.Dr.Mohammed Mahmood Farhan   member

Asst.prof.Dr.Zahra’a Hussein Mohammed   member

Asst.prof.Dr.Jinan Adnan Abdulatif   member

Asst.prof.Dr.Hanadi Salim Abdulsahib   supervisor member

The Abstract

Flavonoids are considered as promising preventive and therapeutic plant agents against different diseases. Hesperidin is one of the most flavonoids found in many citrus fruits. Hesperidin has been shown to reduce proinflammatory molecule expression in vitro and, as well as, exert anti-cancer effects through the inhibition of several intracellular pathways. However, the specific mechanisms behind this type of injury are still not completely understood. This study was undertaken with two main aims. Firstly, to evaluate the ability of hesperidin to inhibit lipopolysaccharide (LPS) induced lethal toxicity and proinflammatory molecule and antioxidant expression in vivo. Secondly, the importance of the hesperidin as an anti-tumor agent in breast cancer cell line MCF-7. Mice receiving LPS (Esherichia coli LPS, 50 mg/kg, intraperitoneally) for 90 min after received hesperidin for 5 days at dose of 5 and 10 mg kg-1. Sixty male mice were used and divided into 6 groups.  In vitro experiments included the effect of hesperidin and LPS on the liver and spleen of male mice. In the liver, the enzyme activity was measured by estimating the concentration of malonealdehyde (MDA), glutathione (GSH), and catalase (CAT). While in the spleen, the concentration of cytokines was measured including IL-6, IL-1 beta, IL-33 and TNF-α. In vitro experiments included MTT assay, clonogenicity test and DAPI + Suforhadamine 101 to assess breast cancer cells apoptosis. The results of organs weight index (liver and spleen) exhibited  significant differences (p<0.05) in both 5 and 10 mg kg-1  hesperidin groups compared to the positive control groups (LPS), and also significant differences were seen between positive and negative control, while there were no significant differences in the positive control group between two studied concentrations of hesperidin. The results of glutathione levels showed significant differences (p<0.05) between positive control and other treatments groups. A significant increase was observed due to the treatment of hesperidin either individually or in combination with LPS. Moreover, the results showed significant differences between the positive and negative control groups, while hesperidin treatment alone did not found any significant differences in comparison to negative control. Levels of malonaldehyde revealed highly significant differences between hesperidin treatment groups compared to positive and negative control groups. Additionally, the results showed significant differences in catalase level of in groups treated with hesperidin compared to positive control group. There were also significant differences in the positive control group treated with hesperidin 5 and 10 mg, while no significant effect was detected in the positive control group in comparison to negative control. Interestingly, the results of IL-6, IL-1β and IL-33 levels showed significant differences (p<0.05) in hesperidin-treated groups compared with positive control group in dose-dependent manner. Furthermore, this study found significant differences in positive control in comparison to egative control, and significant differences were found within the positive control group depending on the concentration of hesperidin. Additionally, TNF-α levels showed significant differences (p<0.05) in the groups treated with 5 and 10 mg of hesperidin compared to positive control group; however no significant differences were observed in positive group. The cytotoxic effect of hesperidin on MCF-7 cancer cell line was examined after the exposure to hespeidin for 24 hours using concentrations of 12.5, 25, 50, 100 and 200 μg/ml of hesperdien. The results showed significant differences at concentration (100, 200) μg / ml compared to control group (p<0.001). There were also significant differences between the of 200 μg/ml with other concentrations (12, 5, 25), and also significant differences were seen between the concentration of 100 μg/ml with 25 μg/ml at the probability level of p<0.05 and at p<0.01 with concentration of 12.5 μg/ml. The findings of this study revealed the inhibition effect hesperidin on the growth of the MCF7 cancer cell line that treated with 5 μg ml-1 of hesperidin in comparison to control group.  The results of the free radical scavenging activity test for hesperidin, known as the DPPH test, showed a significant difference (p<0.05) at concentration of 10 mg. ml-1 compared to 40 mg. ml-1. Also, the same concentration showed significant differences compared to the concentration of 60 mg. ml-1, but at the probability level p<0.01, while the concentration 100 mg. ml-1 showed significant differences at the probability level of p <0.001 in comparison to the concentration of 10  mg. ml-1.colony formation test showed that hesperidin at 20 and 40 μM of concentrations significantly inhibited the colony formation of MCF-7 breast cancer cells (p<0.01) compared to negative control group.

The data implies evidence hesperidin injection for short time was capable of inhibiting inflammation and oxidative stress caused by infection and inhibiting Colony formation in MCF-7 breast cancer cells a possible benefit role of hesperidin as a preventive treatment