Biological evaluation of anti-cancer activity of novel Quinoline Palladacycle derivatives on Hela cervical cancer cell line

Other Title(s)

التقييم البيولوجي لمركبات مشتقة من معدن البالاديوم ضد خلايا سرطان عنق الرحم

Dissertant

Misran, Tasnim Adil Khalil

Thesis advisor

al-Uwayni, Sahib Husayn

University

Islamic University

Faculty

Faculty of Science

Department

Department of Biological Science

University Country

Palestine (Gaza Strip)

Degree

Master

Degree Date

2018

Arabic Abstract

خلفية البحث : يعتبر السرطان من أخطر الأمراض على مستوى العالم العديد من العلاجات المشتقة من معدن البلاتينيوم و أشهرها السيسبلاتين تستخدم حاليا لعلاج السرطانات المختلفة، و لكن المشكلة في هذه العلاجات تكمن بأن لها آثار جانبية خطيرة و هناك أيضا أنواع من السرطانات أبدت مقاومة لهذه العلاجات في خطوة لتطوير علاجات جديدة لمرض السرطان اتجه الباحثون لتصنيع مركبات مشابهة مشتقة من معادن أخرى مثل البالاديوم و أظهرت الدراسات مؤخرا قدرة هذه المركبات على تثبيط خلايا السرطان و بآثار جانبية أقل، أما عن كيفية عمل هذه المركبات ضد خلايا السرطان فمازال البحث مستمر.

أهداف البحث : تم إجراء هذا البحث بشكل أساسي لتقييم النشاط البيولوجي لمركبين جديدين من مشتقات Quinoline Palladacycles ) ASH10 ) ( andASH36 ) ضد خلايا سرطان عنق الرحم.

منهجية البحث : تم إثبات سمية هذه المركبات على خلايا سرطان عنق الرحم Hela من خلال تطبيق فحص ( MIT )، و تم فحص قدرة هذه المركبات على قتل خلايا السرطان بواسطة تجربة ( Trypan blue ) و تم أيضا فحص قدرة المركبات على تثبيط هجرة خلايا السرطان من خلال تجربة ( migration assay )، و لفحص قدرة المركبات على إحداث تقطيع في DNA تم صباغة الخلايا بصبغة ( DAPI )، و لتحديد الآلية التي تعمل بها هذه المركبات تم تطبيق تقنية ( western blot ) لفحص مستوى العديد من البروتينات الداخلية في الخلايا.

نتائج البحث : تشير نتائج الدراسة إلى سمية واضحة لمركبات Quinoline Palladacycles بعد 48 ساعة من العلاج وكان التركيز الذي يثبط 50% من الخلايا هو.M11.6µ و M27µ لمركب ASH10 و ASH36 بالتتابع.

و أثبتت النتائج قدرة هذه المركبات على تثبيط هجرة خلايا سرطان عنق الرحم، كما وأثبتت نتيجة صبغة DAPI قدرة المركبات تحت الدراسة على إحداث تقطيع في DNA .

تشير النتائج أيضا إلى ارتفاع مستوى العديد من البروتينات الداخلية منها 21P P53، PARP، و انخفاض مستوى Cyclin D, p-AKT, P-STAT3 تؤكد هذه النتائج أن المركبات تحفز cell cycle arrest و apoptosis cell death.

خلاصة البحث : في نهاية هذه الدراسة تم التوصل إلى أن المركبات المشتقة من معدن البالاديوم ( ASH10، ASH36 ) يمكن أن تكون خطوة واعدة في اتجاه تطوير مجموعة جديدة وفاعلة من العلاجات الموجهة ضد سرطان عنق الرحم.

English Abstract

Background: Cancer is one of the most serious diseases worldwide.

Platinum-derived compounds such as cisplatin are currently used to treat several types of cancer.

However, severe side effects and drug resistance are the most common obstacles for this line of therapy.

Recently, several studies showed the ability of palladium-based compounds to inhibit cancer growth with less side effects.

Little is known for how they work against cancer cells.

Objective: To evaluate the anti-cancer activities of two new compounds derived from Quinoline Palladacycles (ASH10 and ASH36) against Hela cervical cancer cells.

Methods: The cytotoxic effect of these compounds was tested by MTT assay.

The ability of these compounds to kill cancer cells was tested by Trypan blue assay.

Anti-migration ability of the new compounds was examined through wound healing assay.

Dapi stain was performed to study the ability of the compounds to induce DNA fragmentation.

Finally, western blotting was performed to investigate the level of many internal proteins regulating apoptosis and cell cycle arrest.

Results: Both Quinoline Palladacycles (ASH10 and ASH36) showed potent cytotoxicity against Hela cells after 48 hours of the treatment.

The inhibitory concentration 50% (IC50) for ASH10 was 11.6µM and for ASH36 was 27µM.

Our results showed that the anti-cancer effects of these compounds include the inhibition of cancer cell migration and inducing cell cycle arrest and apoptosis.

Apoptosis induced by these compounds was evident by the nuclear fragmentation of the treated cells.

At the molecular level, results showed that treatment with these compounds induced increasing levels of key proteins such as P53, P21 and cleaved PARP.

Furthermore, Hela treated cells showed low levels of the survival proteins p-STAT3, p-AKT and Cyclin D.

Conclusion: Palladium-based compounds (ASH10 and ASH36) could be promising therapeutics for Heal cervical cancer treatment

Main Subjects

Biology

Topics

No. of Pages

74

Table of Contents

Table of contents.

Abstract.

Abstract in Arabic.

Chapter One : Introduction.

Chapter Two : Literature review.

Chapter Three : Materials and methods.

Chapter Four : Results.

Chapter Five : Discussion.

Chapter Six : Conclusions and recommendations.

References.

American Psychological Association (APA)

Misran, Tasnim Adil Khalil. (2018). Biological evaluation of anti-cancer activity of novel Quinoline Palladacycle derivatives on Hela cervical cancer cell line. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Islamic University, Palestine (Gaza Strip)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-903088

Modern Language Association (MLA)

Misran, Tasnim Adil Khalil. Biological evaluation of anti-cancer activity of novel Quinoline Palladacycle derivatives on Hela cervical cancer cell line. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Islamic University. (2018).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-903088

American Medical Association (AMA)

Misran, Tasnim Adil Khalil. (2018). Biological evaluation of anti-cancer activity of novel Quinoline Palladacycle derivatives on Hela cervical cancer cell line. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Islamic University, Palestine (Gaza Strip)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-903088

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-903088