Journal of Gorgan University of Medical Sciences

fa اثر حفاظتی لیکوپن به همراه Q10 بر سمیت ژنتیکی 5- فلورواوراسیل بر رده سلولی SW480 (سرطان کولورکتال) و MSC (سلول‌های بنیادی مغز استخوان) به روش Comet Protective Effects of Lycopene and Coenzyme Q10 Against 5-Fluorouracil-Induced Genotoxicity in SW480 (Colorectal Cancer) and Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells Cell Lines: A Comet Assay Study فارماكولوژي Pharmacology تحقيقي Original Articles زمینه و هدف: 5-فلورواوراسیل (5-FU) یک داروی شیمی‌درمانی رایج در درمان سرطان کولورکتال است. با این حال، سمیت ژنتیکی آن می‌تواند منجر به آسیب DNA در سلول‌های سالم شود. لیکوپن و کوآنزیم Q10 آنتی‌اکسیدان‌های طبیعی هستند که می‌توانند اثرات محافظتی در برابر آسیب‌های اکسیداتیو داشته باشند. این مطالعه به منظور تعیین اثر حفاظتی لیکوپن به همراه Q10 بر سمیت ژنتیکی 5- فلورواوراسیل بر رده سلولی SW480 (سرطان کولورکتال) و MSC (سلول‌های بنیادی مغز استخوان) به روش Comet انجام شد. روش بررسی: این مطالعه توصیفی تحلیلی روی رده‌های سلولی SW480 و MSC تهیه شده از بانک سلولی ذخایر ملی ژنتیک ایران در آزمایشگاه کشت سلولی دانشکده داروسازی در سال 1402 انجام شد. رده‌های سلولی SW480 و MSC با تراکم کشت سلول 104 در معرض تک دوز 5-FU (یک میکرومولار) و غلظت‌های مختلف لیکوپن و Q10 (0، 10، 20 و 30 میکرومولار) قرار گرفتند. گروه‌بندی برای هر رده سلولی هفت گروه شامل گروه کنترل بدون تیمار؛ گروه 5-FU در غلظت اپتیمم (1µM)؛ گروه‌های دریافت کننده Q10 با غلظت‌های µM 10، 20 و 30 به همراه لیکوپن به ترتیب با غلظت‌های µM 10، 20 و 30 به همراه تیمار شده با 5-FU در غلظت اپتیمم (1µM)؛ گروه دریافت کننده Q10 (µM 30) و گروه دریافت کننده لیکوپن (µM 30) بودند. سمیت سلولی با استفاده از روش MTT و آسیب DNA با استفاده از روش Comet Assay ارزیابی شد. یافته‌ها: 5-FU باعث کاهش معنی‌دار در زنده‌مانی سلولی و افزایش آسیب DNA شد (P<0.05). لیکوپن و Q10 به تنهایی سمیت سلولی قابل توجهی نداشتند. ترکیب لیکوپن و Q10 با 5-FU باعث افزایش زنده‌مانی سلولی و کاهش آسیب DNA در مقایسه با گروه تحت درمان با 5-FU به تنهایی شد. نتیجه‌گیری: لیکوپن و Q10 اثرات محافظتی قابل توجهی در برابر سمیت ژنتیکی ناشی از 5-FU در رده‌های سلولی SW480 و MSC نشان دادند. Background and Objective: 5-fluorouracil (5-FU) is a widely used chemotherapeutic agent for colorectal cancer treatment; however, its genotoxicity can lead to deoxyribonucleic acid (DNA) damage in healthy cells. Lycopene and Coenzyme Q10 are natural antioxidants capable of exerting protective effects against oxidative damage. This study was conducted to determine the protective effect of lycopene combined with Q10 against 5-FU-induced genotoxicity in colorectal cancer (SW480) and bone marrow mesenchymal stem cells (MSCs) cell lines using the Comet assay. Methods: This descriptive-analytical study was conducted on SW480 and MSCs cell lines obtained from the Iranian Genetic Resources Cell Bank at the Cell Culture Laboratory of the Faculty of Pharmacy in 2023. The SW480 and MSCs cell lines were cultured at a density of 104 and exposed to a single dose of 5-FU (1 µM) along with various concentrations of lycopene and Q10 (0, 10, 20, and 30 µM). For each cell line, seven groups were defined: A control group (without treatment); a 5-FU group at optimum concentration (1 µM); groups receiving Q10 at 10, 20, and 30 µM plus lycopene at 10, 20, and 30 µM, respectively, comined with receiving 5-FU at optimum concentration (1 µM); a group receiving Q10 alone (30 µM); and a group receiving lycopene alone (30 µM). Cytotoxicity was evaluated using 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay, and DNA damage was assessed via the Comet assay. Results: 5-FU caused a significant decrease in cell viability and a significant increase in DNA damage (P<0.05). Lycopene and Q10 alone did not exhibit significant cytotoxicity. The combination of lycopene and Q10 with 5-FU culminated in increased cell viability and decreased DNA damage compared to the group treated with 5-FU alone. Conclusion: Lycopene and Q10 demonstrated significant protective effects against 5-FU-induced genotoxicity in both SW480 and MSCs cell lines.   5-فلوراوراسیل , لیکوپن , کوآنزیم Q10 , سمیت ژنتیکی , روش Comet Fluorouracil,Lycopene,Coenzyme Q10,Mutagenicity Tests,Comet Assay, 83 91 http://goums.ac.ir/journal/browse.php?a_code=A-10-4023-3&slc_lang=fa&sid=1 Elahe Gharehkhani الهه قره خانی egh199012@gmail.com 5900319475328460084100 5900319475328460084100 No Ph.D in Toxicology, Department of Toxicology and Pharmacology, Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran. دکتری تخصصی سم‌شناسی، گروه سم شناسی و داروشناسی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران. Sajedeh Zibayi ساجده زیبایی sajedeh.zibaei@gmail.com 5900319475328460084101 0009-0003-4134-1661 No Pharmacy Student, Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Ramsar, Iran. دانشجوی داروسازی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، رامسر، ایران. Mahboube Rahmati Kukandeh محبوبه رحمتی کوکنده mahboube.rahmati@gmail.com 5900319475328460084102 5900319475328460084102 No Ph.D in Toxicology, Department of Toxicology and Pharmacology, Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran. دکتری تخصصی سم شناسی، گروه سم شناسی و داروشناسی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران. Ramin Ataee رامین عطایی raminataee1349@gmail.com 5900319475328460084103 5900319475328460084103 No Associate Professor of Pharmacology, Medicinal Plants Research Center, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran. دانشیار داروشناسی، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران. Mohammad Shokrzadeh محمد شکرزاده mshokrzadeh@mazums.ac.ir 5900319475328460084104 5900319475328460084104 Yes Professor, Department of Toxicology and Pharmacology, Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran. Pharmaceutical Sciences Research Center, Hemoglobinopathy Institute, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran. استاد، گروه سم شناسی و داروشناسی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران. مرکز تحقیقات علوم دارویی، پژوهشکده هموگلوبینوپاتی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران.