Published January 2025 | Version v1
Conference paper Open

Amygdalin-Nano Enhanced Chemo‑ and Radiosensitivity by Targeting P38/MAPK/ immunemodulators Signaling in Breast Cancer Cells

  • 1. Radiation Biology Department, National Centre for Radiation Research and Technology (NCRRT), Egyptian Atomic Energy Authority, Cairo 11787, Egypt
  • 2. Drug Microbiology Lab, Drug Radiation Research Department, National Center for Radiation Research and Technology, (NCRRT), Egyptian Atomic Energy Authority, Cairo, Egypt

Description

Full text follows: Breast cancer (BC) is among the main risks to women's health worldwide is breast cancer (BC). Breast cancer (BC) cells often develop multiple mechanisms of chemo- and radio-resistance during tumor progression, which is the primary reason for the failure of breast cancer therapy. Doxorubicin, an anthracycline antibiotic, is one of the commonly prescribed chemotherapeutic agents against a broad spectrum of cancers, including breast cancer. However, the clinical efficacy and usefulness of doxorubicin-based treatment regimens are still limited because of dose-limiting toxicity and induction of drug resistance. Therefore, there is an urgent need to develop new sensitizing agents that enhance the efficacy of Doxorubicin and circumvent chemoresistance. Targeted nanomedicines have tremendous therapeutic potential in BC treatment over their free drug counterparts. This study aims to evaluate and compare the chemo- and radio-sensitizers efficacy of amygdalin-folic acid-nanoparticles (AFA) on MCF-7 and MDA-MB-231 cells. The effects of AFA on MCF-7 and MDA-MB-231 cell proliferation and IC50 were assessed using MTT. The expression of proteins involved in several mechanisms induced by AFA in MCF-7 and MDA-MB-231 cells, including growth inhibition, apoptosis, tumor growth regulators, immune-modulators, and chemo‑ and radio‑sensitizing activities of AFA on MCF-7 and MDA-MB-231 cells were evaluated via and flow cytometry and Elisa. The results indicated that AFA inhibited proliferation, promoted apoptosis cell cycle arrest, and suppressed tumor promotion in MCF-7 and MDA-MB-231 cells in a dose‑dependent manner. AFA treatment also induced the mitogen-activated protein kinases-downregulation protein kinase (MAPK/P38) with a concomitant reduction in the expression of tumor promoters signaling, including CD4, CD80, TGF-β, and Fe. In addition, AFA enhanced the chemosensitivity of MCF-7 and MDA-MB-231 cells to Doxorubicin. A combination of AFA and radiation enhanced apoptosis and increased the expression of two radiations‑induced DNA damage markers, CD8 and ROS. In conclusion, the present results demonstrated that AFA, a targeted compound, could suppress the proliferation of breast cancer cells, reduce the expression of tumor promotion‑related proteins, and enhance the chemo‑ and radio‑sensitivity of MCF-7 and MDA-MB-231 cells by targeting P38/MAPK/immunomodulators signaling.

Abstract (Arabic)

من بين المخاطر الرئيسية التي تهدد صحة الم أ رة في جميع أنحاء العالم وهو )BC( يعد سرطان الثدي آليات متعددة للمقاومة الكيميائية )BC( غالبًا ما تطور خلايا سرطان الثدي .)BC( سرطان الثدي والإشعاعية أثناء تطور الورم، وهو السبب الرئيسي لفشل علاج سرطان الثدي. دوكسوروبيسين، مضاد حيوي من نوع أنث ا رسيكلين، هو أحد عوامل العلاج الكيميائي الموصوفة عادة ضد مجموعة واسعة من السرطانات بما في ذلك سرطان الثدي. ومع ذلك، فإن الفعالية السريرية وفائدتها لنظم العلاج القائمة على دوكسوروبيسين لا ت ا زل محدودة بسبب سمية الحد من الج رعة واستحثاث مقاومة الأدوية. ولذلك، هناك حاجة ملحة لتطوير عوامل توعية جديدة تعزز فعالية دوكسوروبيسين وتتحايل على المقاومة الكيميائية. تتمتع الأدوية النانوية المستهدفة بإمكانات علاجية هائلة في علاج سرطان الثدي مقارنة بنظي ا رتها من الأدوية المجانية. تهدف هذه الد ا رسة الي تقييم ومقارنة فعالية المحسنات الكيميائية والإشعاعية لجسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك النانوية على خلايا سرطان الثدى. تم تقييم آثار جسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك التعبير عن البروتينات .MTT النانوية على تكاثر خلايا سرطان الثدى ونسبة السمية على الخلايا باستخدام المشاركة في العديد من الآليات التي تسببها جسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك النانوية في خلايا سرطان الثدى، بما في ذلك تثبيط النمو، وموت الخلايا المبرمج، ومنظمات نمو الورم، ومعدلات المناعة، وأنشطة التوعية الكيميائية والإشعاعية ل جسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك النانوية على الخلايا- وتم تقييم الخلايا عن طريق قياس التدفق الخلوي والإلي ا ز. أشارت النتائج إلى أن جسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك النانوية تمنع الانتشار، وتعزز موت الخلايا المبرمج، وتوقف دورة الخلية، وتقمع تعزيز الورم في خلايا سرطان الثدى بنوعيها بطريقة تعتمد على الجرعة. وقد تسببت جسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك النانوية أيضًا في تحفيز بروتين كينيز البروتين المنشط بالميتوجين مع انخفاض مصاحب في التعبير عن دلالات الأو ا رم التي تم قياسها خلال الد ا رسة. بالإضافة إلى ذلك، عززت جسيمات النانو الحساسية الكيميائية لخلايا سرطان الثدي بنوعيها للدوكسوروبيسين. وقد وجد أن مزج جسيمات الأميغدالين وحمض الفوليك النانوية مع الإشعاع يعزز موت الخلايا المبرمج ويزيد من التعبير عن اثنين من علامات تلف الحمض النووي الناجم عن الإشعاع. تم استنتاج أن النتائج الحالية أظهرت أن مركب النانو أميجدالين، وهو مركب مستهدف، يمكن أن يمنع تكاثر خلايا سرطان الثدي، ويقلل من التعبير عن البروتينات المرتبطة بتعزيز الورم، ويعزز الحساسية الكيميائية والإشعاعية لخلايا سرطان الثدى بنوعيها عن طريق استهداف إشا ا رت المعدلات.

Files

Amygdalin Nano Enhanced Chemo.pdf

Files (772.8 kB)

Name Size Download all
md5:6c292eec7e2705984f80bdfcbbea8b68
772.8 kB Preview Download
Part of:
The 16. Arab Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy

Additional details

Additional titles

Original title (Arabic)
تعزيز النانواميجدالين الحساسية الكيميائية والإشعاعية من خلال استهداف المناعية في خلايا سرطان الثدي P38/MAPK إشا ا رت

Publishing Information

Imprint Pagination
2 p.

Conference

Title
The 16th Arab Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy
Original Conference Title
المؤتمر العربي السادس عشر للاستخدامات السلمية للطاقة الذرية
Dates
15-19 Dec 2024
Place
Dead Sea - Hashemite Kingdom of Jordan

Optional Information