Effekten av Ivermectin på genekspresjon av apoptosemarkører BCL-2 og BAX i A549-celler

Abstract

Studiens formål var å undersøke om det antiparasittiske legemiddelet Ivermectin førte til apoptose via den intrinsiske apoptoseveien hos A549-celler. Studien er basert på tidligere bacheloroppgaver ved studieprogrammet, i tillegg til øvrige forskningsartikler som har demonstrert Ivermectins evne til å hemme veksten til ulike typer kreftceller. Studiene ble også benyttet i bestemmelse av tidsin- tervaller og Ivermectinkonsentrasjon. Hoveddelen av studien gikk ut på å studere virkningen av 5 μM Ivermectin i to ulike tidsintervall, 24 og 72 timer, ved å undersøke endring i genekspresjon til apoptosemarkørene BCL-2 og BAX ved hjelp av RT-qPCR.

RT-qPCR deles inn i templatfremstilling og qPCR-analyse. Templatfremstilling kan videre deles inn i celletelling med Bürker tellekammer, RNA-isolering, måling av RNA-konsentrasjon, cDNA- syntese og måling av cDNA-konsentrasjon. qPCR deles inn i primeroptimalisering og genekspre- sjonsanalyse. Resultater fra genekspresjonsanalysene ble bearbeidet ved hjelp av ∆Cq -metoden og relativ genekspresjonsendring ble målt ved hjelp av ∆∆Cq -metoden. Signifikans til ∆Cq -verdier og resultater fra celleteling ble bestemt med en tosidig t-test med antatt ulik varians. Det ble ikke observert statistisk signifikante nedganger i celleantall hos gruppen dyrket med 5 μM Ivermec- tin, sammenlignet med gruppene dyrket med vekstmedium og vekstmedium tilsatt 5 μM DMSO. Genekspresjonsanalysen viste ikke statistisk signifikante opp- eller nedreguleringer av genet som koder for BCL-2 i 24 timers tidsintervall. Derimot viste genekspresjonsanalysen en trend til økt ekspresjon av BCL-2 for tidsintervall på 72 timer, hvorav to verdier var av statistisk signifikans. Resultatene kan indikere at 5 μM Ivermectin verken påvirker cellevekst eller apoptoseregulering via den intrinsiske apoptoseveien hos A549-celler.

The aim of the study was to examine if the anti parasitic drug Ivermectin would induce apopto- sis through the intrinsic pathway in A549 cells. The study is based on previous bachelor theses associated with the study programme of the authors, as well as reasearch articles examining simi- lar topics. The theses and articles have demonstrated that Ivermectin inhibits growth in several distinct types of cancer cells. The studies were also used to determine the time intervals and the Ivermectin concentration. The study examined the effect of 5 μM Ivermectin in two distinct time intervals, 24 and 72 hours, by examining the change in gene expression for the apoptosis markers BAX and BCL-2, by means of RT-qPCR.

RT-qPCR is divided into isolation and synthesis of template, and qPCR analysis. Isolation and synthesis of template is further divided into counting cells with a Bürker counting chamber, RNA isolation, measuring of RNA concentration, cDNA synthesis and measuring of cDNA concentration. qPCR analysis is divided into optimalization of primers and gene expression analysis. The results from the gene expression analysis were prosessed with the ∆Cq method and the relative change in gene expression was decided with the ∆∆Cq method. The significance of the ∆Cq values and the cell counts was decided with an unpaired, two-tailed t-test with assumed unequal variance. The study did not observe a statistic siginificant decline in cell numbers in groups incubated with 5 μM Ivermectin, compared to the groups incubated with growth medium and growth medium added 5 μM DMSO. The gene expression analysis did not show a significant up- or downregulation of gene expression within the gene responsible for the expression of BCL-2, within the time interval of 24 hours. In contrast, the gene expression analysis of the 72-hour time interval showed a trend of increased gene expression for BCL-2, where two of the p-values revealed values of statistical significance. The results indicate that a concentration of 5 μM Ivermectin did not significantly affect the cell growth not the regulation of apoptosis thorugh the intrinsic pathway of apoptosis within cells of the A549 cell line.