Journal of Translational Medical Research

fa گلوکز از طریق افزایش بیان CXCR4، مقاومت به متوترکسات را در لوسمی لنفوبلاستیک حاد تقویت می‌کند. Glucose enhances the MTX chemotherapy resistance through CXCR4 expression in acute lymphoblastic leukemia هماتولوژي Hematology مقاله اصیل پژوهشی Original Article <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: دیابت، خطر بروز بدخیمی‌های خونی از جمله لوسمی لنفوبلاستیک حاد (ALL) را افزایش می‌دهد. گلیکوزیلاسیون ناشی از هیپرگلیسمی، مسیرهای پیام‌رسانی را فعال کرده و بیان ژن‌هایی مانند CXCR4 را تغییر می‌دهد که با مقاومت در برابر درمان سرطان مرتبط است. این مطالعه با هدف بررسی تأثیر محیط هیپرگلایسمیک بر بیان CXCR4 و نقش آن در زنده‌مانی سلولی و مقاومت به متوترکسات در ALL طراحی شد. روش تحقیق: در این مطالعه بنیادی، سلول‌های Nalm-6 به مدت ۱۰ روز در محیط هیپرگلوکز کشت داده شدند تا مدل هیپرگلایسمی ایجاد شود. سپس سلول‌ها به چهار گروه تقسیم شدند: شاهد، متوترکسات (۳۰۰ نانومولار)، هیپرگلوکز، و هیپرگلوکز + متوترکسات. بقای سلولی پس از ۴۸ ساعت با استفاده از آزمون MTT ارزیابی شد. سطح بیان mRNA ژن CXCR4 با روش Real-time کمی‌سازی شده PCR(qRT-PCR) سنجیده شد و آنالیز فازهای چرخه سلولی با فلوسیتومتری انجام شد. یافته‌ها: میزان بقای سلولی در گروه متوترکسات ۴۵ درصد و در گروه هیپرگلوکز + متوترکسات ۸۲ درصد بود. بیان CXCR4 در گروه هیپرگلوکز و گروه هیپرگلوکز + متوترکسات به ترتیب حدود ۲۵ و ۱۶ برابر نسبت به گروه شاهد افزایش داشت، در حالی که متوترکسات به تنهایی تنها سبب افزایش اندکی شد. آنالیز چرخه سلولی نشان داد که تیمار با متوترکسات، صرف‌نظر از سطح گلوکز، سلول‌ها را در فاز G1 متوقف کرد، در‌حالی‌که گلوکز بالا به تنهایی باعث توقف در فاز S شد. نتیجه‌گیری: یافته‌ها نشان می‌دهند که محیط هیپرگلایسمیک، بیان CXCR4 را افزایش می‌دهد، بقای سلولی را در حضور متوترکسات تقویت می‌کند و ممکن است به مقاومت شیمی‌درمانی در ALL کمک کند. این موضوع، ارتباط احتمالی بین هیپرگلیسمی مرتبط با دیابت، بیان بیش از حد CXCR4 و کاهش حساسیت شیمیایی در لوسمی را برجسته می‌سازد.</div> <div> <table align="left" hspace="0" vspace="0"> <tbody> <tr> <td style="padding: 0in 12px; text-align: justify;" valign="top"><a name="_Hlk200355634">Background and Aims:</a> Diabetes increases the risk of hematological malignancies, including acute lymphoblastic leukemia (ALL). Hyperglycemia-induced glycosylation activates signaling pathways and alters gene expression, including CXCR4, which is associated with resistance to cancer therapy. This study was designed to investigate the effect of a hyperglycemic environment on CXCR4 expression and its role in cell viability and methotrexate (MTX) resistance in ALL. Materials and Methods: In this in vitro study, Nalm-6 cells were cultured in a high-glucose (hyperglycemic) medium for 10 days to develop a hyperglycemia model. The cells were then divided into four groups: control, MTX (300 nM), high glucose, and high glucose + MTX. Cell viability was assessed after 48 hours using the MTT assay. The mRNA expression level of the CXCR4 gene was measured by quantitative real-time PCR (qRT-PCR), and cell cycle phase analysis was performed by flow cytometry. Results: Cell viability was 45% in the MTX group and 82% in the high glucose + MTX group. CXCR4 expression increased approximately 25-fold in the high glucose group and 16-fold in the high glucose + MTX group compared to the control group, while MTX alone caused only a slight increase. Cell cycle analysis revealed that MTX treatment arrested cells in the G1 phase regardless of glucose levels, whereas high glucose alone caused an S-phase arrest. Conclusion: The findings indicated that a hyperglycemic environment upregulated CXCR4 expression, enhanced cell viability in the presence of MTX, and may contribute to chemotherapy resistance in ALL. This highlights a potential link between diabetes-associated hyperglycemia, CXCR4 overexpression, and decreased chemosensitivity in leukemia. </td> </tr> </tbody> </table> </div> لوسمی لفنوبلاستیک حاد, CXCR4, دیابت, گلوکز, متوترکسات Acute Lymphoblastic Leukemia, CXCR4, Diabetes, Glucose, Methotrexate 285 294 http://journal.bums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3567-3&slc_lang=fa&sid=1 Lemarudin Qiami لمرالدین قیامی lemarqiami321@gmail.com 8700319475328460051549 0009-0007-0482-9608 No Student Research Committee, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران Gholamreza Anani Sarab غلامرضا عنانی‌سراب ghansa@yahoo.com 8700319475328460051550 8700319475328460051550 No Cellular and Molecular Research Center, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران Seyed Mehdi Sajjadi سید مهدی سجادی mehdi60@yahoo.com 8700319475328460051551 8700319475328460051551 No Cellular and Molecular Research Center, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران Maryam Khodabakhshi مریم خدابخشی khodabakhshim2013@gmail.com 8700319475328460051552 8700319475328460051552 No Department of Surgical Technology, School of Allied Medical Sciences, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran گروه تکنولوژی اتاق عمل، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران Fatemeh Bahraini فاطمه بحرینی bahraini@gmail.com 8700319475328460051553 8700319475328460051553 No Student Research Committee, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران Mahtab Sayadi مهتاب صیادی sayadi.mahtab@yahoo.com 8700319475328460051554 8700319475328460051554 Yes Cellular and Molecular Research Center, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران