Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/78088
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorMontree Tungjai-
dc.contributor.advisorSuchart Kothan-
dc.contributor.advisorSingkome Tima-
dc.contributor.authorOhnmar Myinten_US
dc.date.accessioned2023-06-21T00:46:00Z-
dc.date.available2023-06-21T00:46:00Z-
dc.date.issued2023-03-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/78088-
dc.description.abstractLeukemia is the hematologic malignancy and common treatment for this disease is chemotherapy. Multidrug resistance (MDR) is the major impediment in treating with chemotherapeutic drugs to cancer patients. P-glycoprotein which uses adenosine triphosphate (ATP) as energy to pump out the anticancer drugs to the extracellular space is usually overexpressed in the membrane of MDR cancer cells which is one of the main causes of MDR. Plant-based products have diverse pharmacological activities draw attention to develop as new MDR inhibitors. Phenolic acid derivatives, 4-hydroxybenzoic acid (4-HBA) and 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid (Vanillic acid, VA), have antioxidant and anticancer activities. However, the efficacy of phenolic acid depends on protein binding. In addition, low-dose radiation (LDR) can give beneficial effects such as hormetic effect and adaptive response to normal cells which lead to adapted cellular response to subsequent exposure of challenging radiation doses. On the other hand, LDR can cause cancer cells death. This work studied on the effects of protein binding and low-dose radiation on anticancer activities of 4-HBA and VA in leukemic K562 and multidrug resistant K562/Dox cells. First objective was to investigate the binding mechanisms of 4-HBA and VA with human serum albumin (HSA). The results indicated that both 4-HBA and VA could interact with HSA. According to the results of fluorescence quenching process, static quenching mechanism was occurred in the HSA-4-HBA system whereas a dynamic quenching mechanism was the main process in the HSA-VA system. Two main interaction forces (hydrogen bonds and Van der Waals forces) were involved in binding of HSA to 4-HBA or VA. Second objective was to investigate the anti-proliferative activities of 4-HBA and VA in K562 and K562/Dox cancer cells and their possible mechanisms. The results showed that 4-HBA and VA had decreased the cell viability in both dosage and time dependency. The co-treatment of pirarubicin (Pira) with 4-HBA and VA (0.01. 0.1, 1, and 10 mM) could decrease the IC50 value of Pira in K562 and K562/Dox cells at 48 and 72 hours. The succinate dehydrogenase (SDH) activity, mitochondrial membrane potential (ΔΨm), and adenosine triphosphate (ATP) levels were significantly reduced in K562, and K562/Dox cells treated with 4-HBA and VA (0.01. 0.1, 1, and 10 mM). The results of the drug kinetic uptake study stated that the intracellular Pira concentration was increased in both 4-HBA and VA treated K562/Dox cells. Last objective was to investigate the effect of LDR on anticancer activities of 4-HBA and VA in K562 and K562/Dox cancer cells. The results suggested that pre-exposure to LDR followed by 4-HBA or VA treatment could enhance the impairment of cellular energetic state in both K562 and K562/Dox cells and the inhibition of P-glycoprotein-mediated efflux Pira in K562/Dox cells. Moreover, 4-HBA and VA (0.01, 0.1, 1, and 5 mM) showed non-competitive inhibition of Pira efflux in K562/Dox cells. In conclusion, 4-HBA and VA could interact with HSA. Two main interaction forces (hydrogen bonds and Van der Waals forces) were involved in interaction. 4-HBA and VA had induced cell death in both K562 and K562/Dox cells via impairment of cellular energetic state. In addition, 4-HBA and VA could modulate P-gp function by non-competitive inhibition and damage energetic state of the K562/Dox cancer cells. Pre-exposure to low-dose radiation followed by 4-HBA and VA treatment could enhance the impairment of energetic state of the K562 and K562/Dox cancer cells and inhibit the P-gp pumping function of Pira to the extracellular space in K562/Dox cells.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherChiang Mai : Graduate School, Chiang Mai Universityen_US
dc.titleEffects of protein binding and low-dose radiation on anti-cancer activities of 4-hydroxybenzoic acid and 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid in leukemic K562 and multidrug resistant K562/Dox cell linesen_US
dc.title.alternativeผลกระทบของการจับโปรตีนและรังสีปริมาณต่ำต่อฤทธิ์ต้านมะเร็งของกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรด 4-ไฮดรอกซี-3- เมทอกซีเบนโซอิกในเซลล์มะเร็งเม็ดเลือดขาวสายพันธุ์ K562 และ K562/Dox ทดอยาหลายขนานen_US
dc.typeThesis
thailis.controlvocab.lcshLeukemia-
thailis.controlvocab.lcshLeukemia -- Chemotherapy-
thailis.controlvocab.lcshAntineoplastic agents-
thesis.degreedoctoralen_US
thesis.description.thaiAbstractมะเร็งเม็ดเลือดขาวเป็นมะเร็งทางโลหิตวิทยาและการรักษาทั่วไปสำหรับโรคนี้คือเคมีบำบัด การดื้อยาหลายขนาน เป็นอุปสรรคสำคัญในการรักษาด้วยยาเคมีบำบัดสำหรับผู้ป่วยมะเร็ง พี-กลัยโคโปรตีนซึ่งใช้พลังงานในการขับยาต้านมะเร็งออกนอกเซลล์มักแสดงออกมากเกินไปในเยื่อหุ้มเซลล์มะเร็งดื้อยาหลายขนาน เป็นสาเหตุหลักอย่างหนึ่งของการดื้อยาหลายขนาน ผลิตภัณฑ์จากพืชมีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาที่หลากหลายได้รับความสนใจเพื่อการพัฒนาเป็นสารยับยั้งการดื้อยาหลายขนานชนิดใหม่ สารอนุพันธุ์กรดฟีโนลิกคือ กรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรด 4-ไฮดรอกซี-3-เมทอกซีเบนโซอิก (กรดวานิลลิก) มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและต้านมะเร็ง อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของกรดฟีโนลิกขึ้นอยู่กับการจับกันกับโปรตีน นอกจากนี้รังสีปริมาณต่ำสามารถให้ผลประโยชน์ เช่น ผลกระทบแบบฮอร์มีซิสและการตอบสนองแบบปรับตัวของเซลล์ปกติ ซึ่งนำไปสู่การปรับเปลี่ยนการตอบสนองของเซลล์ต่อการได้รับปริมาณรังสีปริมาณสูงในภายหลัง ในทางตรงกันข้ามรังสีปริมาณต่ำสามารถชักนำให้เซลล์มะเร็งตาย การวิจัยครั้งนี้ได้ศึกษาผลกระทบของการจับโปรตีนและรังสีปริมาณต่ำต่อฤทธิ์ต้านมะเร็งของกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกในเซลล์มะเร็งเม็ดเลือดขาวสายพันธุ์ K562 และ K562/Dox ที่ดื้อยาหลายขนาน วัตถุประสงค์แรก เพื่อศึกษากลไกการจับกันของกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกกับซีรัมอัลบูมินของมนุษย์ ผลการศึกษาพบว่าทั้งกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิก และ กรดวานิลลิก สามารถเกิดปฏิกิริยากับซีรัมอัลบูมินของมนุษย์ จากผลการศึกษากระบวนการฟลูออเรนเซนต์ เควนชิง พบว่ากรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกทำปฏิกิริยากับซีรัมอัลบูมินของมนุษย์ด้วยกลไกเควนชิงแบบสถิต กรดวานิลลิกทำปฏิกิริยากับซีรัมอัลบูมินของมนุษย์ด้วยกลไกเควนชิงแบบไดนามิก โดยมี 2 แรงดึงดูดหลัก (พันธะไฮโดรเจนและแรงวานเดอร์วาลส์) เกี่ยวข้องกับการจับกันของซีรัมอัลบูมิน ของมนุษย์กับกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิก วัตถุประสงค์ที่สอง เพื่อศึกษาฤทธิ์ต้านมะเร็งและกลไกของกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกต่อเซลล์ K562 และ K562/Dox ผลการศึกษาพบว่ากรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิก และกรดวานิลลิก สามารถลดการรอดชีวิตของเซลล์ทั้งแบบขึ้นกับความเข้มข้นและเวลา การร่วมกันของพิรารูบิซิน กับกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิก และกรดวานิลลิก (0.01, 0.1, 1, และ 10 มิลลิโมลาร์) สามารถลดค่า IC50 ของพิรารูบิซินต่อเซลล์ K562 และ K562/Dox ที่เวลา 48 และ 72 ชั่วโมง การทำงานเอนไซม์ซักซิเนตดีไฮโดรจีเนส ความต่างศักย์เยื่อหุ้มเซลล์ไมโตคอนเดรียและระดับพลังงานของเซลล์ K562 และ K562/Dox ที่บ่มด้วยกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิก (0.01, 0.1, 1, และ 10 มิลลิโมลาร์) ลดลง ผลการศึกษาจลศาสตร์การสะสมของยาพบว่าความเข้มข้นของพิรารูบิซินภายในเซลล์ K562/Dox ที่บ่มด้วยกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกเพิ่มมากขึ้น วัตถุประสงค์สุดท้าย เพื่อศึกษาผลกระทบของรังสีปริมาณต่ำต่อฤทธิ์ต้านมะเร็งของกรด 4-ไฮ ดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกต่อเซลล์มะเร็ง K562 และ K562/Dox ผลการศึกษาพบว่าการฉายรังสีปริมาณต่ำตามด้วยกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกสามารถเพิ่มความเสียหายของสถานะพลังงานของเซลล์ทั้ง K562 และ K562/Dox และยับยั้งการขับยาพิรารูบิซินออกนอกเซลล์ของพี-กลัยโคโปรตีนของเซลล์ K562/Dox อีกทั้งกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิก (0.01, 0.1, 1, และ 5 มิลลิโมลาร์) ยับยั้งการขับยาพิรารูบิซินออกนอกเซลล์ของพี-กลัยโคโปรตีนของเซลล์ K562/Dox ด้วยการยับยั้งแบบไม่แข่งขัน สรุปได้ว่า กรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิก และกรดวานิลลิกสามารถเกิดปฏิกิริยากับซีรัมอัลบูมิน ของมนุษย์ โดยมี 2 แรงดึงดูดหลัก (พันธะไฮโดรเจนและแรงวานเดอร์วาลส์) เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา กรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกชักนำให้เซลล์ K562 และ K562/Dox ที่ดื้อยาหลายขนานตายผ่านการทำให้สถานะทางพลังงานของเซลล์เสียหาย อีกทั้งกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิกและกรดวานิลลิกยังสามารถปรับเปลี่ยนการทำงานของพี-กลัยโคโปรตีนด้วยการยับยั้งแบบไม่แข่งขันและทำให้สถานะทางพลังงานของเซลล์ K562/Dox เสียหาย การฉายรังสีปริมาณต่ำตามด้วยกรด 4-ไฮดรอกซีเบนโซอิก และกรดวานิลลิกสามารถเพิ่มความเสียหายสถานะทางพลังงานของเซลล์ K562 และ K562/Dox และยับยั้งการขับยาพิรารูบิซินออกนอกเซลล์โดยพี-กลัยโคโปรตีนของเซลล์ K562/Dox.en_US
Appears in Collections:AMS: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
631155805-OHNMAR MYINT.pdf1.12 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.