زراعة الخلايا ومعالجتها وترنسفيكشن (نقل الجينات)
تم شراء خط خلايا سرطان البلعوم الأنفي البشري (NPC)، C666-1 (RRID: CVCL_M597)، وخط خلايا الظهارة الأنفية البلعومية البشرية غير الخبيثة، NP69 (RRID: CVCL_F755)، من مورد تجاري. تم توثيق كلا الخطين الخلويين عن طريق تحليل التكرارات المترادفة القصيرة (STR) والتأكد من خلوهما من تلوث الميكوبلازما قبل الاستخدام. وللزراعة الروتينية، تم إكثار خلايا C666-1 في وسط RPMI 1640 المدعم بـ 10% مصل جنين البقر (FBS) و 1% بنسيلين-ستريبتوميسين. أما خلايا NP69 فقد تمت زراعتها في وسط خالي من المصل للخلايا الكيراتينية مدعم بـ 10% FBS، و 10 ng/mL من عامل نمو البشرة المؤتلف، و 1% بنسيلين-ستريبتوميسين. تم شراء مادة Ruscogenin (Rus؛ نقاء ≥ 98%) من مورد تجاري. تم الحفاظ على كلا الخطين الخلويين في حاضنة مرطبة عند 37 °C تحت 5% CO₂. ولأغراض المعالجة، تعرضت الخلايا لـ Ruscogenin (Rus) بتركيزات متفاوتة (10، 20، 50 µM) لمدة 24 h22. ولعملية عفن الخلايا (transfection)، تم إدخال بلازميدات تشفر إنزيم lysine-specific demethylase 1A للإفراط في التعبير (oe-KDM1A) وناقل فارغ كمجموعة ضابطة سلبية مقابلة (oe-NC)، تم الحصول عليها من مورد تجاري، إلى خلايا C666-1 عندما وصلت درجة تلاقي الخلايا إلى 70–80%. وتحديداً، تم تخفيف 2.5 µg من DNA البلازميد و 5 µL من كاشف عفن يعتمد على الدهون في 150 µL من وسط منخفض المصل لكل منهما، ثم خلطهما بلطف، وحضنهما لمدة 20 min في درجة حرارة الغرفة، ثم إضافتهما إلى كل بئر في طبق سداسي الفتحات (6-well plate) وفقاً لبروتوكول الشركة المصنعة. تم تحضين الخلايا لمدة 48 h عند 37 °C، ومن ثم تم التأكد من كفاءة عملية العفن.
مقايسة مجموعة عد الخلايا-8 (CCK-8)
تم قياس حيوية الخلايا بعد العلاج بـ Rus باستخدام مقايسة CCK-8. وفي هذا الإجراء، تم استزراع الخلايا أولاً في أطباق ذات 96 بئراً وحضنها طوال الليل. ثم بدأت المقايسة بإضافة 10 µL من محلول CCK-8، وبعد تحضينها لمدة 2 h، تم قياس التغير اللوني الناتج ككثافة ضوئية (OD) عند 450 nm باستخدام قارئ الأطباق.
اختبار تكوين المستعمرات
لتقييم البقاء على قيد الحياة من خلال تكوين المستعمرات، تم استزراع خلايا C666-1 في أطباق ذات 6 آبار وتربيتها لمدة 14 يوماً. وبعد فترة الحضانة، تم تثبيت المستعمرات الناتجة باستخدام ميثانول 100% لمدة 10 دقائق، ثم تمت معاينتها باستخدام البنفسج البلوري 0.5% لمدة 30 دقيقة. بعد ذلك، تم تقدير عدد المستعمرات المصبوغة عن طريق التصوير المجهري والعد.
لطخة وسترن (Western blot)
لإجراء تحليل لطخة ويسترن (Western blot)، تم أولاً استخلاص البروتين الكلي من الخلايا باستخدام منظم RIPA، ثم تم إجراء طرد مركزي للنواتج المحللة (12,000 × g) لجمع السائل الطافي. واستُخدم مقايسة BCA لتقدير مستويات البروتين. تم تحميل كميات متساوية من البروتين الكلي (30 µg لكل مسار) وفصلها بواسطة الفصل الكهربائي للهلام بتركيز 10% من دوديسيل كبريتات الصوديوم وبولي أكريلاميد (SDS-PAGE). وعقب الفصل، نُقلت البروتينات إلى أغشية فلوريد متعدد الفينيليدين (PVDF) عند جهد ثابت قدره 100 V لمدة 90 دقيقة على الثلج. ثم حُجبت الأغشية في 5% من ألبومين المصل البقري (BSA) المُحضّر في محلول ملحي منظم بالتريس مع 0.1% من Tween 20 (TBST) لمدة ساعتين في درجة حرارة الغرفة. بعد ذلك، تم تحضين الأغشية طوال الليل عند 4°C مع الأجسام المضادة الأولية التالية والمخففة في محلول الحجب (جميعها بنسبة 1:1000): Ki67 وPCNA وMMP2 وMMP9 وBcl-2 وBax وKDM1A وSLC7A11 وGPX4 وACSL4 وTFR1 وβ-actin. وأخيراً، بعد التحضين لمدة ساعتين مع أجسام مضادة ثانوية مقترنة بـ HRP، تم تصور النطاقات التفاعلية مناعياً باستخدام كاشف كشف التألق الكيميائي المعزز (ECL)، وأجري التحليل القياس الكثافي باستخدام برنامج تحليل الصور.
مقايسة خدش الجرح
بالنسبة لاختبار التئام الجروح، تم استزراع خلايا C666-1 حتى تصل إلى 80% من درجة التلاقي في أطباق مكونة من 6 آبار. تم إحداث جرح منتظم في الطبقة أحادية الخلايا عن طريق الكشط باستخدام رأس ماصة سعة 200 µL. تمت إزالة الخلايا المنفصلة بغسلها باستخدام PBS، وبعد ذلك استُبدل وسط الاستزراع بوسط خالٍ من المصل لفترة حضانة مدتها 24-h. تم التقاط صور لمنطقة الجرح عند الساعة 0 h و24 h باستخدام مجهر ضوئي لتقييم هجرة الخلايا.
مقايسة ترانسويل (Transwell assay)
تم تقييم غزو الخلايا باستخدام غرف transwell (حجم مسام 8-µm) مطلية مسبقاً بـ 50 µL من مصفوفة الغشاء القاعدي. وقُدرت القدرة الغزوية لخلايا C666-1 باستخدام غرف Transwell؛ حيث زُرعت الخلايا في الحجيرات العلوية وهي معلقة في وسط خالٍ من المصل، بينما احتوت الآبار السفلية على DMEM مع 10% FBS. وبعد تحضين لمدة 24-h، أُزيلت الخلايا المتبقية على الجانب القمي للغشاء بعناية. ولغرض القياس الكمي، ثُبتت الخلايا الموجودة على السطح القاعدي الجانبي في الميثانول، وصُبغت بـ 0.1% crystal violet، ثم تم عدّها من الصور الملتقطة بواسطة المجهر الضوئي.
قياس التدفق الخلوي
تم قياس الموت الخلوي المبرمج (Apoptosis) كمياً باستخدام تقنية قياس التدفق الخلوي (flow cytometry). ولتحضير العينات، جُمعت خلايا C666-1، وغُسلت بمحلول PBS مبرد بالثلج، ثم أُعيد تعليقها في 100 µL من محلول الربط المنظم (binding buffer). بعد ذلك، صُبغت الخلايا صبغاً مشتركاً باستخدام Annexin-V-FITC بتركيز (20 µg/mL) ويوديد البروبيديوم (PI). أُجريت عملية الصبغ هذه لمدة 15 min على الثلج، مع الحماية من الضوء. ثم جُمعت البيانات فوراً باستخدام جهاز قياس التدفق الخلوي لتحديد النسبة المئوية للخلايا التي تعاني من الموت الخلوي المبرمج.
الكشف عن نشاط caspase-3
تم قياس نشاط Caspase-3 باستخدام طقم مقايسة تجاري وفقاً لتعليمات الشركة المصنعة. وباختصار، تم تحليل خلايا C666-1، وجمعت الرواسب الطافية بعد الطرد المركزي عند 14,000 × g. وبعد تحضين لمدة 2 h مع الكاشف المرفق، تم تقدير الامتصاصية لكل راسب طافٍ عند 405 nm.
تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي في الوقت الحقيقي (RT-qPCR)
تم تنقية الحمض النووي الريبي الكلي (Total RNA) من خلايا C666-1 باستخدام كاشف تجاري لاستخلاص الـ RNA. ثم تم تحويل الـ RNA الناتج إلى حمض نووي ريبي منقوص الأكسجين متمم (cDNA) للسلسلة الأولى باستخدام طقم تجاري وفقاً لبروتوكول الشركة المصنعة. وبناءً على ذلك، أُجري تحليل التعبير الجيني بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي (qPCR) على نظام PCR في الوقت الفعلي باستخدام مزيج رئيسي يعتمد على SYBR Green. واستُخدمت طريقة Ct المقارنة (2⁻△△Ct) لتحديد مستويات النسخ النسبية. وكانت تسلسلات البادئات المستخدمة للتضخيم هي: β-actin (الأمامي: 5'-CATGTACGTTGCTATCCAGGC-3'؛ والعكسي: 5'-CTCCTTAATGTCACGCACGAT-3') و KDM1A (الأمامي: 5'-TGACCGGATGACTTCTCAAGA-3'؛ والعكسي: 5'-GTTGGAGAGTAGCCTC AAATGTC-3').
مقايسة المواد المتفاعلة مع حمض الثيوباربيتوريك (TBARS)
لقياس بيروكسيد الدهون، جُهزت الرواسب الطافية أولاً من خلايا C666-1 عن طريق الترسيب (15% TCA، 500 mM BHA) والطرد المركزي لمدة 10 min عند 10,000 × g. بعد ذلك، تم تفاعل هذه الرواسب الطافية مع 0.375% حمض الثيوباربيتوريك، وسُخنت عند 100 °C لمدة 10 min لتكوين ناتج إضافة MDA-TBA. تم تحديد مستوى هذا الناتج، الذي يشير إلى بيروكسيد الدهون، عن طريق قياس الامتصاصية عند 532 nm باستخدام قارئ الأطباق الدقيقة (microplate reader)23.
الكشف عن أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) الدهنية
تم الكشف عن بيروكسيد الدهون باستخدام مسبار فلوروسنتي لبيروكسيد الدهون. تم استزراع خلايا C666-1 في أطباق ذات 6 آبار، وحُضنت طوال الليل، ثم عُرِّضت للمسبار الفلوروسنتي (2 µM). يظهر هذا المسبار إزاحة في الفلوروسنت من اللون الأحمر إلى الأخضر عند الأكسدة. تم تحليل نسبة الفلوروسنت الأخضر/الأحمر باستخدام مجهر بؤري ماسح بالليزر وبرنامج لتحليل الصور. كانت نسبة الفلوروسنت الأخضر/الأحمر المخططة محددة بوضوح واستُخدمت كمؤشر كمي لمستويات بيروكسيد الدهون24.
الكشف عن Fe2+
تم قياس مستوى حديد الحديد داخل الخلايا (Fe2⁺) باستخدام مسبار فلوري للحديد داخل الخلايا. حُضنت خلايا C666-1 مع 10 µM من المسبار الفلوري لمدة 10 min. وبعد الغسل باستخدام PBS لإزالة المسبار الزائد، تم تحليل الخلايا بواسطة المجهر الفلوري.
تحليل الالتحام الجزيئي
يُعد الالتحام الجزيئي طريقة حاسوبية محورية تسهل تصميم أدوية جديدة عن طريق التنبؤ بتقارب الارتباط والتفاعل بين الربيطة والبروتين المستهدف من خلال تقييم أنماط ارتباطهما25. تم الحصول على البنية ثلاثية الأبعاد لبروتين KDM1A (PDB ID: 6NQU) من صفحة الويب الخاصة بـ RCSB PDB (https://www.rcsb.org/). ولتحضير بنية بروتين KDM1A، تمت إزالة الماء والربيطات الصغيرة غير ذات الصلة. وقد أُجريت محاكاة الالتحام الجزيئي عبر برنامج الالتحام الجزيئي باستخدام الخوارزمية الجينية اللاماركية، بينما نُفذ التصوير المرئي باستخدام برنامج التصوير الجزيئي26.
التحليل الإحصائي
أُجريت جميع التجارب باستخدام ثلاث مكررات بيولوجية مستقلة على الأقل، وعُرضت النتائج كمتوسط ± الانحراف المعياري (SD). أُجري التحليل الإحصائي باستخدام برنامج للتحليل الإحصائي. وقُيمت الاختلافات بين المجموعات المتعددة بواسطة تحليل التباين أحادي الاتجاه (ANOVA) متبوعاً باختبار توكي (Tukey) للمقارنات المتعددة البعدية. واعتُبرت القيمة الاحتمالية (P-value) التي تقل عن 0.05 مؤشراً على وجود فرق ذو دلالة إحصائية.