بررسی اثر ضدباکتریایی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم سنتز شده به روش زیستی، علیه اشرشیا کلی عامل ایجاد سرطان کولورکتال

نانومواد

دوره 15، شماره 54، آبان 1402، صفحه 91-104   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

حمیده بابائی¹؛ عباس اخوان سپهی^{* 2}؛ کیومرث امینی³؛ سارا سعادتمند⁴

¹رشته میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

²گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

³گروه میکروب‌شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد ساوه، دانشگاه آزاد اسلامی، ساوه، ایران

⁴گروه زیست‌شناسی گیاهی، دانشکده علوم پایه، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

در این مطالعه، اثر نانوذرات دی اکسید تیتانیوم سنتز شده توسط باکتری باسیلوس بر کاهش بیان ژن‌های clbB و clbN باکتری اشرشیا کلی عامل ایجاد سرطان کولورکتال بررسی گردید. سنتز نانوذرات دی اکسید تیتانیوم توسط باکتری باسیلوس تکوئیلنسیس انجام شد. تشکیل نانوذرات دی اکسید تیتانیوم با پیک جذبی در nm 350 بوسیله طیف‌سنجی فرابنفش-مرئی و XRD نشان داده شد. اندازه و مورفولوژی نانوذرات توسط SEM تعیین شد، بر اساس آنالیز SEM ذرات دارای ساختار کروی با اندازه حدود nm 17/78 – 76/35 می‌باشند که وجود نانوذرات را تایید می‌کند. آزمون ضدباکتریایی نانوذرات نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات دی اکسید تیتانیوم و با گذشت زمان از تکثیر باکتری اشرشیاکلی جلوگیری می‌کنند که نشان دهنده رابطه معناداری بین گذشت زمان و کاهش رشد باکتری همراه با افزایش میزان غلظت نانوذرات است. بررسی تاثیر نانوذرات بر روی بیان ژن clb باکتری اشرشیاکلی از روش Real Time PCR در مقایسه با کنترل، کاهش میزان بیان ژن در باکتری تیمار را نشان داد که این کاهش از لحاظ آماری معنی‌دار است. توکسیسیته نانوذرات بر روی رده سلولی HEK293 با روش MTT پس از گذشت 48 و 72 ساعت بررسی گردید و نتایج نشان داد که نانوذرات اثر توکسیسیته وابسته به دوز و زمان داشته و میزان آن بطور معنی‌داری بعد از 72 کاهش یافت. بیشترین میزان فعالیت حیاتی سلول‌ها بعد از 72 ساعت مربوط به غلظت lµ/gµ 100 به میزان 91/89% می‌باشد. نانوذرات با اثر بر کاهش رشد و کاهش بیان ژن clb باکتری اشرشیاکلی و سمیت پائینی که روی سلول‌های HEK293 داشت می‌تواند جهت درمان سرطان کولورکتال مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

سرطان کولورکتال؛ دی اکسید تیتانیوم؛ باسیلوس؛ ژن clb؛ اشرشیاکلی

مراجع

• Wu, S. Powers, W. Zhu, Nature, 529, 2016, 43.
• A. Torre, F. Bray, R.L. Siegel, J. Ferlay, J. Lortet-Tieulent, A. Jemal, C.A. Cancer J. Clin, 65, 2015, 87.
• P. Nougayrède, S. Homburg, F. Taieb, M. Boury, E. Brzuszkiewicz, G. Gottschalk, Science, 313, 2006, 848.
• Guerra, R. Guidi, T. Frisan, Febs Journal, 278, 2011, 4577.
• Brotherton, EP. Balskus, American Chemical Society, 16, 2013, 1155.
• Cuevas-Ramos, CR. Petit, I. Marcq, M. Boury, E. Oswald, J. Nougayrède, Proceedings of the National Academy of Sciences, 107, 2010, 537.
• Fock, Aliment Pharmacol Ther, 40, 2014, 250.
• Szymanski, R. Porter, J Immun Methods, 387, 2013, 262.
• Prabhu, S. Uzzaman, V. Grace, C. Guruvayoorappan, J Cancer Therapy, 2, 2011, 325.
• H. Darvishi, A. Nomani, H. Hashemzadeh, M. Amini, M. A. Shokrgozar, R. Dinarvand, Biotechnol Appl Biochem, 64, 2017, 423.
• Janfaza, M.B. Nojavani, M. Nikkhah, T. Alizadeh, A. Esfandiar, M.R. Ganjali, Mikrochim Acta, 186, 2019, 137.
• Hashemzadeh, A. Allahverdi, E. Peter, Modares J. Biotechnol, 10, 2019, 573.
• J. Esfandyari, B. Shojaedin. Givi, M. Mozafarnia, H. Hashemzadeh, H. Naderimanesh, Modaers J. Biotechnol, 10, 2019, 581.