کاربرد ترکیب استافیلوگزانتین-نانوذرات نقره به عنوان یک بستر درمانی پایدار با پتانسیل ضدسرطانی

هدف: استافیلوکوکوس اورئوس یکی از پاتوژن های اصلی انسانی است که طیف وسیعی از عفونت ها را ایجاد می کند؛ از بیماری های خفیف پوستی گرفته تا عفونت های سیستمیک شدید. یک رنگدانه کاروتنوئیدی طلایی به نام استافیلوگزانتین، عامل تعیین کننده وایرولانس باکتری است. این ترکیب به عنوان آنتی اکسیدان عمل کرده و از باکتری در برابر استرس اکسیداتیو محافظت می کند. هدف این پژوهش بررسی ویژگی های مولکولی و بیوشیمیایی استافیلوگزانتین و نیز ارزیابی نقش و پتانسیل آن در ترکیب با نانوذرات نقره زیستی برای درمان پایدار و بررسی فعالیت ضدسرطانی آن بود.مواد و روش ها: تولید استافیلوگزانتین توسط ایزوله های بالینی استافیلوکوکوس اورئوس بر اساس میزان رنگدانه تولیدشده مورد بررسی قرار گرفت. برای تایید ژنتیکی ژن های بیوسنتزی crtO، crtP، crtQ، crtM و crtN از واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) استفاده شد. تخلیص رنگدانه با HPLC انجام گرفت. سپس، آزمون مهار رادیکال DPPH برای ارزیابی ظرفیت آنتی اکسیدانی آن به کار رفت. از عصاره های S. aureus برای سنتز نانوذرات نقره زیستی استفاده شد. پیک تشدید پلاسمون سطحی در طول موج ۴۲۵ نانومتر با استفاده از طیف سنجی فرابنفش-مرئی تایید شد. در ادامه، اثرات سمی سلولی و هم افزای استافیلوگزانتین و نانوذرات نقره، به صورت جداگانه و ترکیبی، بر روی رده های سلولی سرطانی HeLa و MCF-۷ ارزیابی گردید. سلول های CHO به عنوان کنترل غیرسرطانی استفاده شدند.نتایج: در ۷۵٪ از ایزوله ها رنگدانه های طلایی شدیدی مشاهده شد. تمام ژن های بیوسنتز استافیلوگزانتین با PCR تایید شدند. یک پیک واضح و منفرد با زمان بازداری۱۲/۸ نا ۲۳/۸ دقیقه و سطح ۹/۲۸۰۳۵ تا ۹/۶۳۹۷۰۰ mA·h در HPLC شناسایی شد. فعالیت آنتی اکسیدانی قوی رنگدانه منجر به مهار ۸۶٪ از رادیکال های DPPH در غلظت ۳۲۰ میکروگرم بر میلی لیتر شد که از نظر شدت با فعالیت اسید آسکوربیک قابل مقایسه بود. غلظت نانوذرات نقره زیستی کروی برابر با ۱/۲ ±۶/۵۵ میکروگرم بر میلی لیتر بود. درمان ترکیبی استافیلوگزانتین- AgNP اثر سمی وابسته به دوز قوی تری بر سلول های سرطانی ایجاد کرد و در غلظت ۳۲۰ میکروگرم بر میلی لیتر مهار کامل رشد سلولی را به همراه داشت، در حالی که سمیت پایینی بر سلول های CHO نشان داد. مقادیر شاخص ترکیب (CI < ۱) بیانگر هم افزایی قوی و افزایش ۱/۲-۵/۳ برابری توان درمان های منفرد بود.نتیجه گیری: بر اساس نتایج به دست آمده، می توان گفت که کمپلکس استافیلوگزانتین-نانوذرات نقره می تواند به عنوان یک بستر درمانی نویدبخش و چندمنظوره با فعالیت ضدسرطانی قوی و انتخاب گر عمل کند. با توجه به اثرات هم افزای چشمگیر و منشا زیستی آن، این ترکیب می تواند در درمان پایدار سرطان و کنترل مقاومت میکروبی کاربرد بالقوه ای داشته باشد. بااین حال، انجام مطالعات بیشتر در مقیاس وسیع تر برای دستیابی به نتایج قطعی ضروری است.

کلیدواژه ها:

استافیلوگزانتین ، فعالیت ضدسرطانی ، نانوذرات نقره ، Staphylococcus aureus