بیوسنتز خارج سلولی نانوکامپوزیت های نقره و اکسید مس – بوهمیت به منظور بررسی اثر اسکولیسیدال و میزان آپوپتوز آن ها بر روی پروتواسکولکس های کیست هیداتید
عذرا باقری وند
شیمی
۱۴۰۰
۱۱۷ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
شیمی گرایش فیتوشیمی
۱۴۰۰/۱۱/۲۸
بیماری اکینوکوکوزیس یکی از مهمترین بیماریهای انگلی مشترک بین انسان و دام است که یک نگرانی عمده اقتصادی و بهداشت عمومی در سراسر جهان محسوب میشود. این بیماری معمولاً کبد (50-70٪) را درگیر میکند. کیست هیداتید کبدی میتواند باعث انتشار یا آنافیلاکسی پس از پارگی کیست در مجاری صفراوی شود. عفونت کیست میتواند ایجاد آبسههای کبدی و عوارض مکانیکی موضعی، مانند اثر تودهای بر مجاری صفراوی و عروقی داشته باشد. در درمان کیست هیداتید با جراحی یا روشهای پوستی امکان آزادسازی مایع هیداتید غنی از پروتواسکولکس در حین جراحی وجود دارد که باعث عود بیماری میشود. برای جلوگیری از این مشکل، مواد پروتواسکولیسیدال به داخل کیست تزریق میشود. چندین گیاه دارویی و ترکیبات خالص با عوارض جانبی کمتر برای ایجاد درمان جایگزین جدید برای کیست هیداتید گزارششدهاند. رزمارینیک اسید یکی از ترکیبات فنلی گیاه رزماری است که یک ماده فعال زیستی اصلی است. عصارههای گیاهی از کربوهیدراتها و زیست¬مولکولهای پروتئینی تشکیل شدهاند که به عنوان یک عامل کاهنده برای تحریک تشکیل نانوذرات فلزی عمل میکنند. برخی تحقیقات نشان میدهد که نانوذرات نقره و فلزات اکسید شده دارای اثر مهاری رشد یا سیتوتوکسیک بر روی انگلهای مختلف هستند. سنتز این نانوذرات با استفاده از عصاره گیاهانی که خاصیت پروتواسکولیسیدالی دارند میتواند کارایی این نانوذرات را افزایش دهند. در این مطالعه نانوکامپوزیت نقره / بوهمیت، نانوذره نقره، نانوکامپوزیت اکسید مس / گاما آلومینا و نانوذره اکسید مس به وسیله عصاره گیاه رزماری با نام علمی Rosmarinus officinalis بیوسنتز شدند و همچنین مقداری از این نانوکامپوزیتها نیز توسط کیتوزان اصلاح فیزیکی شدند. علاوه بر این نانوکامپوزیت اکسید مس / گاما آلومینا به وسیله روش شیمیایی نیز سنتز شد. نانوکامپوزیتهای بیوسنتز شده از نظر مشخصات فیزیکی و بیولوژیکی با تکنیکهای XRD، FE-SEM، DLS، EDX، FTIR و UV/Vis مشخصه یابی شدند و با نانوکامپوزیت اکسید مس / گاما آلومینا سنتز شده به روش شیمیایی مقایسه شدند. طبق مطالعات انجام شده بیوسنتز این نانوکامپوزیتها قبلا انجام نشده است. در این پژوهش اثر اسکولیسیدال این نانومواد بر روی پروتواسکولکسهای کیست هیداتید بررسی شد و همچنین از ژن کاسپاز 3 به عنوان شاهدی بر انجام آپوپتوز استفاده گردید. بیشترین اثر اسکولیسیدال در بین این نانومواد مربوط به نانوذره نقره که درمدت 24 ساعت مواجهه با پروتواسکولکسها IC50 برابر با 6/327 میکروگرم بر میلیلیتر و نانوکامپوزیت نقره با IC50 برابر با 1/689 میکروگرم بر میلیلیتر بودند. نانوکامپوزیت اکسید مس / گاما آلومینا بیوسنتز شده نیز اثر اسکولیسیدال بیشتری نسبت به این نانوکامپوزیت که به روش شیمیایی سنتز شده بود نشان داد. نانوکامپوزیتهای اصلاح شده با کیتوزان نیز اثر اسکولیسیدال ضعیفی داشتند. همچنین این دو مواد از نظر آماری نیز بیان ژن معناداری را در مدت زمان 24 ساعت نشان دادند. نتايج نشان داد که نانوذرات نقره و نانوکامپوزیت نقره با افزایش غلظت باعث افزایش بیشتر بیان ژن کاسپاز 3 میشوند. از نظر آماری نانوذره اکسید مس بیان ژن معناداری را نشان داد و نانوکامپوزیت اکسید مس / گاما آلومینا در غلظت 200 میکروگرم بر میلیلیتر بیان ژن معناداری را نشان نداد ولی در غلظت 400 میکروگرم بر میلیلیتر بیان معناداری مشاهده شد.
Echinococcosis is one of the most important parasitic diseases common to humans and livestock, which is a major economic and public health concern worldwide. The disease usually affects the liver (50-70%). Hepatic hydatid cyst can cause diffusion or anaphylaxis after rupture of the cyst in the bile ducts. Cyst infection can cause liver abscesses and local mechanical complications, such as a mass effect on the bile ducts. In the treatment of hydatid cysts with surgery or skin procedures, it is possible to release protoscoleces-rich hydatid fluid during surgery, which causes the disease to recur. To prevent this, protosculicidal material is injected into the cyst.To prevent this Problem, protoscolicidal material is injected into the cyst. Several pure herbs and compounds with fewer side effects have been reported to develop new alternative therapies for hydatid cysts Rosmarinic acid is one of the phenolic compounds in rosemary, which is a major biologically active substance. Plant extracts are composed of carbohydrates and protein biomolecules that act as a reducing agent to stimulate the formation of metal nanoparticles. Some research shows that silver nanoparticles and oxidized metals have a growth inhibitory or cytotoxic effect on various parasites. The synthesis of these nanoparticles using plant extracts that have protoscolicidal properties can increase the efficiency of these nanoparticles. In this study, silver/boehemite nanocomposites, silver nanoparticles, copper oxide/gamma-alumina nanocomposites and copper oxide nanoparticles were biosynthesized by rosemary extract with the scientific name Rosmarinus officinalis, and some of these nanocomposites were also physically modified by chitosan. Morever, the copper oxide/ gamma-alumina nanocomposites were synthesized by chemical method. Biosynthesized nanocomposites were characterized physically and biologically by XRD, FESEM, DLS, EDX, FTIR and UV/Vis techniques and compared with chemically synthesized copper oxide/gam-alumina nanocomposites. According to studies, the biosynthesis of these nanocomposites has not been done before. In this study, the scolicidal effect of these nanomaterials on hydatid cyst protoscolices was investigated and also caspase-3 gene was used as evidence for apoptosis. The highest sculicidal effect among these nanomaterials was related to silver nanoparticles that in 24 hours of exposure to protoscolices IC50 equal to 327.6 μg/ml and silver nanocomposite with IC50 equal to 689.1 μg/ml. Also, these two substances showed statistically significant gene expression in 24 hours. Biosynthesized copper oxide/gamma-alumina nanocomposite also showed a greater scolicidal effect than chemically synthesized nanocomposite. The Chitosan-modified nanocomposites also had a weak scolicidal effect. The results showed that silver nanoparticles and silver/boehmite nanocomposites increased the expression of the caspase-3 gene by increasing the concentration. Statistically, copper oxide nanoparticles showed significant gene expression and copper oxide/gamma-alumina nanocomposite at 200 μg/ml did not show significant gene expression, but at 400 μg/ml, significant expression was observed.
Extracellular biosynthesis of Ag and CuO-boehmite nanocomposites in order to evaluate of scolicidal effect and their apoptosis on hydatid cyst protoscolices