بررسی اثرات سیتوتوکسیک در متابولیت‌های تولیدشده به‌وسیلۀ اکتینومیست‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه میکروبیولوژی، واحد علوم دارویی، دانشگاه‌ آزاد اسلامی تهران، تهران، ایران.

2 بخش زیست فناوری میکربی، دانشکدۀ زیست‌شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 مرکز کلکسیون میکروارگانیسم‌ها، مرکز پژوهشی فناوری و فراورده‌های میکروبی دانشگاه تهران، تهران، ایران.

4 گروه سم‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم دارویی، تهران، ایران.

چکیده

زمینه و هدف: با توجه به افزایش شیوع و گستردگی سرطان، امروزه نیاز به داروهای شیمی­درمانی سرطان هرچه بیشتر احساس می­شود. محصولات طبیعی باکتریایی منبعی بسیار غنی برای ترکیبات جدید با فعالیت­های زیستی مختلف هستند. در میان باکتری­ها، اکتینومیست­ها پتانسیل قابل توجهی را در تولید داروهای ضد سرطان دارند. در این پژوهش، اکتینومایست­های مولد ترکیبات سیتوتوکسیک غربالگری شده‌اند.
روش بررسی: 40 سویه اکتینومایست مختلف جداشده از مناطق مختلف کشور از مرکز کلکسیون میکروارگانیسم­های دانشگاه تهران دریافت شد و پس از احیاء، مراحل پیش تخمیر و تخمیر و استخراج متابولیت­های ترشحی آنها انجام شد. میزان سمیت عصاره­ها بر آرتمیا، به­عنوان آزمون سریع و ساده برای غربالگری ترکیبات ضد سرطان سنجیده و عصاره ها در سه گروه بسیار سمی (40-59 درصد)، نیمه سمی (20-39 درصد)، غیر سمی (0-19 درصد) دسته­بندی شد.
یافته‌ها: از بین40 سویۀ مطالعه­­شده، که تولید آنها مورد بررسی قرار گرفت، 23 سویه بسیار سمی ،16 سویه نیمه سمی و 1سویه با سمیت کم بوده‌اند.
نتیجه­گیری: در این پژوهش نشان داده شد که اکتینومیست­ها‌ی جداشده از مناطق مختلف ایران می­توانند منبعی مناسب برای تولید ترکیبات سیتوتوکسیک باشند. این ترکیبات می­توانند به­عنوان ترکیبات ضد سرطان برای کارهای بعدی در نظر گرفته شوند.

کلیدواژه‌ها


1-Edward Chu, Alan C. Cancer Chemotherapy. In: Katzung B, Masters S, Trever A. Basic and Clinical Pharmacology. 11th ed. NewYork: McGraw-Hill; 2009. p. 1035-40.

2-Kamangar F, Dores GM, Anderson WF. Patterns of cancer incidence, mortality, and prevalence across five continents: defining priorities to reduce cancer disparities in different geographic regions of the world. J Cin Oncol 2006;24(14):2137-50.

3-Mohaghegh F, Hamta A, Shariatzadeh SM. [The study of cancer incidence and cancer registration in Markazi province between 2001-2006 and comparison with national statistics, Iran]. Arak Med Univ J 2008;11)2(:84-93. [In Persian]

4- Betina V. Microbial primary and secondary metabolism. In: Betina V. Bioactive secondary metabolites of microorganisms. Amsterdam: Elsevier; 1994. p. 20-3.5-Olano C, Mendez C, Salas J. Antitumor  compounds from  marine  Actinomycetes. Mar Drugs 2009;7(2):210-48.

6-Li XB, Tang JS, Gao H, Ding R, Li J, Hong K, et al. A new staurosporine analog from Actinomycetes Streptomyces sp.(172614). J Asian Nat Prod Res 2011;13)8 (:765-9.

7-Schleissner C, Perez M, Losada A, Rodriguez P, Crespo C, Zúñiga P, et al. Antitumor Actinopyranones produced by Streptomyces albus POR-04-15-053 isolated from a marine sediment. J Not Prod 2011;74(7):1590-6.

8-Shaaban KA, Srinivasan S, Kumar R, Damodaran C, Rohr J. Landomycins P-W, cytotoxic angucyclines from Streptomyces cyanogenus S-136. J Nat  Prod 2011;74(1):2-11.

9-Meyer BN, Ferrigni NR, Putnam JE, Jacobsen LB, Nichols DE, Mclaughlin JL.Brine shrimp: a convenient general bioassay for active Plant constituents. Planta Med 1982;45(5):31-4.  

10-Manilal A, Sujith S, Seghal Kiram G, Selvin J, Shakir C. Cytotoxic potentials of red alga, laurencia brandenii collected from the Indian coast. Glob J Pharmacol 2009;3(2):90-4.

11-Krishnaraju AV, Rao TVN, Sundararaju D, Vanisree M, Tsay HS, Subbaraju G. Assessment of  bioactivity of  Indian medicinal plants using brine shrimp (Artemia Salina) lethality assay. Int J Appl Sci Eng 2005;3(2):25-34.

12-Erdogan TF. Brine Shrimp lethality bioassay of fumaria densiflora Dc. and fumaria officinalis L. Extracts. Hacettepe Univ J Faculty Pharm 2009;28(2):125-32.

13-SudhaKesavan S, Vijayalakshmi S, Usha Nandhini S, Bhavani Latha M, Masilamani Selvam M. Application of brine shrimp bioassay for screening cytotoxic Actinomycetes. Int J Pharmacy Pharmaceutical Sci Res 2011;1(3):104-7.

14-Safaiyan Sh, Nohi A, Oryan Sh, Asmar M, Rostaiyan A. Study of  Sinularia erecta, a  coral of Persian Gulf and taxonomic study of isolated Streptomyces that produce cytotoxic compound. J Mar Sci 2002;1(2):51-9 [In Persain].

15-Atlas RM. Handbook of  Microbiological Media. 4th ed. New York: Taylor & Francis; 2010. p. 884.

16-Wink J. The  Actinomycetals,  Electronic manual, Aventis Pharma, Frankfurt, Germany; 2002.

17-Hamedi J, Mohammadipanah F, Amoozegar MA, Dehghan S. Isolation of a New Moderately Halophilic Broad-spectrum Antibiotic Producing  Actinobacter. Jundishapur J Natural Pharmaceutical Products 2007;2(2):94-104.

18-Usha Rakshanya J, Hemashenpagam N, Kanchana Devi D. Purification of secondary metabolites from Soil Actinomycetes. Int J Microbiol Res 2011;3(3):148-56.

19-McLachlan J. Some consideration of the growth of marine algae in artificial media. Can J Microbiol 1964;10:769-82.

20-Goldman JC, McCarthy JJ. Steady state growth and ammonium uptake of a fast-growing marine diatom. Limnol Oceanogr 1978;23(4):695-703.

21-Taha A, Alsayed H. Brine shrimp bioassay of ethanol extracts of Sesuvium verrucosum, salsola baryosma and zygophyllum quatarense medicinal plants from Bahrain. Phytother Res 2000;14(1):48-50.

22-Mohammadipanah F. Screening of soil actinomycetes for new bioactive metabolites and identification of the producing strains [dissertation]. Tehran: Univ. Tehran; 2011. p. 59-61.

23-Anderson JE, Goetz CM, Mclaughlin JL, Suffness M. A blind comparison of simple bench-top bioassays and human tumour cell cytotoxicities as antitumor prescreens. Phytochemical Anal 1991;2(3):107-11.