پژوهش های آسیب شناسی زیستی
سال:1395 | دوره:19 | شماره:3 |تعداد مقالات:7

سلول های بنیادی اسپرماتوگونی اساس و پایه سیستم تولید مثل مذکر را تشکیل می دهند و تنها سلول های بنیادی اند که قادر به انتقال صفات ژنتیکی از نسلی به نسل بعد هستند. یکی از راه های حفظ باروری در افراد مذکر که نیاز به درمان های شیمی درمانی دارند، جداسازی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی و حفظ طولانی مدت آن است تا برای از سرگیری اسپرم زایی استفاده شوند. پیشبرد اسپرم زایی در شرایط آزمایشگاهی یکی از راه های دست یابی به این هدف است. اسپرم زایی آزمایشگاهی برای کوتاه کردن یک روند پیچیده به قسمت های کوچک تر به منظور آزمایش ها، دستکاری ها و فهم آن در سطح سلولی و مولکولی ضروری است و اجازه دستکاری محیط پاراکرین و همچنین بررسی تاثیر نقش هر یک عوامل رشد به صورت جداگانه در روند اسپرم زایی را می دهد. سیستم های مختلف کشت در شرایط آزمایشگاهی به منظور معرفی جایگزین مناسب برای پیشبرد اسپرم زایی و در نهایت رسیدن به اسپرماتوزوای بالغ و عملکردی برای استفاده در روش های درمان ناباروری است. در این مقاله سعی شده است روش های مختلف حفظ طولانی مدت سلول های بنیادی اسپرماتوگونی و سیستم های کشت در آزمایشگاه به منظور پیشبرد فرآیند اسپرم زایی را بررسی شود و یک جمع بندی مفید و کاربردی برای استفاده در بالین ارایه شود.

هدف: میکرووزیکول های مشتق از سلول به عنوان مکانیسمی نوین در زمینه ارتباطات سلول-سلول شناخته می شوند. اگزوزوم های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی به عنوان مکانیسمی نوین در زمینه عملکرد پاراکراین سلول های بنیادی مزانشیمی قلمداد می شوند. در این راستا، اگزوزوم ها نقشی مهم در ارتباطات بین سلولی مابین سلول های بنیادی مزانشیمی و سلول های توموری بر عهده دارند. مواد و روش ها: اگزوزوم ها از محیط کشت سلول های بنیادی مزانشیمی توسط سانتریفوژ افتراقی تخلیص شد. اندازه و شکل ظاهری اگزوزوم های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی توسط میکروسکوپ الکترونی نگاره بررسی شد. همچنین، اندازه اگزوزوم ها توسط تفرق دینامیکی نور سنجیده شد. آنالیز وسترن بلات برای نشانگر اگزوزومی CD9 انجام شد. اگزوزوم های تخلیص شده با رنگ فلورسنت PKH نشان دار شد. سلول های توموری تخمدان SKOV3 با اگزوزوم های نشان دار شده تیمار و جذب سلولی توسط میکروسکوپ فلورسنت بررسی شد. نتایج: میکروسکوپ الکترونی نگاره نشان داد که اگزوزوم های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی دارای شکلی کروی با قطر مابین 30 الی 100 نانومتر است. همچنین اندازه اگزوزوم ها توسط سنجش فرق دینامیکی نور توزیع اندازه زنگوله ای شکل با بیشینه فراوانی 80 نانومتر را نشان داد. آنالیز وسترن بلات نیز بیان CD9 (نشانگر ویژه اگزوزومی) در اگزوزوم های تخلیص شده را نشان داد. همچنین بررسی میکروسکوپ فلورسنت نشان داد که اگزووزم های نشان دار شده با رنگ PKH26 می تواند توسط سلول های توموری SKOV3 با کارآمدی بالا جذب شود. نتیجه گیری: روش ارایه شده در زمینه جداسازی اگزوزوم ها از سلول های بنیادی مزانشیمی و تایید ماهیت و جذب آن ها توسط سلول های توموری، گامی مهم و پیش نیاز در زمینه درک عملکرد اگزوزوم ها در سلول های توموری برای مطالعات آینده است. بدیهی است توانایی در مطالعه زیستی جذب اگزوزوم ها توسط سلول های سرطانی فرصت های جدیدی در زمینه بررسی های عملکردی این نانووزیکول های طبیعی و محتویات آن ها در زمینه درمان سرطان فراهم می آورد.

هدف: نگرانی از وجود آفلاتوکسین در مواد غذایی و خطراتی که این سم برای سلامت انسان و حیوانات دارد، باعث پیدایش راه های مختلف حذف یا کاهش این سم شده است، از جمله این روش ها، کنترل زیستی قارچ توسط ریززنده های دیگر است. در این تحقیق از باکتری باسیلوس آمیلولیکوفاسینس جدا شده از خاک باغ پسته از باغات شهرستان دامغان به عنوان عامل کنترل زیستی برای مهار رشد و تولید آفلاتوکسین قارچ آسپرژیلوس پارازیتیکوس استاندارد NRRL2999 استفاده شد. مواد و روش ها: پس از 72 ساعت کشت باکتری در دمای 30 درجه سانتی گراد، مایع رویی آن به عنوان منبع ترکیبات ضد قارچی جداسازی شد. غلظت های مختلف از مایع رویی در مجاورت سوسپانسیون قارچی در محیط کشت GYB به مدت چهار روز در دمای 28 درجه سانتی گراد قرار گرفت. پس از این مدت میزان مهار رشد قارچ به روش محاسبه وزن خشک توده قارچی محاسبه شد. میزان آفلاتوکسین B1 نمونه ها نیز به روش کروماتوگرافی لایه نازک و HPLC سنجش کیفی و کمی شد. نتایج: بر اساس نتایج، با افزایش میزان مایع رویی کشت باکتری به عنوان ماده آنتاگونیست در محیط رشد قارچ، کاهش بیشتری برای رشد قارچ مشاهده شد. آفلاتوکسین B 1 تولیدی در نمونه های کنترل به حدود 2.35ppm رسید که این میزان در نمونه های تیمار شده با مایع رویی باکتری به شدت کاهش پیدا کرده بود. میزان این کاهش نیز وابسته به غلظت مایع رویی بود. نتیجه گیری: با توجه به دست آوردهای این تحقیق و با توجه به بومی بودن سویه باکتریایی مورد نظر، می توان از این سویه به عنوان عامل کنترل زیستی قارچ های مولد آفلاتوکسین استفاده کرد.

هدف: بیماری آلزایمر شایع ترین شکل زوال عقل در پیری است. مهم ترین عامل آسیب شناختی این بیماری رسوبات خارج سلولی پپتید بتا آمیلویید است که از طریق مکانیسم های مختلف باعث مرگ سلول های عصبی می شود. درمان های جدید روی ترکیباتی تمرکز می کنند که از طریق چند مکانیسم بتوانند در بهبود این بیماری موثر باشند. گیاهان دارویی، به خاطر دارا بودن ترکیبات متعدد، با آثار فارماکولوژیک گوناگون، از طریق مکانیسم های مختلف، می توانند در درمان این بیماری، موثر باشند. هدف از این مطالعه، بررسی اثر حفاظتی عصاره متانولی هفت گیاه از گیاهان دارویی ایرانبر سمیت پپتید بتا آمیلویید در مدل سلولی PC12 است. مواد و روش ها: عصاره گیری از گیاهان با حلال متانول به روش ماسیراسیون در دمای اتاق انجام گرفت. سلول های PC12 طبق برنامه استاندارد کشت داده شدند. سپس سلول ها با پپتید بتا آمیلویید به تنهایی و به همراه غلظت های مختلف عصاره ها به مدت 24 ساعت انکوبه شدند و میزان بقای سلولی با استفاده از روش MTT اندازه گیری شد. نتایج: از بین عصاره های مورد مطالعه، عصاره گیاهان Sanguisorba minor، Cerasus microcarpa، Ferulago angulata، Rosa canina توانستند مرگ سلولی ناشی از پپتید بتا آمیلویید را در کشت سلول های PC12 کاهش دهند. اثر حفاظتی مشاهده شده برای این عصاره ها وابسته به دوز بود. عصاره گیاهان Stachys pilifera، Amygdalus scoparia و Alhagi pseudalhagi آثار حفاظتی نشان ندادند. نتیجه گیری: با توجه به این نتایج عصاره گیاهان Sanguisorba minor، Cerasus microcarpa، Ferulago angulata، Rosa canina می توانند در درمان بیماری آلزایمر مورد توجه قرار گیرند.

هدف: کاندیدا آلبیکنس مخمر فرصت طلبی است که در افراد دارای نقص سیستم ایمنی و در شرایط مناسب، به حالت بیماری زا مبدل می شود. مواد تشکیل دهنده گیاهان دارویی مانند کامفور می توانند بیان ژن های دخیل در ویرولانس قارچ ها را به واسطه خواص ضد قارچی خود، کاهش دهند. محصول ژن های INT1 و EFG1 نقش مهمی در چسبندگی کاندیداآلبیکنس به بافت میزبان و هیفی شدن آن ایفا می کنند که این خصوصیات می تواند از عوامل بسیار مهم بیماریزایی آن باشند. مطالعه حاضر به بررسی اثر کافور بر تغییرات بیان ژن های INT1 و EFG1 در سه زمان تیمار 24، 48 و 72 ساعت با استفاده از Real time PCR پرداخته است. مواد و روش ها: رقت های سریالی از کامفور در غلظت های 512، 256، 128، 64، 32، 16، 8، 4، 2 و 1 میلی گرم در هر میلی لیتر تهیه شد و سپس سوسپانسیون سلولی کاندیدا آلبیکنسسویه ATCC 10231 با غلظت 3101.5´ سلول در میلی لیتر به مدت 48 ساعت در 35 درجه سانتی گراد با آن تیمار شد. سپس حداقل غلظت مهارکننده 50 درصد و 90 درصد (MIC50/90) رشد قارچ و حداقل غلظت کشنده قارچ (MFC) این ترکیب به روش رقت میکروبراث تعیین شد. کاندیدا آلبیکنس به مدت 24، 48 و 72 ساعت با کامفور در حداقل غلظت مهارکننده 50 درصد رشد قارچ (MIC50) تیمار شد. استخراج RNA مخمرها قبل و بعد از مجاورت با این ترکیب صورت گرفت، سپس ترجمه معکوس به cDNA و در نهایت ارزیابی به کمک Real time PCR انجام شد. نتایج: حداقل غلظت مهارکننده 50 درصد رشد قارچ (MIC50)، حداقل غلظت مهارکننده 90 درصد رشد قارچ (MIC90) و حداقل غلظت کشنده قارچ (MFC) برای کامفور به ترتیب 16، 32 و 64 میلی گرم در هر میلی لیتر تعیین شد. بررسی تغییرات بیان این ژن ها در مخمر نیز نشان داد که کامفور بیان ژن INT1 را در زمان 24 ساعت پس از تیمار به میزان 87 درصد، 48 ساعت پس از تیمار 97 درصد و 72 ساعت پس از تیمار 86 درصد نسبت به نمونه تیمار نشده کاهش داده است. این موضوع در خصوص ژن EFG1 نیز نشان داد که بیان این ژن در تیمارهای 24 ساعتی با کامفور به میزان 58 درصد، در تیمارهای 48 ساعتی 93 درصد و در تیمارهای 72 ساعتی 49 درصد کاهش داشته است. نتیجه گیری: در سال های اخیر به دنبال بروز مقاومت های دارویی و بروز عوارض جانبی داروهای شیمیایی، استفاده از گیاهان دارویی افزایش یافته است. این گیاهان ممکن است بتوانند به عنوان عوامل ضد قارچی کارآمد عمل نمایند. نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از ترکیبات خالص شیمیایی موجود در ساختار این گیاهان مانند کامفور، می تواند به طور چشمگیری در کاهش بیان ژن های ویرولانس قارچی از جمله INT1 و EFG1 تاثیر داشته باشد.

هدف: ژنوم انسان حاوی ژن های محافظت کننده است که دارای توالی عوامل پاسخ گو به آنتی اکسیدان ها در پروموترشان است که بیان آن ها به طور خاص تحت تاثیر عامل رونویسی Nrf2 قرار می گیرد. این مسیر پیام رسانی (ARE\KEAP1) عمده ترین مکانیسم دفاعی در برابر استرس اکسیداتیو است. رده سلولی حاوی عوامل پاسخ گو به آنتی اکسیدان ها (ARE)، سلول های گزارشگر حساسی هستند که برای تشخیص عوامل فعال کننده پاسخ گو به آنتی اکسیدان ها به کار می روند و می توانند در شناسایی مواد اکسیداتیو همچون سرب کمک کننده باشند. مواد و روش ها: در این مطالعه از رده سلولی پایدار Huh7-1x-ARE-luc تولید شده، استفاده شد. مهار فعالیت متابولیکی سلول های Huh7 در غلظت های مختلف سرب (0 تا 80 میکرومولار) توسط آزمون MTT سنجیده شد. در ادامه رده سلولی Huh7-1x-ARE-luc برای بررسی آثار استرس اکسیداتیو با سرب به عنوان یک ترکیب القا کننده استرس اکسیداتیو و نانوکورکومین به عنوان یک آنتی اکسیدان در غلظت های متفاوتی از این ترکیبات تیمار شد و سپس میزان فعالیت لوسیفرازی زیست حسگر بررسی شد. همچنین میزان بیان ژن های مسیر ARE\KEAP1 توسط Real time PCR تعیین شد. نتایج: نتایج نشان می دهد که غلظت 30 میکرومولار سرب باعث مهار متابولیکی 50 درصدی سلول های Huh7 می شود. فعالیت لوسیفرازی سلول های تیمار شده با غلظت های 4 و 8 میکرومولار از نانوکورکومین و غلظت 30 میکرومولار از سرب نسبت به کنترل (30 میکرومولار سرب) کاهش یافته است و با افزایش غلظت نانوکورکومین به 16 میکرومولار این فعالیت افزایش می یابد. نتایج تحلیل داده های حاصل از Real time-PCR نشان می دهد که بیان تمامی ژن های مورد بررسی شامل Nrf2 و NQO1 در رده سلولی Huh7-1x-ARE-luc تیمار شده با سرب 30 میکرومولار و نانوکورکومین 4 و 8 میکرومولار نسبت به تیمار همان ژن ها با سرب 30 میکرومولار کاهش یافته است. از سوی دیگر، بیان این ژن ها در سلول های تیمار شده با سرب 30 میکرومولار و نانوکورکومین 16 میکرومولار نسبت به تیمار همان ژن ها با سرب 30 میکرومولار افزایش داشته است. نتیجه گیری: نانوکورکومین به عنوان یک آنتی اکسیدان توانسته اثر سمیت سرب را احتمالا از طریق مسیر ARE\KEAP1 به طور معنی داری کاهش دهد، در نتیجه می تواند به عنوان یک آنتی اکسیدان در کاهش استرس اکسیداتیو استفاده شود.