توقف رشد باكتري‌هاي بيماري‌زا با توليد نوع خاصي از نانوذرات سلنيوم زيستي در دانشکده زیست شناسی دانشكدگان علوم - science- دانشکدگان علوم
توقف رشد باكتریهای بيماری زا با توليد نوع خاصی از نانوذرات سلنيوم زيستی در دانشکده زیست شناسی دانشكدگان علوم
محققان دانشكده زيست‌شناسي دانشكدگان علوم دانشگاه تهران، توانستند با استفاده از نانوذرات سلنيوم، رشد باكتري‌ها و قارچ‌هاي بيماري‌زا را متوقف كنند.
در اين پژوهش كه در قالب رساله دكتري الهام لشني، دانشجوي دكتري ميكروبيولوژي دانشگاه تهران، با راهنمايي دكتر محمدعلي آموزگار و دكتر حميد مقيمي، اعضاي هيأت علمي دانشكده زيست‌شناسي و با همكاري دكتر ريموند ترنر از دانشگاه كلگري كانادا انجام شده است، خواص ويژه نانوذرات سلنيوم در توقف رشد باكتري‌ها و قارچ‌هاي بيماري‌زا بررسي شده است.
دكتر آموزگار، استاد دانشكده زيست‌شناسي دانشگاه تهران در اين باره گفت: «نانوذرات سلنيوم توانستند در آزمايش‌هاي ضدميكروبي رشد باكتري‌ها و قارچ‌هاي بيماري‌زا همچون Klebsiella pneumoniae، Escherichia coli و Candida albicans را متوقف كنند».
استاد دانشكده زيست‌شناسي با اشاره به اينكه در اين پژوهش از مخمر Yarrowia lipolytica براي توليد نانوذرات سلنيوم بهره گرفته شده، اعلام كرد: «نتايج اين مطالعه پتانسيل گسترده اين مخمر را براي استفاده در صنايع دارويي، پزشكي و محيط زيستي نشان مي‌دهد.»
وي با اشاره به اينكه نانوذرات سلنيوم به دليل خواص ويژه خود، نظير اندازه كوچك و سطح وسيع، توانايي منحصربه‌فردي در مقابله با ميكروب‌ها و راديكال‌هاي آزاد دارند، افزود: «روش‌هاي مرسوم توليد نانوذرات غالباً با هزينه‌هاي بالا و آلودگي زيست‌محيطي همراه است، اما روش زيستي استفاده شده در اين پژوهش، گذشته از اثرات منفي محيط زيستي كمتر، پايداري و كارآمدي بيشتري دارد.»
استاد دانشكده زيست‌شناسي با بيان اينكه مخمر Yarrowia lipolytica توانايي توليد مقدار زيادي زيست‌توده و اسيدهاي چرب و تجزيه هيدروكربن‌ها را دارد، اظهار داشت: «از اين مخمر همچنين مي‌توان به عنوان مكمل غذايي براي تأمين ويتامين‌ها، عناصر كمياب، اسيدهاي چرب، اسيدهاي آمينه اگزوژن و پروتئين استفاده كرد.»
وي درباره ديگر مزاياي اين مخمر Yarrowia lipolytica گفت: « اين مخمر به عنوان يك ميكروارگانيسم ايمن، توانايي تبديل سلنيت (يكي از شكل‌هاي سمي سلنيوم) به نانوذرات سلنيوم را داراست و به دليل قابليت توليد مولكول‌هاي زيستي مفيد مانند پروتئين‌ها و ليپيدها، پوشش پايداري براي نانوذرات ايجاد مي‌كند كه در زيست‌پزشكي اهميت دارد.»
دكتر آموزگار در ادامه اظهار داشت: «بررسي‌هاي آزمايشگاهي نشان داد كه نانوذرات سلنيوم توليد شده به روش زيستي، داراي ساختاري كروي با اندازه حدود ۱۱۰ نانومتر هستند و در پوشش خود لايه‌اي از پروتئين‌ها و ليپيدها دارند. اين پوشش به پايداري و همچنين بهبود خواص ضدميكروبي و آنتي‌اكسيداني نانوذرات كمك مي‌كند.»
استاد ميكروبيولوژي دانشگاه تهران با تأكيد بر اينكه اين ويژگي بسيار ارزشمند است، اظهار داشت: «بسياري از باكتري‌ها به مرور زمان نسبت به داروهاي آنتي‌بيوتيكي رايج، مقاوم شده‌اند و مقابله با آن‌ها چالش‌برانگيز شده است. از سوي ديگر، تشكيل بيوفيلم توسط سويه‌هاي باكتريايي بيماري‌زا باعث ايجاد مشكلات متعدد شده و مقاومت باكتري‌ها را در برابر تركيبات ضدميكروبي مانند آنتي بيوتيك‌ها افزايش داده است.»
استاد دانشكدگان علوم در ادامه گفت: «در اين مطالعه، اثرات بازدارندگي اين نانوذرات در برابر تشكيل بيوفيلم توسط Pseudomonas aeruginosa، Staphylococcus aureus، K. pneumonia و Acinetobacter baumannii مورد بررسي قرار گرفت. اين نانوذرات همچنين خواص آنتي‌اكسيداني از خود نشان دادند كه مي‌تواند به كاهش آسيب‌هاي اكسيداتيو در بافت‌هاي بدن كمك كند.»
وي با اعلام اينكه نانوذرات توليدشده در غلظت‌هاي مؤثر، اثرات سمي چنداني بر سلول‌هاي انساني نداشتند، خاطر نشان كرد: «يافته‌هاي اين مطالعه نشان مي‌دهد كه نانوذرات سلنيوم زيستي توليدشده با اين روش، از نظر ايمني براي كاربردهاي پزشكي و درماني گزينه مناسبي هستند.»
گفتني‌ست اين پژوهش براي نخستين بار كاربردهاي زيستي نانوذرات سلنيوم حاصل از مخمر Yarrowia lipolytica را مورد بررسي قرار داده است و مي‌تواند زمينه‌ساز استفاده از اين نانوذرات در مقياس وسيع‌تر و با حداقل خطرات محيط زيستي باشد. نانوذرات توليدشده علاوه بر پايداري بالا و پوششي از مولكول‌هاي زيستي، مي‌توانند عوامل ضدميكروبي مؤثري در برابر پاتوژن‌هاي نگران‌كننده معرفي‌شده از سوي سازمان بهداشت جهاني به شمار آيند.
نتايج اين بررسي به تازگي در مجله Microbial Biotechnology منتشر شده و از طريق پيوند زير در دسترس قرار گرفته است:
https://enviromicro-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/1751-7915.70013
منبع خبر: روابط عمومي دانشگاه تهران