بررسی اثرات ضدسرطانی پست بیوتیک های مشتق شده از لاکتوباسیلوس کازئی L431 و ساکارومایسس بولاردی در رده سلولی سرطانی HCT-116 و نرمال HFF.
The survey of anticancer effects of postbiotics derived from Lactobacillus casei L431 and Saccharomyces boulardii on HCT-116 cancer and HFF normal cell lines.
مجریان: عزیز همایونی راد , لیلی عاقبتی
خلاصه روش اجرا: نخست باکتری ها در محیط کشت اختصاصی کشت داده می شوند و سپس پست بیوتیک های دیواره سلولی و سوپرناتانت با استفاده از متد های سونیکاسیون و سانتریوفیوژ در غلظت های به دست آمده توسط نرم افزار Design expert با درصد خطا کمتر از 5 درصد، تهیه می گردند. در ادامه درصد زنده مانی سلول ها و اثرات سمیت سلولی پست بیوتیک های دیواره سلولی و سوپرناتانت لاکتوباسیلوس پاراکازئی و ساکارومایسز بولاردی به تنهایی و به صورت ترکیبی بر رده سلول های سرطانی HCT-116 و نرمال HFF درمدت زمان های 24، 48 و 72 ساعت با استفاده از روشMTT (Microculture Tetrazolium Test) بررسی خواهد شد. آنالیز مورفولوژیکی سلول های سرطانی توسط روش رنگ آمیزی DAPI صورت می گیرد. جهت بررسی آپوپتوز و نکروز ایجاد شده توسط ترکیبات پست بیوتیکی نیز از روش فلوسیتومتری استفاده می شود. تحلیل واریانس فاکتوریال با حضور اثرات اصلی و متقابل و در صورت نیاز از آزمون های تعقیبی مانند آزمون توکی استفاده خواهد شد. تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار مینی تب ورژن 17 انجام خواهد گرفت (26).
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 64644 |
| عنوان فارسی طرح | بررسی اثرات ضدسرطانی پست بیوتیک های مشتق شده از لاکتوباسیلوس کازئی L431 و ساکارومایسس بولاردی در رده سلولی سرطانی HCT-116 و نرمال HFF. |
| عنوان لاتین طرح | The survey of anticancer effects of postbiotics derived from Lactobacillus casei L431 and Saccharomyces boulardii on HCT-116 cancer and HFF normal cell lines. |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه |
| اولویت طرح | ارتقاء و امنیت غذایی |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | کارشناسی ارشد |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | سرطان که یک بیماری نامتجانس ژنتیکی است، پس از بیماری های قلبی و عروقی، دومین علت شایع مرگ و میر در جهان به شمار می رود. شایع ترین نوع سرطان دستگاه گوارش در ایران سرطان کولورکتال است که از نظر بروز در مردان ایرانی، رتبه سوم و در زنان، رتبه چهارم را به خود اختصاص داده است. طبق مطالعات انجام یافته در مدل های In Vitro و In Vivo پروبیوتیک ها به روش های مختلفی می توانند از تشکیل و تکثیر توده های سلول های سرطانی پیشگیری کنند؛ از طرفی شواهدی مرتبط با مصرف باکتری های پروبیوتیک زنده (ایجاد نفخ، تغییر مکان باکتری های پروبیوتیک، حضور باکتری در خون و انتقال احتمالی ژن مقاومت آنتی بیوتیکی) گزارش شده است؛ و در مواردی اختلالات عمده (سرکوب سیستم ایمنی، نوزادان نارس) و اختلالات جزئی (اختلال در عملکرد لایه پوششی اپی تلیال روده، دریافت همزمان طیف گسترده ای از آنتی بیوتیک ها که موجب ایجاد مقاومت در پروبیوتیک ها می شوند) عوامل خطر برای عوارض جانبی دریافت فرم زنده پروبیوتیک ها هستند؛ از این رو، استفاده از پست بیوتیک ها می تواند یک جایگزین معتبر و مطمئن برای پیشگیری از عوامل خطر مرتبط با باکتری های پروبیوتیک زنده باشد که یک سری قابلیت های کاربردی برای پست بیوتیک ها، ازجمله تبدیل به یک راهکار مناسب برای درمان برخی از بیماری ها را در پی دارد. در مطالعه حاضر نیز به بررسی اثرات پست بیوتیک های (دیواره سلولی و سوپرناتانت) مشتق شده از لاکتوباسیلوس کازئی L 431 و ساکارومایسس بولاردی در رده های سلول های سرطانی HCT-116 و نرمال HFF می پردازیم که در صورت موثر مشخص شدن ایمنی و اثر بخشی این ترکیبات می توان آن ها را در قالب غذاهای فراسودمند به عنوان ادجوانت در کنار دیگر روش های پیشگیرانه و درمانی جهت تسهیل و بهبود روش های درمانی در افراد مبتلا به سرطان کولورکتال استفاده کرد. |
| اهداف اختصاصی | قابلیت تولیدپست­بیوتیک­­های (سوپرناتانت و دیواره سلولی) لاکتوباسیلوس­ کازئی و ساکارومایسس بولاردی. -تعیین اثر ضد سرطانی انتخابی پست­بیوتیک­های (سوپرناتانت و دیواره سلولی) لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی در رده سلول­های سرطانی .HCT-116 -تعیین اثر پست­بیوتیک­های (سوپرناتانت و دیواره سلولی) لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی بر تغییرات مورفولوژیک در رده سلول­ های سرطانی HCT-116. -تعیین اثر پست­ بیوتیک ­های (سوپرناتانت و دیواره سلولی) لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی بر میزان آپوپتوز در رده سلول­های سرطانی HCT-116. |
| چکیده انگلیسی طرح | 1) Culturing lactobacillus casei and Saccharomyces boulardi reactivating in MRS and YPD broth respectively, and standardizing using visible-ultraviolet spectrophotometer. 2) Preparation The bacterial suspensions will centrifuge. The supernatant and cell wall will harvesting and lyophilizing. 3) Cytotoxicity The toxicity of postbiotics (500, 1000, 2000, 4000 𝝁𝒈/𝒎𝒍) will examine on HCT-116 and Normal cell line by (Microculture Tetrazolium test) MTT assay. 4) Morphological change Morphological changes followed by apoptosis will examine by using 4′, 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) staining. 5) Flow-cytometry Annexin PI apoptosis detection assay will be use to determination effects of postbiotics on apoptosis rate in the HCT-116 cancer cell line. |
| کلمات کلیدی | ایمنی ترکیبات غذایی: بررسی اثر یک ترکیب غذایی از لحاظ ژنوتوکسیتی، سمیت سلولی، سمیت مزمن و حاد، خاصیت آلرژنی، ایمنوتوکسیتی، نوروتوکسیتی، التهاب زایی، توکسیتی ارگان های هدف، سرطان زایی و کنتیک توکسیتی می باشد. که این مطالعه با توجه به نوع ترکیب مورد ارزیابی و امکانات در دسترس، ایمنی ترکیبات پست بیوتیکی را از لحاظ سمیت سلولی مورد ارزیابی قرار خواهد داد (9). پست بیوتیک: ترکیبات محلول شامل، سلول غیرزنده، دیواره سلولی، سلول لیز شده، فراکسیون سلولی، ترشحات سلولی، اجزا و متابولیت های سلولی می باشند که از باکتری های پروبیوتیکی به دست می آیند و اگر در مقدار کافی دریافت شوند، اثرات سلامتی بخش خود را در میزبان بر جای می گذارند (10). سمیت سلولی: در طی این ارزیابی به بررسی اثرات یک ترکیب شیمیایی مانند پست بیوتیک ها که ممکن است منجر به بروز عوارض سمی در جمعیت انسانی و یا حیوانی گردد، پرداخته می شود. اساس این بررسی ارزیابی میزان زنده مانی سلول در محیط های کشت است که شاخص اثرات سمی بالقوه ترکیب مورد نظر در سلول های زنده است. روش های مختلفی برای ارزیابی سمیت سلولی وجود دارد که در این مطالعه از روش MTT استفاده خواهد شد (11). سمیت ژنتیکی: در طی این ارزیابی به بررسی اثرات یک ترکیب شیمیایی مانند پست بیوتیک ها که ممکن است منجر به بروز عوارض ژنتیکی در جمعیت انسانی و یا حیوانی گردد، پرداخته می شود. اساس این بررسی ارزیابی تغییرات DNA سلول ها در محیط کشت است. روش های مختلفی برای ارزیابی میزان سمیت زنتیکی وجود دارد که در مطالعه حاضر از روش آپوپتوزیس استفاده خواهد شد (12). آپوپتوزیس: آپوپتوز یا مرگ برنامه ریزی شده ی سلولی است (13). RPMI: نوعی محیط کشت که حاوی سرم و آنتی بیوتیک برای حل کردن نمونه های مورد آزمایش استفاده می شود (14). رده سلولی HCT-116: رده سلول های سرطانی کولون انسانی هستند که در معرض تیمار با ترکیبات پست بیوتیکی قرار خواهند گرفت. رده سلولیhuman foreskin fibroblasts) HFF (: رده سلول های نرمال انسانی که در معرض تیمار با ترکیبات پست بیوتیکی قرار گرفته و به عنوان کنترل مثبت خواهد بود. |
| ذینفعان نتایج طرح | در صورت موثر واقع شدن اثرات ضد سرطانی ترکیبات پست بیوتیکی علیه سلول های سرطانی، می توان محصولی فراسودمند حاوی پست بیوتیک های مذکور طراحی کرد که به عنوان ادجوانت در کنار دیگر روش های پیشگیرانه و درمانی سرطان به عنوان محصولی ایمن، پایدار و زیستی مورد استفاده قرار گیرد و افراد مبتلا به سرطان کولورکتال جهت ممانعت از پیشرفت بیماری، بهبود روش های درمانی و حتی افراد سالم جهت پیشگیری از ابتلا به سرطان، می توانند از این محصول استفاده کنند. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| عزیز همایونی راد | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| لیلی عاقبتی | استاد راهنما دوم (آموزشی ) |
| امین عباسی | دانشجوی مالک پایان نامه |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر پست بیوتیک های مشتق شده از لاکتوباسیلوس کازئی L431 و ساکارومایسس بولاردی ممکن است در رده سلولی سرطانی HCT-116 اثر ضدسرطانی داشته باشد.متن خبر ترکیبات پست بیوتیک مشتق شده از لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی اثرات ضد سرطانی بر رده سرطانی کولون (HCT-116) داشته و سبب القای آپوپتوز (به عنوان یک پاسخ طبیعی و کلیدی) در سلول های سرطانی می شوند. براساس نتایج به دست آمده، IC-50 برای پست بیوتیک های لاکتوباسیلوس کازئی در حدود 100 میکروگرم بر میلی لیتر و حدود 20 میکروگرم بر میلی لیتر برای پست بیوتیک های ساکارومایسس بولاردی در مدت زمان 48 ساعت تعیین شد. لازم به ذکر است که مقادیر IC-50 بر اساس پست بیوتیک های سوپرناتانت کشت لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی محاسبه شده است و هیچ یک از پست بیوتیک های دیواره سلولی لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی تاثیر معنی داری در مهار رشد سلول های سرطانی نداشتند. همچنین پست بیوتیک های سوپرناتانت کشت لاکتوباسیلوس کازئی و ساکارومایسس بولاردی در دوزهای تعیین شده، اثر سایتوتوکسیک معنی داری بر رده سلولی نرمال HFF نشان ندادند.
می توان نتیجه گرفت که پست بیوتیک های سنتزی در این مطالعه از طریق فعال سازی مسیر طبیعی مرگ سلولی (پاسخ های آپوپتوتیک) اثرات ضد سرطانی خود را اعمال می کنند و با توجه به نمایه ایمنی که دارند می توانند در توسعه فرمولاسیون های غذاهای فراسودمند به کارگرفته شوند. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
