عنوان پایان‌نامه
غر بالکری اکتینو مایست های موثر بر تمایز سلول های بنیادی بندناف به سلول های استخوان (استئوبلاست )
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی علوم میکروبیولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5174;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60341
- تاریخ دفاع
- ۳۰ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- مسعود فرجی
- استاد راهنما
- جواد حامدی, بهمن زینلی
- چکیده
- اکتینومایست‌ها به عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده آنتی‌بیوتیک‌ها در میان میکروارگانیسم‌ها شناخته شده‌اند. همچنین آنتی‌بیوتیک‌های ضد تومور تولید شده توسط اکتینومایست‌ها جزء %60 عوامل شیمی درمانی سرطان محسوب می‌شوند. با توجه به گستردگی توانایی اکتینومایست‌ها در تولید انواع متابولیت‌ها و آنتی‌بیوتیک‌ها و کشف و گزارش جدید هر روزه متابولیت‌های فعال زیستی از این گروه باکتری‌ها، این تحقیق با هدف یافتن اکتینومایست‌های موثر بر روی تمایز به سمت بافت استخوانی در دودمان سلولی USSCs انجام شد. از میان 32 سویه‌ی انتخابی از کلکسیون میکروارگانیسم‌های دانشگاه تهران استخراج متابولیت‌های میکربی صورت گرفت. بررسی اثر سمی این متابولیت ها بر روی دودمان سلولی USSCs با استفاده از تست MTT در مدت زمان 48 ساعت انجام شد. از 32 نمونه انتخاب شده از 11 نمونه اثر مرگ آوری مطلق در حداقل غلظت مورد استفاده داشتند، 20 سویه سبب مرگ نسبی و یک سویه (UTMC 540) باعث افزایش رشد سلول‌ها شد. برای بررسی اثر طولانی مدت متابولیت استخراجی بر روی سلول‌های USSCs تست MTT در سه بازه‌ی زمانی 48 ،24 و 72 ساعت انجام شد. نتایج بدست آمده نشان دهنده %20 افزایش رشد سلول‌ها نسبت به شاهد بوده است. سویه UTMC 540 جهت بررسی تأثیر آن بر روی تمایز استخوانی در کشت 21 روزه مورد استفاده قرار گرفت، با توجه به سمی بودن عصاره استخراجی در 72 ساعت، تصمیم بر این شد که در 48 ساعت اولیه کشت 21 روزه، سلول‌ها تیمار شده و پس از طی این مدت، متابولیت میکربی از محیط کشت سلول‌ها خارج و در ادامه مدت زمان کشت 21 روزه تنها از محیط تمایزی استخوانی استفاده شود. در پایان 21 روز با استفاده از رنگ آمیزی آلیزارین رد میزان ترشح ماتریکس استخوانی در سویه‌های تیمار شده با متابولیت استخراجی مورد بررسی قرار گرفت که کاهش شدیدی نسبت به سلول‌های کنترل که فقط با محیط تمایزی استخوانی تیمار شده بود نشان داد. تست‌های فیلوژنی جهت شناسایی سویه برتر نشان از شباهت %99/63 سویه UTMC 540 با Streptomyces shaanxiensis CCNWHQ 0031 که در سال 2012 شناسایی شده است داشت. نتیجه نهایی: سویه UTMC 540 توانایی تولید ترکیبی را دارا بود که باعث افزایش رشد سلول‌های USSCs و کاهش تمایز استخوانی این سلول‌ها در محیط تمایزی استخوانی می‌شد
- Abstract
- Actinomycetes are known as the largest producer of antibiotics among microorganisms. Also The antitumor antibiotics produced by actinomycetes are among the 60% of cancer chemotherapeutic agents. According to the ability of actinomycetes to produce extent of antibiotics and metabolites and new reports of discover variety of metabolites and bioactive metabolites of these bacteria every day, This research aims to find effective actinomycetes on USSCs cell lineage differentiation into bone tissue، 32 strains that have been chosen from University of Tehran microorganism’s collection and Microbial metabolites have been extracted. Toxic effects of these extracts were tested on USSCs cell lineage by using the MTT test after 48 hours incubation. 11 samples out of tested samples، were utter lethal at 2.5 µg/ml concentration، 20 strains cause to relatively death، and strain UTMC 540 promoted the growth of cells. To evaluate the long-term effects of extracted metabolites on USSCs cells، MTT test performed in the three timeframes of 24، 48 and 72 h. The results indicated enhance growth of approximately 20% compared to control cells. The strain UTMC 540 was used to investigate the effect on the USSCs differentiation to osteoblast in bone differentiation medium for 21 days incubation. According to the toxicity of the extracted metabolite in 72 h timeframe، cell treatment was performed in the first 48 hours of the incubation and after this period، microbial metabolites have been removed from the cell culture medium and the rest of the incubation period proceeded only with the bone differentiation medium. At the end of 21 days of incubation، amount of bone matrix secretion was examined by using Alizarin Red staining، cells which were treated with metabolites extraction، showed severe decrease of matrix secretion compared to control cells which were treated only with the bone differentiation medium. Phylogeny tests to identify the strain UTMC 540 showed the similarity of 99/63% to Streptomyces shaanxiensis CCNWHQ 0031, which was detected in 2012. Conclusion of this research showed UTMC 540 had the ability to produce the compound which causes reduction in bone cell differentiation and increases the cell growth in USSCs cells.
