اثر مهارکننده های شیمیایی آمیلوییدی بر تشکیل بیوفیلم باکتریBacillus subtilis

یکی از رایج ترین روش های باکتری ها در برخورد با شرایط دشوار تشکیل کلنی های بزرگ و پیچیده ای تحت عنوان بیوفیلم میباشد . بیوفیلمها ابر کلنی های میکرو ارگانیسمی هستند که باکتری ها بر سطح جامدات زیستی و غیر زیستی و یا در سطح مشترک بین گاز و مایع تشکیل میدهند . بیوفیلم ها متشکل از باکتری هایی هستند که توسط ماتریکس بین سلولی به یکریگر و به سطح متصل شده اند.[1] این ماتریکس شامل بخشهای مختلفی مانند پلی ساکاریدها(( polysaccharide ، پروتیین ها ، DNA و ... میباشد که هرکدام نقشی بخصوص را در ماتریکس ایفا میکنند ؛ مجموعه اینها باعث میشوند باکتری های موجود در این محیط در مقابل عوامل محیطی مقاومت بیشتری را از خود نشان دهند. [2] امروزه تشکیل بیوفیلمها در بسیار از حوزه های مهم زندگی انسان از حوزه سلامت ( مثلا مقامت باکتریایی در برابر آنتی بیوتیک ها ) تا حوزه صنعت ( مانند صنعت نفت ) را تحت تاثیر خود قرار میدهند و از این رو این موضوع به یکی از گسترده ترین حوزه های مطالعاتی تبدیل گشته است .از طرفی فرایند تغییر ساختار پروتیین و تشکیل فیبریلهای آمیلوییدی با توجه به این که در بسیاری از بیماریهای انسان از جمله آلزایمر نقش اساسی دارد توجه بسیاری را به خود جذب کرده.[3,4] امیلویید ها ساختار های فیبریلی و نامحلول پروتیینی هستند که از تجمع تعداد زیادی منومر پرونیینی و یا پپتیدی که تغییر ساختار داده و بصورت صحفات بتا در آمده باشند حاصل میگردد ، این فرایند در بسیاری از بیماری های بشر از جمله آلزایمر ، پارکینسون و ... نقش دارند . با توجه به این که بخش مهمی از ساختار بیوفیلم ها را پروتیین های آمیلویید تشکیل میدهند و در ایجاد استحکام فیزیکی و آبگریزی آن موثر هستند ، میتوان با استفاده از ساختار هایی که از تشکیل فیبریلهای آمیلوییدی جلوگیری میکند بر مقاومت بیوفیلمها تاثیر گذاشت و آنها را در برابر عوامل ضد باکتری که در پزشکی و یا صنعت استفاده میگررد تضعیف نمود. [5] در این پروژه در نظر داریم که با استفاده از موادی که از تشکیل امیلویید جلوگیری مینماید بر فرایند تشکیل و یا پایداری بیوفیلمها تاثیر بگذاریم . و برای این منظور از سه دسته روش که شامل عصاره های طبیعی[6]، ملکولهای کوچک آلی و نیز نانو ذرات سنتز شده که خاصیت جلوگیری از تشکیل فیبریلهای امیلویید را دارند مورد استفاده قرار میگیرد . بدین منظور ابتدا اثر این مواد را در لوله آزمایش علیه امیلوید های انسولینی مورد برسی قرار گرفت . بیوفیلمها را در محلول و بر سطح جامد آگار رشد داده و اثر تعدادی از مواد ذکر شده بر روی بیوفیلمها برسی گردیده . نتایج نشان میدهند که بعضی از این مواد قابلیت اثرگذاری بر امیلویید داشته و اثر آنها بر بیوفیلمها در دست برسی است .

Keywords:

بیوفیلم , آمیلویید , نانو ذره , باکتری , Bacillus subtilis