وانادیم شبکهایشده با هیدروژل نانوچندسازه برپایه (CMC-PEG-PLGA) با پوشش سدیم آلژینات به عنوان سامانه انسولین رسانی حساس به pH
الموضوعات :سید نبی الله حسینی 1 , آسیه عباسی‎دلویی 2 , سید جواد ضیائ الحق 3 , ایوب سعیدی 4
1 - دانشجوی دکترا گروه فیزیولوژی ورزشی واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران
2 - استادیار گروه فیزیولوژی ورزشی واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران
3 - استادیار گروه فیزیولوژی ورزشی واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود،ایران
4 - استادیار گروه علوم زیستی در ورزش و سلامت، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
الکلمات المفتاحية: آلژینات, هیدروژل نانوچندسازه, نانوذرات وانادیم, انسولینرسانی,
ملخص المقالة :
درسالهایاخیر،پیشرفتهایقابلتوجهیدربهکارگیریبسپارهایزیستپزشکیبه عنوانحاملهایهدفمندبرایرهایشدارو،پروتئینوعواملرشدانجامگرفتهاست. در اینپژوهش، هیدروژل های نانوچندسازه بهدلیل تشکیل نانوذرات وانادیم (V) در داخل هیدروژل های کربوکسیمتیل سلولز (CMC) متورم تهیه شده است. تشکیل نانوذرات وانادیمدر هیدروژل ها با طیفسنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شد. الگوهای XRD تشکیل نانوذرات وانادیم در بستر هیدروژل را تایید کردند. همچنین،تصاویر SEM نشان دادند که اندازه نانوذرات از 22 تا 74 نانومتر در بستر هیدروژل است. رفتار تورمی هیدروژل نانوچندسازه ها در pHهای 1/2 و 4/7 بررسی شد. هیدروژل ها در pH کمتر، جذب آب بهتری از خود نشان دادند. طیفهای نمونه های بارگیریشده با دارو، بیانگر آن است که بارگذاری مناسب دارو انجامشده است. با بررسی رهایش دارو، مشاهده شد که مقدار رهایش در هیدروژل های نانوچندسازه کمتر و با افزایش درصد نانوذرات مقدار رهایش کاهش یافته است. در آزمون سمیت سلولی پس از 24 ساعت، زندهماندن سلول ها در گستره 3/74 تا 05/96 % در مقایسه با نمونه کنترل (به عنوان 100 %) بود. در نمونه هیدروژل نانوچندسازه حاوی انسولین پس از 24 ساعت، پایین ترین زندهماندن سلولی مربوط به غلظت μg/ml 25/31 انسولین و بیشترین زندهماندن سلولی مربوط به غلظت μg/ml 1000 انسولین با 7/25 % سمیت سلولی نسبت به گروه کنترل بود.
[1] Jafari, B.; Rafie, F.; Davaran, S.; BioImpacts 1(2), 135-143, 2011.
[2] Capanema, N.S.V.; Mansur, A.A.P.; De Jesus, A.C.; Carvalho, S.M.; De Oliveira, L.C.; Mansur, H.S.; Int J Biol Macromol. 106, 1218-1234, 2018.
[3] Fathi, M.; Barar, J.; Aghanejad, A.; Omidi, Y.; BioImpacts 5(4), 159-164, 2015.
[4] Nokhodchi, A.; Raja, S.; Patel, P.; Asare-Addo, K.; BioImpacts 2(4), 175-187, 2012.
[5] Javanbakht, S.; Pooresmaeil, M.; Namazi, H.; Carbohyd Polym. 208, 294-301, 2019.
[6] Aloisi, GG.; Costantino, U.; Latterini, L.; Nocchetti, M.; Camino, G.; Frache, A.; J Phys Chem Solids. 67, 909-914, 2006.
[7] Zare-Akbari, Z.; Farhadnejad, H.; Furughi-Nia, B.; Abedin, S.; Yadollahi, M.; Khorsand-Ghayeni, M.; Int J Biol Macromol. 93, 1317-1327, 2016.
[8] Yadollahi, M.; Gholamali, I.; Namazi, H.; Aghazadeh, M.; Int J Biol Macromol. 73, 109-114, 2015.
[9] Gholamali, I.; Hosseini, S.N.; Alipour, E.; Yadollahi, M.; Starch/Stärke. 71, 1800118-1800120, 2019.
[10] Yadollahi, M.; Farhoudian, S.; Barkhordari, S.; Gholamali, I.; Farhadnejad, H.; Motasadizadeh, H.; Int J Biol Macromol. 82, 273-278, 2016.
[11] Namazi, H.; Hasani, M.; Yadollahi, M.; Int J Biol Macromol. 126, 578-584, 2019.
[12] Hebeish, A.; Hashem, M.; Abd El-Hady, M.M.; Sharaf, S.; Carbohyd Polym. 92, 407-413 2013.
[13] Cam, M.C.; Rodrigues, B.; McNeill, J.H.; Eur J Endocrinol. 141, 546-554, 1999.
[14] Thompson, K.H.; Orvig, C.; J Inorg Biochem. 100, 1925-1935, 2006.
[15] Yadollahi, M.; Gholamali, I.; Namazi, H.; Aghazadeh, M.; Int J Biol Macromol. 74, 136-141, 2015.
[16] Mitikka-Eklund, M.; Halttunen, M.; Melander, M.; Ruuttunen, K.; Vuorinen, T.; Int J Biol Macromol. 1, 423-439, 1999.
[17] Namazi, H.; Toomari, Y.; Abbaspour, H.; BioImpacts 4(4), 175-182, 2014.
[18] Erkan, N.; Dogruyol, H.; Gunlu, A.; Genc, I.Y.; J Food Health Sci. 1(1), 33-49, 2015.
[19] Lee, J.I.; Kim, H.S.; Yoo, H.S.; Int J Pharm. 373, 93-99, 2009.
[20] Tan, L.; Liu, Y.; Ha, W.; Ding, L.S.; Peng, S.L.; Zhang, S.; Li, B.J.; Soft Matter. 8, 5746-5749, 2012.
[21] Ebrahimnezhad, Z.; Zarghami, N.; Keyhani, M.; Amirsaadat, S.; Akbarzadeh, A.; Rahmati, M.; Mohammad Taheri, Z.; Nejati-Koshki, K.; BioImpacts 8(4), 321, 2018.
[22] Fu, B.X.; Hsiao, B.S.; Chen, G.; Zhou, J.; Koyfman, I.; Jamiolkowski, D.D.; Dormier, E.; Polym. 43(20), 5527-5534, 2002.
[23] Hurrell, S.; Cameron, R.E.; Biomaterials 23(11), 2401-2409, 2002.
[24] Florence, A.T.; Pharm Res. 14(3), 259-266, 1997.
[25] Tobio, M.; Sanchez, A.; Vila, A.; Soriano, I.; Evora, C.; Vila-Jato, J.L.; Alonso, M.J.; Colloids Surf B Biointerfaces. 18(3-4), 315-323, 2000.
[26] Soveid, M.; Dehghani, G.A.; Omrani, G.R.; Archives of Iranian Medicine 16(7), 408- 411, 2013.
[27] Bolkent, S.; Yanardag, R.; Tunali, S.; Diabetes Research and Clinical Practice 70, 103-109, 2005.
[28] Mortazavi, P.; Aghaei Meybodi, M.; Poosty, I.; Hoseiny, S.; J comp Pathobiology. 11(3), 1389-1396, 2014.
[29] Lee, K.Y.; Mooney, D.J.; Prog Polym Sci. 37(1), 106-126, 2012.
[30] Li, X.; Feng, J.; Zhang, R.; Wang, J.; Su, T.; Tian, Z.; J Biomed Nanotechnol. 12(5), 948-961, 2016.
[31] Shapiro, L.; Cohen, S.; Biomaterials 18(8), 583-590, 1997.
[32] Capannesi, C.; Palchetti, I.; Mascini, M.; Parenti, A.; Food Chem. 71(4), 553-562, 2000.
[33] Gonzalez-Pujana, A.; Orive, G.; Pedraz, J.L.; Santos-Vizcaino, E.; Hernandez, R.M.; Alginates and Their Biomedical Applications 13, 67-100, 2017.
[34] Silva, C.M.; Ribeiro, A.J.; Figueiredo, I.V.; Gonçalves, A.R.; Veiga, F.; Int J Pharmaceut. 311(1-2), 1-10, 2006.
[35] Hua, Q.; Protein Cell. 1, 537-551, 2010.
[36] Gurramkonda, C.; Polez, S.; Skoko, N.; Adnan, A.; Gäbel, T.; Chugh, D.; Swaminathan, S.; Khanna, N.; Tisminetzky, S.; Rinas, U.; Microb Cell Fact. 9, 31, 2010.
[37] Kamari, Y.; Ghiaci, P.; Ghiaci, M.; Mat Sci Eng C. 75, 822-828, 2017.
[38] Barkhordari, S.; Yadollahi, M.; Namazi, H.; J Polym Res. 21(6), 1-9, 2014.
[39] Farhoudian. S.; Yadollahi, M.; Namazi, H.; Int Biol Macromol. 82, 837-843, 2016.
[40] Yadollahi, M.; Namazi, H.; Aghazadeh, M.; Int J Biol Macromol. 79, 269-277, 2015.
[41] Zakhireh, S.; Mahkam, M.; Yadollahi, M.; Jafarirad, S.; J Polym Res. 21, 398-404, 2014.
[1] Jafari, B.; Rafie, F.; Davaran, S.; BioImpacts 1(2), 135-143, 2011.
[2] Capanema, N.S.V.; Mansur, A.A.P.; De Jesus, A.C.; Carvalho, S.M.; De Oliveira, L.C.; Mansur, H.S.; Int J Biol Macromol. 106, 1218-1234, 2018.
[3] Fathi, M.; Barar, J.; Aghanejad, A.; Omidi, Y.; BioImpacts 5(4), 159-164, 2015.
[4] Nokhodchi, A.; Raja, S.; Patel, P.; Asare-Addo, K.; BioImpacts 2(4), 175-187, 2012.
[5] Javanbakht, S.; Pooresmaeil, M.; Namazi, H.; Carbohyd Polym. 208, 294-301, 2019.
[6] Aloisi, GG.; Costantino, U.; Latterini, L.; Nocchetti, M.; Camino, G.; Frache, A.; J Phys Chem Solids. 67, 909-914, 2006.
[7] Zare-Akbari, Z.; Farhadnejad, H.; Furughi-Nia, B.; Abedin, S.; Yadollahi, M.; Khorsand-Ghayeni, M.; Int J Biol Macromol. 93, 1317-1327, 2016.
[8] Yadollahi, M.; Gholamali, I.; Namazi, H.; Aghazadeh, M.; Int J Biol Macromol. 73, 109-114, 2015.
[9] Gholamali, I.; Hosseini, S.N.; Alipour, E.; Yadollahi, M.; Starch/Stärke. 71, 1800118-1800120, 2019.
[10] Yadollahi, M.; Farhoudian, S.; Barkhordari, S.; Gholamali, I.; Farhadnejad, H.; Motasadizadeh, H.; Int J Biol Macromol. 82, 273-278, 2016.
[11] Namazi, H.; Hasani, M.; Yadollahi, M.; Int J Biol Macromol. 126, 578-584, 2019.
[12] Hebeish, A.; Hashem, M.; Abd El-Hady, M.M.; Sharaf, S.; Carbohyd Polym. 92, 407-413 2013.
[13] Cam, M.C.; Rodrigues, B.; McNeill, J.H.; Eur J Endocrinol. 141, 546-554, 1999.
[14] Thompson, K.H.; Orvig, C.; J Inorg Biochem. 100, 1925-1935, 2006.
[15] Yadollahi, M.; Gholamali, I.; Namazi, H.; Aghazadeh, M.; Int J Biol Macromol. 74, 136-141, 2015.
[16] Mitikka-Eklund, M.; Halttunen, M.; Melander, M.; Ruuttunen, K.; Vuorinen, T.; Int J Biol Macromol. 1, 423-439, 1999.
[17] Namazi, H.; Toomari, Y.; Abbaspour, H.; BioImpacts 4(4), 175-182, 2014.
[18] Erkan, N.; Dogruyol, H.; Gunlu, A.; Genc, I.Y.; J Food Health Sci. 1(1), 33-49, 2015.
[19] Lee, J.I.; Kim, H.S.; Yoo, H.S.; Int J Pharm. 373, 93-99, 2009.
[20] Tan, L.; Liu, Y.; Ha, W.; Ding, L.S.; Peng, S.L.; Zhang, S.; Li, B.J.; Soft Matter. 8, 5746-5749, 2012.
[21] Ebrahimnezhad, Z.; Zarghami, N.; Keyhani, M.; Amirsaadat, S.; Akbarzadeh, A.; Rahmati, M.; Mohammad Taheri, Z.; Nejati-Koshki, K.; BioImpacts 8(4), 321, 2018.
[22] Fu, B.X.; Hsiao, B.S.; Chen, G.; Zhou, J.; Koyfman, I.; Jamiolkowski, D.D.; Dormier, E.; Polym. 43(20), 5527-5534, 2002.
[23] Hurrell, S.; Cameron, R.E.; Biomaterials 23(11), 2401-2409, 2002.
[24] Florence, A.T.; Pharm Res. 14(3), 259-266, 1997.
[25] Tobio, M.; Sanchez, A.; Vila, A.; Soriano, I.; Evora, C.; Vila-Jato, J.L.; Alonso, M.J.; Colloids Surf B Biointerfaces. 18(3-4), 315-323, 2000.
[26] Soveid, M.; Dehghani, G.A.; Omrani, G.R.; Archives of Iranian Medicine 16(7), 408- 411, 2013.
[27] Bolkent, S.; Yanardag, R.; Tunali, S.; Diabetes Research and Clinical Practice 70, 103-109, 2005.
[28] Mortazavi, P.; Aghaei Meybodi, M.; Poosty, I.; Hoseiny, S.; J comp Pathobiology. 11(3), 1389-1396, 2014.
[29] Lee, K.Y.; Mooney, D.J.; Prog Polym Sci. 37(1), 106-126, 2012.
[30] Li, X.; Feng, J.; Zhang, R.; Wang, J.; Su, T.; Tian, Z.; J Biomed Nanotechnol. 12(5), 948-961, 2016.
[31] Shapiro, L.; Cohen, S.; Biomaterials 18(8), 583-590, 1997.
[32] Capannesi, C.; Palchetti, I.; Mascini, M.; Parenti, A.; Food Chem. 71(4), 553-562, 2000.
[33] Gonzalez-Pujana, A.; Orive, G.; Pedraz, J.L.; Santos-Vizcaino, E.; Hernandez, R.M.; Alginates and Their Biomedical Applications 13, 67-100, 2017.
[34] Silva, C.M.; Ribeiro, A.J.; Figueiredo, I.V.; Gonçalves, A.R.; Veiga, F.; Int J Pharmaceut. 311(1-2), 1-10, 2006.
[35] Hua, Q.; Protein Cell. 1, 537-551, 2010.
[36] Gurramkonda, C.; Polez, S.; Skoko, N.; Adnan, A.; Gäbel, T.; Chugh, D.; Swaminathan, S.; Khanna, N.; Tisminetzky, S.; Rinas, U.; Microb Cell Fact. 9, 31, 2010.
[37] Kamari, Y.; Ghiaci, P.; Ghiaci, M.; Mat Sci Eng C. 75, 822-828, 2017.
[38] Barkhordari, S.; Yadollahi, M.; Namazi, H.; J Polym Res. 21(6), 1-9, 2014.
[39] Farhoudian. S.; Yadollahi, M.; Namazi, H.; Int Biol Macromol. 82, 837-843, 2016.
[40] Yadollahi, M.; Namazi, H.; Aghazadeh, M.; Int J Biol Macromol. 79, 269-277, 2015.
[41] Zakhireh, S.; Mahkam, M.; Yadollahi, M.; Jafarirad, S.; J Polym Res. 21, 398-404, 2014.