ارزیابی تأثیر نانوکامپوزیت‌ پلی‌ساکاریدی بر بیان ژن gtf در استرپتوکوکوس موتانس

الموضوعات :

شکوفه مذهب جعفری ¹ (دانشکده علوم زیستی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران)
فاطمه یزدیان ² (گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین, ،دانشگاه تهران)
فرزانه حسینی ³ (دانشکده علوم زیستی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران)
بهنام راسخ ⁴ (رئیس پژوهشگاه محیط زیست شرکت نفت)

تاريخ الإرسال : 19 الأربعاء , ربيع الثاني, 1443 تاريخ التأكيد : 03 الخميس , جمادى الثانية, 1443 تاريخ الإصدار : 15 الإثنين , محرم, 1443

الکلمات المفتاحية: بیان ژن, ‌ استرپتوکوکوس‌موتانس, پلیساکاریدی, بیوفیلم دندانی,

ملخص المقالة :

پوسیدگی دندان از مهم ترین معضلات سلامت عمومی در جوامع مختلف می باشد. فعالیت باکتری های تولید کننده اسید به ویژه بیوفیلم های استرپتوکوکوس موتانس اصلی ترین عامل ایجاد کننده این عارضه محسوب می شود. ایجاد بیوفیلم های باکتری مذکور منوط به حضور آنزیم گلوکوزیل ترانسفراز است که توسط ژن gtf کدگذاری می شود. هدف از این مطالعه ارزیابی تأثیر نانوکامپوزیت پلی ساکاریدی کیتوزان/کربوکسی متیل نشاسته/گرافن اکسید/سیلیسیوم دی اکسید (Cs-CMS-RGO-SiO2)،بر میزان بیان ژن‌های gtfD, gtfC, gtfB در استرپتوکوکوس موتانس با استفاده از روش RT-PCRدر تشکیل بیوفیلم دندانی است. گرافن اکسید به روش هامرز سنتز شد، سپس ترکیب دوگانه گرافن اکسید/سیلیسیوم دی اکسید و ترکیب چهارگانه کیتوزان/کربوکسی متیل نشاسته/گرافن اکسید/سیلیسیوم دی اکسید تهیه شدند و اثر ضدمیکروبی آن ها روی باکتری استرپتوکوکوس موتانس ATCC 35668و با روش میکرودایلوشن بررسی گردید. مورفولوژی و خصوصیات ساختاری نانوکامپوزیت توسط FTIR،SEM و DLS مورد بررسی قرار گرفت. بیان ژن‌های gtfD, gtfC, gtfBبا تکنیک RT-PCR بررسی شد. تحلیل داده ها توسط نرم افزار SPSS22و مقایسه میانگین ها براساسANOVAدر سطح 05/0 انجام شد. اندازۀ ذرات نانوکامپوزیت کیتوزان/کربوکسی متیل نشاسته/گرافن اکسید/سیلیسیوم دی اکسید در محدوده 3/25 - 19/21 نانومتربه دست آمد. نتایج طیف FTIRنشان دهنده تشکیل پیوند بین گرافن اکسید و سیلیسیوم دی اکسید، در نانوکامپوزیت می باشد. اثر ضدمیکروبی نانوکامپوزیت (203/0 میلی گرم برمیلی لیتر) به دست آمد. نتایج RT-PCRنشان داد، بیان ژن gtfCبه طور معناداری (049/0P=) درسلول های باکتری استرپتوکوکوس موتانس تحت درمان با کیتوزان/کربوکسی متیل نشاسته/گرافن اکسید/سیلیسیوم دی اکسید کاهش داشته، که نشان دهنده اثر قوی این نانوکامپوزیت در سرکوب ژن gtfC و کاهش تشکیل بیوفیلم است. ارتباط معناداری در بیان ژن های gtfB وgtfD، در سلول های تیمار شده با نانوکامپوزیت نسبت به گروه کنترل مشاهده نشد (067/0, P=187/0P=). طبق نتایج میزان بیان ژن gftCدر سلول های تحت درمان با نانوکامپوزیت کاهش داشته و این نانوکامپوزیت داری اثر قوی در سرکوب ژن gtfC و کاهش تشکیل بیوفیلم میکروبی دندان است.