مهندسی زیست فرآوری تاکسول و تهیه نانو سامانه دارویی هوشمند آن بر پایه میسل های کوپلیمری و مطالعه آن روی لاین های مختلف سرطان سینه

چکیده برای بدست آوردن لاین کالوس و یا سلول سالم از درخت تولید کننده پاکلی تاکسل (taxus brevifolia)، اثرات آنتی اکسیدان هایی از قبیل اسید آسکوربیک(100-1000 میلی گرم در لیتر)، اسید سیتریک(50-500 میلی گرم در لیتر)، عصاره camellia sineisis و اسید آمینه سیستئین (100-1000 میلی گرم در لیتر) و همینطور سه ترکیب قندی گلوکز، فرکتوز و ساکاروز (5 و 10 گرم در لیتر از هرکدام) روی فعالیت آنزیم های پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز، قهوه ای شدن و رشد کالوس و تولید فنولیک ها و پاکلی تاکسل در قالب طرح آزمایشات تکراردار مورد مطالعه قرار گرفت. این آنتی اکسیدان ها تأثیرات معنی داری روی رشد کالوس ها و شدت قهوه ای شدن آنها از خود نشان ندادند اما عصاره c. sinensis و اسید آمینه سیستئین بطور معنی داری تولید پاکلی تاکسل را افزایش دادند. بر اساس یافته های این تحقیق تولید پاکلی تاکسل به روش کشت سلولی t. brevifolia با افزودن عصاره متانولی c. sinensis به محیط کشت می تواند افزایش یابد که در این صورت این عصاره می تواند به عنوان الیسیتور با صرفه اقتصادی بالا در نظر گرفته شود. با وجود این، کربوهیدرات ها تأثیرات معنی داری روی پارمتر های مورد مطالعه نشان دادند. غلظت های بالای گلوکز و ساکاروز شدت قهوه ای شدن را افزایش دادند که این موضوع کاهش رشد کالوس ها را سبب شد. گلوکز تولید پاکلی تاکسل را افزایش ولی ساکاروز تولید آن را کاهش داد. نتایج این قسمت از آزمایشات نشان داد در محیط های حاوی 5 گرم در لیتر گلوکز و ساکاروز توأم با 10 گرم در لیتر فروکتوز پدیده قهوه ای شدن کالوس ها کمتر اتفاق می افتد، درحالیکه بیشترین مقدار تولید پاکلی تاکسل در محیط های حاوی 10 گرم در لیتر گلوکز و 5 گرم در لیتر ساکاروز و فروکتوز در این آزمایش مشاهده شد. همچنین در این پژوهش نانومیسل های پلی یورتانی پایه آبی زیست سازگار و زیست تخریب پذیر برای فرمولاسیون پاکلی تاکسل سنتز شد. پلی یورتان آمفیفیلیک زیست تخریب-پذیر با آنزیم های اکسید کننده از طریق تشکیل باند پلی یورتانی بین گروه های هیدروکسیل پلی-تترامتیلن اتر گلیکول و اسید دی متیلول پروپیونیک با گروه های ایزوسیانات تولوئن دی ایزوسیانات تهیه شد. گروه های ایزوسیانات آزاد با فنل و گروه های کربوکسیل آزاد دی متیلول پروپیونیک اسید با تری اتیل آمین واکنش داده شدند تا مراکز یونی در زنجیره پلیمر حاصل و حلالیت پلیمر در آب را تسهیل شود. بلوک های هیدروفوبیک پلی تترا متیلن اتر گلیکول قابلیت تبدیل به نانومیسل های پلیمری در آب از خود نشان دادند. نانومیسل های پلیمری حاوی پاکلی تاکسل تهیه شده در محیط مائی از نکته نظرات فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی مورد مطالعه قرار گرفتند. این نانومیسل ها cmc پایین، پایداری فیزیکی بالا، توده ای شدن بسیار کمتر، پتانسیل زتا منفی مناسب و کارآیی بارگیری داروی بالا ازخود نشان دادند. همچنین این نانومیسل ها حساسیت به ph خوبی نشان دادند بطوریکه رهش دارو در ph 4/5 (شرایط اندوزوم یا لیزوزوم) از ph 4/7 (ph نرمال خارج سلولی) بسیار سریعتر اتفاق می افتاد. این نانوسامانه دارویی توسط سلول های سرطان سینه mcf-7 جذب شده و ممانعت از تقسیمات سلولی از طریق فعال کردن مسیر های آپاپتوز و شکستگی dna، از خود نشان داد. بر اساس این نتایج، این نانو سامانه زیست سازگار و زیست تخریب پذیر می تواند برای انتقال دارو های هیدروفوب ضدسرطان قابل استفاده باشد.