نام پژوهشگر: فروغ اعتصام
فروغ اعتصام مجید طالبی
گونه گیاهی catharanthus roeus (l.) g. don که عمدتا با نام پروانش ماداگاسکاری شناخته میشود گیاهی از خانواده آپوسیناسه میباشد که منشا آن مناطق حاره و گرمسیر مانند جنوب هند، اندونزی و ماداگاسکار گزارش شده اما امروزه در سراسر دنیا گسترش یافته است. این گیاه حاوی بیش از 130 نوع آلکالوئید ایندولی ترپنوئیدی (tias) میباشد که در میان آنها، دو آلکالوئید دایمری وینبلاستین و وینکریستین دارای خاصیت ضد تومور بوده و برای درمان بسیاری از سرطانها کاربرد دارند. اما در مقابل تقاضای بالا برای این داروها، مقدار آن ها در گیاه پروانش که تنها منبع آن نیز می باشد بسیار کم است. پیچیدگی و چند مرحله ای بودن مسیر سنتز این دو آلکالوئید و وجود مراکز کایرال چندگانه، تولید اختصاصی برخی پیش ماده های مسیر سنتز آن ها در بافت های تخصص یافته، اثر بخشی کمتر داروهای نیمه سنتزی نسبت به انواع طبیعی و تقاضای بالا برای این دو دارو از مهمترین دلایلی می باشند که توجه محققان را به استفاده از روش های بیوتکنولوژیک و کشت بافت برای افزایش تولید این آلکالوئیدهای حیاتی در گیاه جلب نموده است. در این پژوهش با هدف تعیین بهترین محیط کشت جهت ریزازدیادی و افزایش میزان آلکالوئیدهای ضد سرطان وین بلاستین و وینکریستین در گیاه پروانش، 25 ترکیب هورمونی برای تولید کالوس از ریزنمونه برگ، 7 تیمار برای باززایی کالوسها و 30 محیط کشت برای باززایی مستقیم ریزنمونه گره در نظر گرفته شد. سپس آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین در گیاهان باززا شده به روش ریز استخراج فاز مایع مبتنی بر فیبر توخالی (hf-lpme) استخراج و توسط کروماتوگرافی مایع جفت یونی آنالیز شدند. نتایج نشان داد که باززایی غیر مستقیم ریزنمونه برگ، بهدلیل باززایی مشکل کالوس ها، احتمال ایجاد جهش و تعداد کم شاخه های تولید شده در این روش نسبت به باززایی مستقیم، روشی مناسب برای ریزازدیادی گیاه پروانش نمیباشد. اما استفاده از هورمون bap در محیط کشت حاوی g/l 1 زغال فعال بهترین باززایی مستقیم ریزنمونه گره و تکثیر شاخه را نشان داد. همچنین با افزایش غلظت bap و کاهش غلظت زغال فعال، مقدار آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین افزایش یافت. بنابراین اگرچه به دلیل وجود ترکیبات فنلی فراوان در گیاه پروانش، استفاده از زغال فعال در محیط کشت برای رشد گیاه الزامی میباشد اما به دلیل اثر منفی آن در جذب هورمونها و در نتیجه آن کاهش تکثیر شاخه و تولید آلکالوئیدها، مقدار مصرفی آن در محیط کشت مهم میباشد و بهنظر میرسد غلظت g/l 1 زغال فعال مقدار مناسبی برای تهیه محیط کشت های تکثیر شاخه باشد. همچنین انتقال شاخههای باززا شده به محیط کشت حاوی naa، سبب افزایش رشد طولی شاخهها شد اما مقدار آلکالوئیدهای دایمری را کاهش داد. این کاهش غلظت در مورد آلکالوئید وین کریستین بیش از آلکالوئید وین بلاستین میباشد. در روش استخراج hf-lpme نیز بهترین استخراج آلکالوئیدها در اسید استیک 1/0مولار به عنوان فاز پذیرنده، 5/11:ph برای فاز دهنده و اسید فسفوریک 1/0 مولار برای استخراج عصاره گیاه انجام شد. به دلیل شویش همزمان آلکالوئیدهای دایمری و مونومرهای آنها بهنظر میرسد، استفاده از جفت یون منفی سدیم بوتان سولفونات (c4h9nao3s) در بافر hplc روش مناسبتری برای جداسازی آلکالوئیدهای وینبلاستین و وینکریستین میباشد.