Hana Spirulina
0532 493 59 96

Spirulina platensis özütünün ayak ve ağız hastalığı virüs suşlarına karşı doğal antivirüs olarak değerlendirilmesi (A, O, SAT2)

Kaynak    : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4774665/


Giriş

Farmasötik ilaç keşifleri, son 140 yıldır büyük ölçüde çok sayıda saf bileşiğin ampirik taranması sürecine bağlıydı. Alg organizmaları, yapısal olarak yeni ve biyolojik olarak aktif metabolitlerin zengin bir kaynağıdır. Bu organizmalar tarafından üretilen ikincil ya da birincil metabolitleri, farmasötik endüstrisinde [ilgi potansiyel biyoaktif bileşikler olabilir  -  ].

S. platensis , hem denizde hem de tatlı suda yaşayan spiral sarmal şeklinde Oscillatoriaceae familyasına ait mavi-yeşil alglerdir [  ,  ]. Çeşitli temel besin maddeleri içerir. % 70'lik en yüksek protein içeriğinden birini içerir, burada 22'den 18'inde esansiyel amino asitler bulunur. Popüler vejetaryen tam protein kaynağıdır [  ]. Sağlıklı gıdalar, hayvan yemi, terapötikler ve diagnostik alanlarında uygulamaları olan Genus S. platensis [  - ]. Spirulina uzun zamandır gıda ve besin takviyesi olarak kullanılmaktadır. Genellikle zengin bir protein, vitamin, esansiyel amino asit, mineral, ã-linolenik asit ve sülfolipid gibi esansiyel yağ asitleri kaynağıdır [  ].

Bazı alg türleri, güçlü antimikrobiyal ajanlar Spirulina olarak işlev gören doğal biyoaktif bileşikler içerir, bazı değerli antiviral ve antioksidan bileşiklere sahiptir [  ].

Besin desteği olarak sıklıkla kullanılan S. platensis'in birçok bağışıklık uyarıcı ve antiviral aktivite sergilediği bulunmuştur. Makrofajları, NK hücrelerini, T hücrelerini, B hücrelerini aktive ettiği ve interferon gama ve diğer sitokinlerin üretimini uyardığı bulunmuştur. S. platensis'ten izole edilen doğal maddelerin, viral absorpsiyon penetrasyonunu ve döl virüslerinin hücrelere nüfuz ettikten sonra bazı replikasyon aşamalarını bloke ederek çeşitli zarflı virüslere karşı güçlü inhibitörler oldukları bulunmuştur [  ].

Spirulina'nın önemli bir antiviral aktiviteye sahip olduğu gösterilmiştir, düşük bir konsantrasyonda uygulandığında, viral replikasyonun azalmasına neden olurken, daha yüksek konsantrasyonlarda replikasyonu bloke eder. Suda çözünür bir Spirulina ekstresinin, kültürlü HeLa hücrelerinde viral hücre penetrasyonunu ve herpes simpleks virüsü Tip 1'in (HSV-1) doza bağımlı bir şekilde replikasyonunu inhibe ettiği gösterilmiştir. Spirulina özütü konak hücre fonksiyonlarını baskılamadan viral protein sentezini inhibe eder. Antiviral aktivite, konakçı toksisitesi olmadan hedef hücrelere viral penetrasyonu inhibe ederek birçok virüsün replikasyonunu inhibe ettiği gösterilen Ca-Sp'ye atfedilir [  -  ].

Ayak ve ağız hastalığı (FMD) sığır, koyun, keçi, domuz ve ayrıca vahşi hayvanların oldukça bulaşıcı bir hastalığıdır. FMD virüsü (FMDV), cloven toynaklı hayvancılığı etkileyebilen etiyolojik bir hastalıktır; yüksek morbidite ve düşük mortalite ile ayak, dil burnu ve meme başlarında ateş, topallık ve veziküler lezyonlarla karakterize akut bir hastalığa neden olur [  ]. Etken FMDV, yedi farklı serotip ve bunların içinde birçok varyanta sahip, antijenik olarak çeşitlidir. Virüs yedi ayrı serotip olarak bulunur. Bir serotip ile aşılama veya enfeksiyondan iyileşme diğer serotiplerden enfeksiyona karşı koruma sağlamaz [  ].

En etkili FMD aşıları kimyasal olarak inaktive edilmiş FMDV'den oluşuyordu ve sadece bir bağışıklık tepkisini tetiklemek için gereken süre nedeniyle 7 günlük aşılamadan sonra tam koruma sağlayabilir [  ]. FMD ile enfekte olmuş hayvanları tedavi etmek için bir aşı ve antiviral ajan kombinasyonunun daha etkili bir strateji olabileceği ileri sürülmüştür; bununla birlikte, FMDV'nin tedavisi veya önlenmesi için şu anda onaylanmış bir anti-FMDV ilacı yoktur [  ]. Orada sentetik bileşiklerin antiviral etkisini test etmek için bir çok çalışma vardır ve doğal bileşikler FMD [karşı yapıldı  ,  -  ].

Bu çalışmanın amacı, S. Hamens Böbrek (BHK) hücre kültüründe ve bebek farelerinde replikasyonunu değerlendirmek için S. platensis ekstresinin FMDV farklı tiplerine karşı antiviral aktivasyonlarını belgelemektir .

Malzemeler ve yöntemler

Etik onay

Çalışmada hiçbir aşamada hayvanlar kullanılmadığından etik onay gerekli değildi.

Alg kaynağı

Alg malzemeleri Mısır'ın Tanta Üniversitesi Fen Fakültesi, Botanik Bölümü'nde yetiştirildi.

Büyüme koşulları

Bazal ortam Zarrouk [  ], Raoof ve ark .  ]. Alg sıvı Zarrouk ortamında yetiştirildi. S. platensis , 2 L Zarrouk ortamı (pH 9) içeren 3 L'lik şişelerde kültürlendi. Kültürlere, hava içinde% 0.3 CO ile gaz verildi ve algler, 15 ± 25 ° C'de 15 gün süreyle kültive edildi. Kültürlenen şişeler 24 saat 400 W (sürekli 477 Lx) sürekli soğuk beyaz flüoresan lambalarla aydınlatılmıştır.

Büyüme ölçümleri ve hasat

S. platensis'in büyüme oranı , 670 nm'de kuru ağırlık ve optik yoğunluk belirlenerek kültivasyon periyodu boyunca 3 günde bir izlendi. Hücreler, sabit fazda, 10,000 g'de (4 ° C'de) 15 dakika süreyle santrifüj edilerek toplandı ve hücre kütleleri kullanılana kadar -20 ° C'de saklandı [  ].

S. platensis ekstraksiyonu

Toplamadan sonra, S. platensis örnekleri tuzları ve döküntüleri uzaklaştırmak için birkaç kez tatlı su ile yıkandı ve havayla kurutuldu. 500 g toz halindeki numuneler yumuşatılmış ve 2000 ml% 95 etanol ile karıştırılmış ve bu zamana kadar bütün malzemeler batırılmış ve 24 saat için karanlık bir durumda çalkalanarak bırakılmıştır ve 24 saat sonra filtrelenmiştir. Ham tortu, 48 saat daha taze bir% 95 etanol içerisinde tekrar ıslatıldı. Birinci ve ikinci ıslatma işleminden gelen süzüntü daha sonra birlikte karıştırıldı. Birleştirilen süzüntüler, 50 ° C'de döner buharlaştırıcı kullanılarak konsantre edildi. Elde edilen konsantre ekstrakt ayrıca artık çözücüyü uzaklaştırmak için bir vakumlu fırın kullanılarak konsantre edildi [  ].

Hücre kültürü

FMDV çarpımı için en duyarlı hücreler BHK hücreleriydi (BHK 21 klon 13). Bu hücreler, Animal Virus Institute, Pirbright, İngiltere tarafından sağlandı. FMph Bölümü, Veteriner Serum ve Aşı Araştırma Enstitüsü, Abbassia, Kahire'de, Macpherson ve Stocher tarafından açıklanan tekniğe göre Earl tuzları ile minimum temel ortam ve% 8-10 steril yeni doğan buzağı serumu kullanılarak yayıldı [  ].

FMDV

Bu çalışmada kullanılan virüsler, Mısır'daki salgınlar sırasında izole edilen ve FMD (WRL) Pirbright Institute, UK olarak O olarak Dünya Referans Laboratuvarı tarafından onaylanan yerel olarak izole edilmiş FMDV tipleri O / Panasia, A / İran 05 ve SAT2 / 2012 idi. / Panasia, A / Iran 05 ve SAT2 / 2012. Üç değerlikli FMD aşısının üretimi için virüsler kullanıldı.

Sitotoksisite testi

S. platensis'in sitotoksisitesi, Walum ve ark .  ], Simões ve ark .  ] ki burada numune (100 mg) yapıldı antibiyotik daha sonra iki kat seyreltisi x 100 24 ul eklenmesi ile etanol içinde 1 ml içinde çözülür. Her bir dilüsyondan 100 ul, daha önce 96 oyuklu doku kültürü plakalarında kültürlenen BHK hücre hattına aşılandı ve test edilen numunenin toksik olmayan dozu tahmin edildi. Deney, ters ışık mikroskobu ile hücre morfolojisi değerlendirmesi kullanılarak yapıldı.

Ters ışık mikroskobu ile hücre morfolojisi değerlendirmesi

BHK plakalarının 37 ° C'de 24 saat inkübasyonundan sonra, Hücre tekli katmanlarının birleştiği yerde, ortam her oyuktan çıkarıldı ve tek başına eşit hacimde (100 ul) büyüme ortamının (hücre kontrolleri) ve 100 ul iki ile değiştirildi - test edilen numunenin kat dilüsyonu. Plakalar 37 ° C'de inkübe edildi ve 2 gün sonra ters ışık mikroskobu ile incelendi. Hücre morfolojisi, konfluans kaybı, hücre yuvarlanması ve büzülmesi ve sitoplazma granülasyonu ve vakuolizasyon gibi günlük mikroskopik olarak saptanabilir morfolojik değişimler gözlenmiştir. Morfolojik değişiklikler skorlandı [  ].

FMDV'ye karşı S. platensis'in antiviral analizleri

BHK hücre kültürlerini kullanma

Boseila [  ] ve El-Baz ve ark . ]. Kısaca, Spirulina ekstraktlarının (100 ul) toksik olmayan seyreltmesi, her bir FMDV çözeltisi (A, O, SAT2) 100 ul ile karıştırıldı. Karışım, 30 dakika boyunca 37 ° C'de inkübe edildi, daha sonra her karışımdan 10 kat seyreltme yapıldı (karışımdan 100 ul, 900 ul ortama ilave edildi… yani) 96 ° C'de doku kültür plakalarında BHK hücrelerinde aşılanan her bir seyreltiden 50 ul. çok iyi plakalar. Kültürler daha sonra 37 ° C'de inkübe edildi. 24 saat sonra plakalar, ters ışık mikroskobu altında viral sitopatik etki (CPE) açısından incelendi. Virüs enfektivitesinde% 100 CPE varlığı kontrolü dikkate alır. Her FMDV tipi için FMDV titresi, Spirulina ekstresinin FMDV farklı tiplerine karşı antiviral aktivitesini değerlendirmek için hesaplanmıştır.

Sütten arındırılmış bebek fareleri

[Göre  -  ] 2-3 günlük bebek İsviçre fareleri FMDV farklı türde karışımı (10 karın içi 0.1 ml ile inoküle edildi 7 İD 50 / ml) ve Spirulina Farklı ekstre konsantrasyonda (her bir seyrelti için altı fare). Bunun yanı sıra, bir grup bebek faresi sadece kontrol olarak FMDV ile aşılanmıştır. Aşılamadan 48 saat sonra tüm bebek fareleri, Spirulina ekstresinin FMDV üç tipine karşı antiviral etkisini değerlendirmek için incelendi.

Bebek farelerin arka kollarında felç veya enfekte olmuş farelerin ölümü, 24 saat sonra FMDV ölümü ile enfekte olan bu farelerin spesifik olmadığı anlamına gelir.

Sonuçlar

Bu sonuçlar, Spirulina ekstresinin artan konsantrasyonu ile tedavi edilen hücrelerin sitotoksisitesi arasında doğrudan bir ilişki olduğunu, 50 ug / ml'ye ulaşana kadar, tedavi edilen hücrelerde hiçbir sitotoksisite bulunmadığını gösterdi. Virüsün tedavi edilmemiş virüse (virüs kontrolü) kıyasla (50 ug / ml) konsantrasyonda toksik olmayan S. platensis özütü ile inkübe edilmesiyle farklı suşların FMD virüs titerinde belirgin bir azalma sağlandı .

Sonuç ayrıca enfekte olmuş bebek farelerinin FMDV ile% 50 ölüm oranını veren% 50 (IC50 S. platensis inhibitör konsantrasyonunu gösterdi .

Tartışma

Veteriner hekimliğinde antiviral ilaç kullanımındaki mevcut durum yeni ve iyimser bir yaklaşımla karakterizedir. Hayvancılık hayvanlarında antiviral ilaçların kullanımı, hastalığın büyük ölçekte (kitle tedavisi) tedavisi veya kontrolü için araştırılırken, eşlik eden hayvanlarda bireysel bir yaklaşım tercih edilir. FMDV'nin inaktive aşıları hastalığı kontrol etmek için tam bir başarı değildir [  ]. FMDV, sürekli antijenik sürüklenmesine sahip olduğu RNA virüsü olduğundan [  ]. Virüsidal ilaçlar salgınları azaltmak ve salgınlar sırasında enfekte hayvan sayısını azaltmak için çalışılmıştır. Bu makale S. platensis'in etanol ekstraktının antiviral aktivitesini araştırmaktadır.FMDV tiplerine karşı (A, O, SAT2). S. platensis'in FMDV'ye karşı antiviral aktivasyonlarını değerlendirmeden önce , ekstraktların konakçı hücrelerdeki (BHK hücreleri) sitotoksisitesi araştırıldı. Doğal ekstrakt ( S. platensis ) konakçı hücre üzerinde önemli bir toksisite oluşturmadan virüse karşı aktif olmalıdır. Bu nedenle, hücreye görünür bir toksisite bulunmayan S. platensis'in maksimum konsantrasyonu belirlendi. Kasetsart'ın [  ] çalışmasında , BHK hücreleri üzerindeki FMDV Tip O'ya karşı 42 bitki ham ekstraktının antiviral aktivitesi araştırıldı. Ham ekstraktların konsantrasyonu (0.2 g / ml), BHK-21 üzerinde sitotoksisite testi için% 5 fetal sığır serumu eklenerek Dulbecco'nun modifiye edilmiş Eagle ortamı ile iki kat seyreltildi.

Tablo-1'de gösterilen sonuçlarla ilgili olarak, BHK hücrelerinin sitotoksisitesinin, ekstraktın artan konsantrasyonuna hücre morfolojisindeki değişikliklerin eşlik ettiği Spirulina ekstresinin konsantrasyonu ile doğru orantılı olduğu açıkça gösterilmiştir. Yukarıdaki tüm konsantrasyonlarda (100 ug / ml)% 100 toksisite gösterdi, hücreler yuvarlandı ve çekirdekler daha belirgindi ve hücrelerin ortam içinde yüzdüğü bulundu. Bu konsantrasyon hücrelerinde% 50 sitotoksisite ortaya çıkar, hücrelerin apoptotik hücrelere benzer olduğu bulunmuştur. Bununla birlikte, 50 ug / ml'lik bir konsantrasyonda hücreler normal görünür ve sitotoksisite yoktu. Bu sonuçlar Abdo ve ark .  ] toksik olmayan metanol ve su özütleri konsantrasyonunuHep-2 hücre hattında S. platensis , Anabaena sphaerica , Chroococcus turgidus , Oscillatoria limnetica ve Cosmarium yaprakları, El-Baz ve ark .  ]. Spirulina ekstresinin toksik olmayan dozunun 1.6 ila 1.9 mg / ml arasında olduğunu buldular, bu da manda yeşil maymun böbrek hücreleri, insandan türetilen Hep-2, epidermoid larinks karsinomu, MA104, embriyonik rhesus maymunu böbrek dokusundan ve CaCo-2 heterojen insandan türetilmiştir.

Tablo 1

BHK hücreleri üzerinde S. platensis'in sitotoksisitesi .

S. platensis özütünün seyreltilmesiS. platensis'in konsantrasyonuBHK hücrelerinde% sitotoksisite
1/250 mg100
1/425 mg100
1/812.5 mg100
1/166.25 mg100
1/323.13 mg100
1/641.6 mg100
1/1280.8 mg (800 ug)100
1/2560.4 mg (400 ug)100
1/5120.2 mg (200 ug)100
1/10240.1 mg (100 ug)50
1/20480.05 mg (50 ug)0

BHK = Bebek Hamster Böbrek, S. platensis = Spirulina platensis

Tablo-2'deki sonuçlar ile ilgili olarak, S. platensis'in toksik olmayan dozunun (50 μg / ml) FMDV Tip A, O ve SAT2'nin enfeksiyöz titresinde% 35,% 28.5 ve% 31 azalma olduğu fark edildi. , sırasıyla. Virüs titresi ortalama 10 olduğu yerlerde 7 doku kültürü enfeksiyon dozu (TCIDso) Spirulina ekstraktı ile virüs 10 olmuştur tedaviden önce 50 ug / ml 4.5 , 10 5 , 10 


Whatsapp Sipariş Hattı
0532 493 59 96
visa master