اثر سیتوتوکسیک در شرایط آزمایشگاهی بیوسورفکتانت استخراج شده از بیفیدوباکتریوم بر روی لاین های سلولی mcf-7 و wrl68

مقدمه: بیوسورفکتانت ها مولکول های فعال سطحی هستند که عمدتاً از دو بخش آبگریز و آب دوست تشکیل شده اند. با توجه به خاصیت آمفوتریک و ویژگی‌های مختلف غشای پلاسمایی سلول‌های طبیعی و سرطانی، می‌توانند اثرات ضد سرطانی خاصی داشته باشند. از این رو، این ترکیبات به طور گسترده در درمان بیماری هایی مانند سرطان کاربرد دارند. هدف: بررسی توانایی bifidobacterium spp. برای سنتز بیوسورفکتانت و ارزیابی سمیت سلولی آن بر روی رده های سلولی نرمال wrl68 و سرطانی mcf-7. مواد و روش ها: bifidobacterium spp. از نمونه های شیر مادر از مادران سالم و شرایط بارداری طبیعی جدا شد و مادران مبتلا به ورم پستان از مطالعه خارج شدند. بیوسورفکتانت با استفاده از روش کروماتوگرافی تبادل یونی استخراج و خالص سازی شد. در مجموع 4 ترکیب شناسایی شد و سمیت سلولی در برابر رده سلولی سرطانی mcf-7 و رده سلولی نرمال wrl68 توسط mtt ارزیابی شد. یافته‌ها: چهار ترکیب بیوسورفکتانت از طریق کروماتوگرافی تبادل یونی جدا شد، ic50 برای هر ترکیب اندازه‌گیری شد و هر ترکیب فعالیت سیتوتوکسیک متفاوتی به رده سلولی نرمال mcf-7 و wrl68 نشان داد. با توجه به نتایج، مشخص شد ترکیب شماره 4 به عنوان بهترین انتخاب در میان سایرین دارد؛ زیرا بیشترین اثر بازدارندگی را بر روی mcf-7 با کمترین اثر بر روی wrl68 نشان داد. نتیجه گیری: گونه های بیفیدوباکتریوم جدا شده توانایی تولید حداقل چهار ترکیب بیوسورفکتانت جدید فعال و دارای سمیت سلولی را دارند. یکی از این ترکیبات فعالیت ضد توموری خاصی را علیه سلول های سرطان سینه mcf-7 اعمال می کند. اگرچه مطالعات تکمیلی مورد نیاز است، به نظر می رسد بیوسورفکتانت جدا شده پتانسیل استفاده در کنار روش های رایج درمانی برای افزایش اثربخشی درمان در سرطان پستان را داراست.

in vitro cytotoxic effect of biosurfactant extracted from bifidobacterium spp. on mcf-7 and wrl68 cell lines

background: biosurfactants are surface active molecules which consist mainly of two parts, hydrophobic and hydrophilic. according to their amphoteric property, and different characteristics of cancer and normal cell plasma membrane, they can exert specific anti-cancer effects. hence,  these compounds are proposed to be widely applied in the treatment of diseases such as cancer. objective: assessing the ability of  bifidobacterium spp. for synthesis of  biosurfactant and evaluate its cytotoxicity on wrl68 normal cell lines as well as mcf-7 cell lines. materials and methods: bifidobacterium spp. were isolated from breast human milk samples from healthy mothers and normal pregnancy conditions, and mothers with mastitis were excluded. the biosurfactant was extracted and purified using the ion-exchange chromatography method. a total of 4 compounds was identified and the cytoxicity evaluated against the mcf-7 cancer cell line and wrl68 normal cell line by mtt. results: four biosurfactant compounds were isolated via ion-exchange chromatography, the ic50 was measured for each compound, and each compound showed different cytotoxic activity toward mcf-7 and wrl68 normal cell line to each gel fraction. compound no.4 was coined to be the best choice among the others, as it showed the most inhibitory effect on mcf-7 with the lowest effect on wrl68. conclusions: isolated  bifidobacterium spp. has ability to produce at least four new biosurfactant compounds varied in their activity and toxicity. one of these compounds exerts specific anti-tumor activity against mcf-7 breast cancer cells. although complementary studies are needed, the isolated biosurfactant can be used in combination with current modalities to increase the efficacy of treatment in breast cancer.