improvement in the growth and α-toxin production of clostridium septicum by magnesium sulfate

Clostridium septicum, the anaerobic toxigenic bacterium is the agent that causes dangerous disease in man and animals. there is a lethal toxin of the bacterium namely alpha toxin. the ɑtoxin has hemolytic, necrotic and lethal activities. today, razi vaccine and serum research institute of iran produced the c. septicum vaccine in the form of bacterin/toxoid. because of some problems, the vaccine needs to improve on an industrial scale. the study is going to find an appropriate supplement to improve growth and ɑtoxin production. three strains of c. septicum (vaccine, nh1 and nh8 strains) were cultured in the basic vaccine media. magnesium sulfate, copper, ferrous, yeast extract, and trace elements plus vitamins’ solution were added to the basic vaccine media in different cultures. the effect of the ingredients on the growth was measured by a spectrophotometer and the αtoxin secretion was assayed by hemolysin test. growth of the bacterium and α-toxin secretion were increased by magnesium (80 mg/l) in nh8 and vaccine strains significantly. the black precipitate was difficult to dissolve in magnesium media that must be solved. trace elements plus vitamins solution mildly influence on nh1strain growth and toxin secretion. other supplements (cu, fe, yeast extract) were not showen any significant changes in the growth and αtoxin production of c. septicum. overflowing peptone (4%) in the vaccine media, fixes essentials of proteolysis activity, allows the sufficient growth and toxin production without cu, fe, and yeast extract. due to essentially of mg for growth, extra magnesium was added for improvement of media culture. the study suggests for magnesium addition in the c. septicum vaccine media during production procedure after precipitation solving problem.

بهبود رشد و تولید آلفاتوکسین کلستریدیوم سپتیکوم با استفاده از سولفات منیزیوم

کلستریدیوم سپتیکوم، باکتری توکسین­زای بیهوازی است که موجب بیماری­های خطرناکی در انسان و دام می­شود. سم کشنده باکتری آلفا توکسین است. این توکسین دارای سه فعالیت همولیتیکی، نکروتیکی و کشندگی است. در ایران موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی واکسن کلستریدیوم سپتیکوم را به صورت باکترین/توکسوئید تولید می­کند. بخاطر وجود برخی مشکلات لازم است این واکسن به صورت بهتری ارائه گردد. مطالعه حاضر بر آن است که رشد و تولید توکسین باکتری را با افزودن اجزاء دیگری به محیط کشت واکسن بهبود بخشد. سه گونه از باکتری کلستریدیوم سپتیکوم (سویه واکسنی، سویه بومیNH1 ، NH8) در محیط کشت پایه واکسن رشد داده شدند. به محیط کشت پایه واکسن منیزیوم سولفات، مس، آهن، عصاره مخمر و محلول مواد معدنی باضافه ویتامین ها در کشت­های مختلف اضافه گردید. اثر این مواد بر روی رشد با استفاده از اسپکتروفتومتر و میزان ترشح آلفاتوکسین با تست همولیزین مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان رشد و ترشح آلفا توکسین سویه واکسنی و سویه بومی NH8 با افزودن 80 (میلیگرم/ لیتر) منیزیوم بصورت معناداری افزایش یافت. ایجاد دانه­های سیاه رنگ مشکلی است که باید مرتفع گردد. محلول مواد معدنی و ویتامین­ها توانست مقداری بر رشد و  ترشح آلفاتوکسین سویه بومی NH1 بیفزاید. افزودن مس، آهن و عصاره مخمر تاثیر چندانی بر رشد و تولید آلفا توکسین در محیط پایه واکسن نداشت. پپتون زیاد محیط کشت پایه واکسنی(4%) نیازهای باکتری را برای انجام فعالیت پروتئولیتیکی برآورده می­کند و اجازه رشد و ترشح توکسین بدون نیاز به مس، آهن و عصاره مخمر اضافی را می­دهد. به خاطر اینکه باکتری برای رشد به منیزیوم نیاز دارد، منیزیوم اضافی به محیط کشت افزوده شد. این مطالعه به مراکز تولید واکسن توصیه می­کند برای افزایش رشد و تولید توکسین به محیط پایه کشت واکسن کلستریدیوم سپتیکوم، منیزیوم اضافه کنند.