قالب وردپرس درنا توس
خانه / تازه‌ها / بیوتکنولوژی / کاربرد دکسترانها در پزشکی

کاربرد دکسترانها در پزشکی

Karbord Dextranha

نمونه ای از داروی تولید شده با استفاده از دکستران. منبع: انگرومیکس.

 

تینا تشکری: دکستران، بیوپلیمری از پلی ساکاریدهایی با جرم مولکولی بالا می‌باشد که در طی تجزیه ساکاروز و از زنجیره‌های دی-گلوکز تشکیل شده‌اند. این ترکیب با استفاده از سویه‌های باکتریایی لوکونوستوک، استرپتوکوکوس و ایتوباکتر تولید می‌شود. هوکر و پدرسون اولین کسانی هستند که تولید دکستران از ساکارز با باکتری لوکونوستوک را گزارش دادند.

دکستران به علت داشتن خواص غیر یونی و پایداری در شرایط عملیاتی مانند حرارت، اسید و قلیا، افزایش ویسکوزیته، حلالیت در آب و روغن، امکان تشکیل فیلم، خاصیت نگهداری آب کاربردهای گسترده‌ای در صنایع غذایی، دارویی، بیوشیمیایی و دیگر صنایع پیدا کرده است.

در تمام گونه‌های باکتریایی تولید کننده دکسترتن یک ویژگی مشترک وجود دارد که ساکارز عموما تنها کربوهیدرات مناسب برای ساختن پلی ساکارید می‌باشد. بعضی از دکستران‌ها به وسیله میکروارگانیسم‌ها از سایر مواد اولیه سنتز شده‌اند. در جراحی مصدومیتی که دچار خونریزی زیاد شده‌اند و احتمال به شوک رفتن آن‌ها وجود دارد، مفیدمی باشد. از جمله فواید این ترکیب عدم وابستگی به تیپ خون گیرنده و تمایل کم نسبت به واکنش‌های ناسازگاری است. خصوصیات فیزیکی دکستران بر حسب میکروارگانیسم‌های به کار رفته، ترکیب محیط کشت، مدت زمان انکوبه کردن و روش کار متفاوت است. دکستران مصارف متنوعی در کلینیک، صنعت، آزمایشگاه‌ها، کارهای تحقیقاتی و همچنین در شیرینی پزی، فرآورده‌های آرایشی دارد.

عمده‌ترین کاربرد تجاری دکستران در صنایع دارو سازی به عنوان جایگزین پلاسمای انسانی در موارد خونریزی، سوختگی و جراحی است. ترکیب دکستران و آهن در درمان کم خونی ناشی از کمبود آهن و در شرایط عدم امکان تجویز خوراکی آهن یا نیاز به ذخیره سریع آهن در نوزادان و زنان باردار استفاده می‌شود.

دکستران با پیوندهای متقاطع در بیوشیمی به عنوان صافی مولکولی و در صنایع غذایی به عنوان قوام دهنده و امولسیفایر کاربرد دارد. دکستران همچنین در صنایع غذایی به عنوان افزودنی در محصولات مانند شکلات‌ها و بستنی‌ها استفاده می‌شود. برای تولید هر فراورده بیوتکنولوژیک از جمله دکستران نیاز به بهینه سازی سویه مولد محصول، شرایط تولید (شامل عوامل محیطی و نیز ترکیب محیط کشت) است.

در سالهای اخیر تحقیقات زیادی جهت بهبود روش‌های نگهداری مواد غذایی صورت گرفته است که تنها شمار معدودی از آن‌ها تاکنون در صنعت موادغذایی کاربرد داشته است. تلاش برای بهبود کیفیت مواد غذایی باعث شده که توجه بسیاری از محققان به روش‌های نگهداری غیر حرارتی معطوف گردد.

از دیگر کاربردهای دکستران‌ها می‌توان به گلیکوزیله کردن لیزوزیم با دکستران اشاره کرد. آنزیم لیزوزیم یکی از مهم‌ترین ترکیبات نگهدارنده و ضد میکروبی طبیعی است که به طور فراوان در طبیعت یافت می‌شود و به وسیله گیاهان، قارچ‌ها، باکتری‌ها، پرندگان و پستانداران تولید می‌گردد. مشاهده شده است که بین میزان ترشح لیزوزیم در بسیاری از بافت‌ها و عفونت‌های باکتریایی ارتباط معنی دار وجود دارد. این آنزیم در سال ۱۹۹۲توسط الکساندر فلمینگ کشف گردید. انعطاف پذیری زنجیره اصلی لیزوزیم به دلیل وجود ۴پیوند دی سولفید در ساختار آن حتی در محلول‌ها بسیار محدود شده است.

درکنار فعالیت ضد میکروبی، لیزوزیم می‌تواندبرخی از این ویروس‌ها را از طریق تشکیل کمپلکس‌های نامحلول غیر فعال کند، فعالیت فاگوسیتوزی لوکوسیت‌های چند هسته‌ای را بهبود بخشد، و فعالیت ضد موتوری مونوسیت هارا تحریک کند. لیزوزیم، محصولی با ارزش افزوده محسوب می‌گردد، که در مقیاس صنعتی، از سفیده تخم مرغ استخراج می‌شود.

خاصیت ضد باکتریایی لیزوزیم را از سه طریق می‌توان بهبود بخشید:

الف) شکستن دیواره خارجی باکتری برای تسهیل نفوذ آنزیم و عمل بر دیواره داخلی باکتری که با استفاده از روش‌های شیمیایی و یا فیزیکی امکان پذیر است.

ب) تغییر شیمیایی، فیزیکی، آنزیمی و یا ژنتیکی خود آنزیم

ج) استفاده از ترکیب لیزوزیم و دیگر عوامل ضد میکروبی که اثر تشدید کنندگی در کنار همدیگر داشته باشند و یا آنکه بتوانند به طور همزمان به اهداف مختلف باکتریایی هجوم آورند.

گلیکوزیله کردن لیزوزیم با دکستران هرچند از فعالیت آنزیمی آن، به میزان قابل توجهی می‌کاهد اما تاثیر منفی بر فعالیت ضدمیکروبی آن نمی‌گذارد. به این ترتیب می‌توان نتیجه گرفت که فعالیت ضدمیکروبی آنزیم از طریق فعالیت آنزیمی انجام نمی‌شود. گلیکوزیله کردن آنزیم لیزوزیم با دکستران از توان ضد میکروبی آزیم علیه باکتری‌های گرم مثبت نکاست، اما توانست فعالیت ضد میکروبی آن را علیه باکتری‌های گرم منفی افزایش دهد.

تاکنون تحقیقات محدودی در زمینه کاربرد دکستران به منظور ارتقا سلامت و کیفیت پرورش دام‌های اهلی و ماکیان انجام شده است اما مشخص گردیده که دکستران هجوم اشرشیاکلی و سالمونلا انتریتیدیس به اندام‌ها را کاهش می‌دهد. پربیوتیک‌ها اجزای غیرقابل هضم جیره هستند که رشد باکتری‌های تولید کننده اسید لاکتیک را در روده میزبان افزایش می‌دهند. دکستران، از رشد باکتری لوکونوستوک مزنتروىیدس به واسطه تخمیر ساکارز محیط تولید می‌شود.

همچنین مشخص شده که دکستران در ارتقا تخم مرغ و کاهش ضریب تبدیل غذایی موثر بوده و تعداد باکتری‌های موجود در سکوم را کاهش می‌دهد. این پروبیوتیک منجر به بهبود ویژگی‌های رشد وکشتارگاهی جوجه‌های گوشتی می‌شود. از آنجایی که دکستران می‌تواند رشد باکتری‌های مفید تولیدکننده اسیدلاکتیک را در روده تحریک کند و همچنین قادر به تقویت سیستم ایمنی نیز می‌باشد، بنابراین آن را می‌توان به عنوان یک پربیوتیک موثر در بهبودسلامت و تولید دام‌های اهلی و ماکیان در نظر گرفت.
کوکسیدیوز، بیماری است که در اثر گونه‌های متعدد جنس آیمریا ایجاد می‌شود. این بیماری به عنوان یکی از مهم‌ترین بیماری‌های ماکیان در تمام دنیا محسوب می‌شود و بیش از ۳میلیارد دلار خسارت به صنعت پرورش ماکیان وارد کرده است.

به علت افزایش مصرف بی‌رویه دارو‌ها جهت پیشگیری از کوکسیدیوز و بالا بردن هزینه‌های مربوط به استفاده از واکسن، و افزایش تمایل تولید کننده‌ها به پرورش ماکیان بدون استفاده از دارو و به صورت طبیعی توجه به راهکارهای جانبی به منظور کنترل کوکسیدیوز زیاد شده است و ضرورت به کار بردن روش‌های موثر دیگر در کنترل کوکسیدیوز احساس می‌شود .

منابع

حامدی جواد، مخدومی کاخکی علی، حسنی نسب اعظم. بررسی عوامل موثر در تولید دکستران توسط یک سویه بومی پر تولید leuconostoc mesentroides. مجله علوم دانشگاه تهران. بهار۱۳۸۸، دوره۳۵، شماره۱ (بخش زیست‌شناسی) صفحه ۵۹تا صفحه۶۶

امین لاری محمود، رمضانی رقیه، امیری صدیقه. اصلاح شیمیایی لیزوزیم از طریق واکنش می‌لارد با دکستران و بررسی خواص ضدمیکروبی آنزیم اصلاح شده. علوم غذایی و تغذیه. زمستان ۱۳۹۲، دوره۱۱، شماره۱ (پیاپی ۴۱)، صفحه۵تا صفحه ۱۴

شجاعی سید شاپوررضا، حسنی ولاسجردی حامد، اسمعیل نیا کسری. ارزیابی تاثیر مصرف پربیوتیک دکستران بر کوکسیدیوز تجربی جوجه‌های گوشتی سویه راس با استفاده از درجه بندی ضایعات روده‌ای. پژوهش‌های بالینی دامپزشکی. تابستان۱۳۸۹، دوره۱، شماره۳ (پیاپی۳)، صفحه ۱۶۱تا صفحه۱۷۱

فرامرزی مهدی، رحیمی کشکولی یوسف، رحیمی کشکولی حمیدرضا، غلام‌زاده داریوش. تولید دکستران از ملاس نیشکر با استفاده از باکتری لوکونوستوک مزانتروىیدس. ارمغان دانش. تیر۱۳۹۲، دوره۱۸، شماره۳ (پی در پی۷۵)، صفحه ۱۸۴تا۱۹۳

درباره تینا تشکری

این نوشته هم جالبه!

یماری کروهن

روشی نوین برای درمان بیماری کورهن با استفاده از باکتری‌ها

پژوهشگران دریافتند که آنزیم تولید شده توسط فلورمیکروبی نامتوازن در دستگاه گوارش انسان به بیماری …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *