قالب وردپرس درنا توس
خانه / تازه‌ها / بیوتکنولوژی / کاربرد توکسین‌ها

کاربرد توکسین‌ها

Karbord Toxinha

تصویر: کاربرد توکسین بوتولینوم با عنوان تجاری بوتاکس. منبع: گروپان.

زینب زیوری: توکسین‌ها مواد زیان آوری هستند که توسط ارگانیسم‌های زنده مانند حیوانات، گیاهان، باکتری‌ها می‌توانند تولید شوند. در بین توکسین‌ها، توکسین بوتولینوم، انتروتوکسین ب استافیلوکوکی و ریسین از جمله مهم‌ترین توکسین‌ها هستند. در تولید توکسین‌ها انسان هیچ گونه دخالتی ندارد و به شکل کاملا طبیعی ساخته می‌شود. از ویژگی‌های توکسین‌ها می‌توان به این اشاره نمود که به بخار تبدیل نمی‌شوند و در شرایط معمولی روی پوست غیر فعال می‌باشند (به جز مایکوتوکسین‌ها) و همچنین توکسین‌ها قدرت سمیت‌ها نسبت به وزنشان بسیار زیاد است.

توکسین‌های زیستی به خاطر قدرت سم زدایی بسیار بالایی که دارند و همچنین به دلیل تولید نسبتا ارزان و سادهای که دارند همواره مورد توجه کشور‌های مختلف بوده است. توکسین‌های زیستی بسیار زیادی تاکنون شناخته شده‌اند که به عنوان مواد پرخطر زیستی به شمار می‌روند از جمله توکسین‌های مهم قارچی می‌توان به آفلاتوکسین و تریکوتسن اشاره نمود. از این توکسین‌ها می‌توان از طریق روش‌های گوناگون مانند تولید آئروسل‌های آلوده به این عوامل و آلوده ساختن منابع آب و منابع غذایی می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند.

گسترش روز افزون کاربرد‌های پزشکی توکسین تیپ (ای) کلستریدیوم بوتولینم باعث شده است ضرورت دست یابی به روشهای تولید و حفظ بیولوژیک آن مورد توجه قرار گرفته است. توکسین تیپ (ای) کلستریدیم بوتولینم از جمله موادی است که در محیط آزمایشگاهی به سرعت می‌تواند غیر فعال شود. بنابراین، حفظ فعالیت بیولوژیک آن برای مدت طولانی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.

بیماری بوتولیزم بر اثر تولید توکسین توسط باکتری بی‌هوازی ایجاد می‌شود. توکسین بوتولینم در ابتدا به شکل پلی پپتید تک زنجیره‌ای با وزن مولکولی ۱۰ کیلودالتون سنتز می‌شود که حداقل دارای یک باند دی سولفیدی داخل زنجیره‌ای است. این مولکول در حد خیلی ضعیف فعال است. اما هنگامی که این توکسین به وسیله پروتئاز‌ها شکسته می‌شود، به یک پلی پپتید دو زنجیره‌ای با زنجیره سنگین (اچ) به وزن تقریبی ۱۰۰ کیلودالتون و زنجیره سبک (ال) به وزن تقریبی ۵۰ کیلودالتون تبدیل می‌شود. که کاملا فعال است. از میان هفت سروتیپ مختلف توکسین بوتولینم، سروتیپ‌های (ای) و (بی) بیشتر در انسان می‌تواند بیماری ایجاد کند.

با اینکه حدود یک قرن از شناسایی عامل بیماری مهلک و خطرناک بوتولیسم گذشته است اما عامل بیماری آن یک توکسین پروتئینی می‌باشد که به دلیل تاثیری که بر محل اتصال عصب عضله و ایجاد فلج شل گذاشته است باعث شده است که به نام نوروتوکسین نام گذاری شود. با آنکه از زمان شناسایی بوتولیسم تاکنون تحقیقات بسیار زیادی در زمینه‌های گوناگون مانند باکتری‌شناسی، سم‌شناسی، درمان وپیش گیری از این بیماری انجام شده است اما هنوز هم دلایل متعددی جهت تحقیق پیرامون توکسین تیپ (ای) بوتولینم می‌توان ذکر نمود از جمله ; استفاده از این توکسین در درمان تعدادزیادی از بیماری‌های اسپاسمودیک که به عنوان یک داروی فراگیر شناخته شده است. همچنین، تهیه آنتی بادی‌های پلی و منوکلونال به منظور درمان بوتولیسم و نیز تحقیق جهت تهیه و تولید واکسن از اولویت‌های مهم پزشکی در آینده است. همچنین، دست یابی به روش‌های تشخیص سریع سم بوتولیسم با استفاده از فعالیت کاتالیتیک آن بر سوبسترای اختصاصی از روش‌های معتبر در این زمینه می‌باشد. در تمام این موارد، تولید سم، حذف مواد زاید و ناخالصی‌های همراه آن، به طوری که خللی در فعالیت بیولوژیک آن وارد نشود، از نکات بسیار مهم و ضروری می‌باشد

برای شناسایی باکتری کلستریدیوم بوتولینم، آزمایش‌های مختلفی مانند مشاهده مستقیم و بررسی میکروسکوپی نمونه، رنگ آمیزی (ساده، مرکب و اختصاصی) کشت و بررسی کلنی‌ها، توانایی تخمیر، منبع کربن مورد استفاده، مقاومت آنتی بیوتیکی، تزریق به حیوان حساس آزمایشگاهی وجود دارد. همچنین امروزه از آزمایش‌های دقیق و حساسی مانند روش‌های مولکولی برای شناسایی باکتری کلستریدیوم بوتولینم استفاده می‌شود. حساسیت این تست‌ها بسیار زیاد است، اما تنها قادر به تشخیص باکتری هستند و این روش‌ها برای شناسایی توکسین باکتری کارایی ندارند. از جمله روش‌های حفظ فعالیت بیولوژیک این سم نگهداری آن در حالت کریستالیزه می‌باشد.

منابع:

رضا رنجبر. روش‌های تشخیص توکسین‌ها. طب نظامی. سال بهار ۱۳۸۷. شماره ۱۰ ̜صفحه ۱ تا ۱۰

رمضانعلی عطایی کچویی، علی توانا مهرابی، غلامحسین ریاضی. تولید و کریستالیزاسیون توکسین تیپ A کلستریدیوم بوتولینم. حکیم سال پاییز ۱۳۸۵. دوره ۹، شماره ۳، صفحه ۲۵ تا ۳۱

محمد ابراهیم می‌نایی، مجتبی سعادتی. تولید انتی توکسین کلستریدیوم بوتولینم تیپ E. مجله طب نظامی. سال بهار ۱۳۸۹. دوره ۱۲٫ شماره ۱، صفحه ۵۱ تا ۵۶

درباره زینب زیوری

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 *