دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات14
تعداد شماره‌ها674
تعداد مقالات7,006
تعداد مشاهده مقاله10,320,769
تعداد دریافت فایل اصل مقاله9,519,343
فیضی کریم آبادی, احسان, صادقی ماهونک, علیرضا, قربانی, محمد, شهیری طبرستانی, هدی, عطایی, زهرا. (1402). بررسی اثر ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بر زنده مانی رده سلولی MCF-7 به روش آزمون MTT. , 15(4), 63-86. doi: 10.22069/fppj.2023.20894.1731
احسان فیضی کریم آبادی; علیرضا صادقی ماهونک; محمد قربانی; هدی شهیری طبرستانی; زهرا عطایی. "بررسی اثر ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بر زنده مانی رده سلولی MCF-7 به روش آزمون MTT". , 15, 4, 1402, 63-86. doi: 10.22069/fppj.2023.20894.1731
فیضی کریم آبادی, احسان, صادقی ماهونک, علیرضا, قربانی, محمد, شهیری طبرستانی, هدی, عطایی, زهرا. (1402). 'بررسی اثر ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بر زنده مانی رده سلولی MCF-7 به روش آزمون MTT', , 15(4), pp. 63-86. doi: 10.22069/fppj.2023.20894.1731
فیضی کریم آبادی, احسان, صادقی ماهونک, علیرضا, قربانی, محمد, شهیری طبرستانی, هدی, عطایی, زهرا. بررسی اثر ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بر زنده مانی رده سلولی MCF-7 به روش آزمون MTT. , 1402; 15(4): 63-86. doi: 10.22069/fppj.2023.20894.1731

بررسی اثر ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بر زنده مانی رده سلولی MCF-7 به روش آزمون MTT

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
دوره 15، شماره 4، دی 1402، صفحه 63-86    اصل مقاله (1.56 M)
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/fppj.2023.20894.1731
نویسندگان
احسان فیضی کریم آبادی1؛ علیرضا صادقی ماهونک* 2؛ محمد قربانی3؛ هدی شهیری طبرستانی4؛ زهرا عطایی5
1دانشجوی دکتری گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منایع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2استاد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منایع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
3دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منایع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
4استادیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منایع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
5استادیار گروه فارماسیوتیکس، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران
چکیده
سابقه و هدف:
سرطان پستان دومین عامل مرگ و میر ناشی از سرطان در بین زنان در جهان است. تا به امروز، شیمی درمانی رایج ترین درمان برای سرطان پستان بوده است. با این حال، برخی از ترکیبات طبیعی به دلیل طیف وسیعی از ویژگیهای زیست فعالی و سمیت کم در مدل های انسانی و حیوانی، به عنوان درمان های جایگزین شیمیایی برای سرطان پستان استفاده شده اند. کورکومین یک پلی فنول طبیعی با خواص آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و ضد سرطانی است. قابلیت درمانی کورکومین به طور قابل توجهی بوسیله حلالیت نسبتاً کم در آب و فراهمی زیستی پایین، محدود می گردد، بنابراین نیاز به حامل های مناسب دارد. صمغ مصطکی یک ترکیب طبیعی است که از گیاه مصطکی با نام علمی Pistacia lentiscus به دست می آید. هدف از این پژوهش تیمار شیمیایی صمغ مصطکی طبیعی (اصلاح شیمیایی)، تولید ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین و بررسی خصوصیات ریخت شناسی، بار سطحی، توزیع اندازه ذرات، نحوه رهایش در محیط شبیه سازی شده دهانی و تاثیر ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بر زنده مانی سلول های سرطان پستان، رده سلولی MCF-7 جهت امکان سنجی استفاده در سامانه های غذایی مبتنی بر تحویل دهانی می باشد.
مواد و روش ها:
در این پژوهش صمغ مصطکی طبیعی بوسیله حلال های آلی و غیرآلی تیمار گردید. ریزپوشینه های صمغ مصطکی اصلاح‌شده حاوی کورکومین به روش امولسیون و تبخیر حلال تهیه شد.ریخت شناسی ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین با استفاده از دستگاه‌ میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی، توزیع اندازه و بار سطحی به کمک دستگاه زتاسایزر، سمیت سلولی به روش MTT و الگوی رهایش کورکومین بر اساس مدل های ریاضی تعیین گردید.
یافته‌ها:
ﺗﺼﺎﻭﻳﺮ ﺣﺎﺻﻞ ﺍﺯ ﻣﻴﻜﺮﻭﺳﻜﻮﭖ ﺍﻟﻜﺘﺮﻭﻧﻲ ﺭﻭﺑﺸﻲ ﻧﺸﺎﻥ ﺩﺍﺩ ﻛﻪ ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح‌شده حاوی کورکومین ﺩﺍﺭﺍﻱ سطحی ﺻﺎﻑ، بدون خلل و فرج ﻭ ظاهری ﻛﺮﻭﻱ ﺑﻮﺩ. شعاع ذرات در محدوده میکرومتر 5050-2093 نانومتر، اندازه شعاع میانگین (معادل) ذرات 3093 نانومتر و بار سطحی ذرات در حالت کلوئیدی (پتانسیل زتا) 2/0± 66/4- میلی ولت محاسبه شد. ضریب همبستگی در مدل ریاضی کورسمایر-پپاس جهت ارزیابی الگوی رهایش کورکومین از ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین بالاترین مقدار را به خود اختصاص داد. نتایج حاصل از انجام آزمون سمیت سلولی نشان داد که ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح‌شده حاوی کورکومین در مقایسه با کورکومین آزاد هم در زمان 48 ساعت و هم در 72 ساعت تاثیر بیشتری بر کاهش زنده‌مانی سلول سرطانی پستان رده سلولی MCF-7 داشته است. غلظت ‌مهار‌میانه (IC50) ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح‌شده حاوی کورکومین پس از 48 ساعت گرمخانه‌گذاری 3/830 میکروگرم در میلی‌لیتر بود، در حالی که کورکومین آزاد حدود 6/460 میکروگرم در میلی‌لیتر محاسبه شد. IC50 ریزپوشینه صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین پس از 72 ساعت گرمخانه گذاری 2/014 میکروگرم در میلی لیتر بود، حال آنکه برای کورکومین آزاد در حدود 4/528 میکروگرم در میلی لیتر محاسبه شد.
نتیجه گیری:
یافته ها نشان داد که ریزپوشینه اصلاح شده صمغ مصطکی حاوی کورکومین به طور قابل توجهی از رشد سلول سرطان پستان رده سلولی MCF-7 جلوگیری می نماید. علاوه بر این، نتایج نشان داد که ریخت شناسی، بار سطحی و توزیع اندازه ذرات ریزپوشینه اصلاح‌شده صمغ مصطکی اصلاح شده حاوی کورکومین جهت استفاده در سامانه های غذایی مبتنی بر تحویل دهانی مناسب می باشد.
کلیدواژه‌ها
آزمون MTT؛ اصلاح شیمیایی؛ درون‌پوشانی؛ صمغ مصطکی؛ کورکومین
مراجع
  1. El Sohaimy, S. A. 2012. Functional foods and nutraceuticals-modern approach to food science. World Applied Sciences Journal, 20(5): 691-708.
  2. Gul, K., Singh, A. K., & Jabeen, R. 2016. Nutraceuticals and functional foods: the foods for the future world. Critical reviews in food science and nutrition, 56(16): 2617-2627.
  3. Boostani, S., & Jafari, S. M. 2021. A comprehensive review on the controlled release of encapsulated food ingredients; fundamental concepts to design and applications. Trends in Food Science & Technology, 109, 303-321.
  4. Kakran, M., & Antipina, M. N. 2014. Emulsion-based techniques for encapsulation in biomedicine, food and personal care. Current Opinion in Pharmacology, 18, 47-55.
  5. Zhang, R., Belwal, T., Li, L., Lin, X., Xu, Y., & Luo, Z. 2020. Recent advances in polysaccharides stabilized emulsions for encapsulation and delivery of bioactive food ingredients: A review. Carbohydrate polymers, 242, 116388.‏
  6. Tan, C., & McClements, D. J. 2021. Application of advanced emulsion technology in the food industry: A review and critical evaluation. Foods, 10(4), 812.‏
  7. Khosropanah, M. H., Dinarvand, A., Nezhadhosseini, A., Haghighi, A., Hashemi, S., Nirouzad, F., Khatamsaz, S., Entezari, M., Hashemi, M., and Dehghani, H. 2016. Analysis of the antiproliferative effects of curcumin and nanocurcumin in MDA-MB231 as a breast cancer cell line. Iranian journal of pharmaceutical research: IJPR, 15(1): 231.‏
  8. Lopaczynski, W., and Zeisel, S. H. 2001. Antioxidants, programmed cell death, and cancer. Nutrition Research, 21(1-2): 295-307.
  9. Jeyavani, J., Sibiya, A., Sivakamavalli, J., Divya, M., Preetham, E., Vaseeharan, B., & Faggio, C. 2022. Phytotherapy and combined nanoformulations as a promising disease management in aquaculture: A review. Aquaculture International, 30(2), 1071-1086.‏
  10. Kim, D. H., Phillips, J. F., & Lockey, R. F. 2011. Oral curcumin supplementation in patients with atopic asthma. Allergy & rhinology, 2(2), ar-2011.‏
  11. Aggarwal, B. B., Sundaram, C., Malani, N., and Ichikawa, H. 2007. Curcumin: the Indian solid gold. Advances in Experimental Medicine and Biology, 595:1-75.
  12. Revathy, S., Elumalai, S., Benny, M., and Antony, B. 2011. Isolation, purification and identification lof curcuminoids from turmeric (Curcuma longa L.) by column chromatography. Journal of Experimental sciences, 2(7): 21-25.
  13. Karthikeyan, A., Young, K. N., Moniruzzaman, M., Beyene, A. M., Do, K., Kalaiselvi, S., and Min, T. 2021. Curcumin and its modified formulations on inflammatory bowel disease (IBD): The story so far and future outlook. Pharmaceutics, 13(4): 484.
  14. Maheshwari, R.K., Singh, A.K., Gaddipati, J. and Srimal, R.C. 2006. Multiple biological activities of curcumin: a short review. Life Sciences, 78: 2081-2087.
  15. Gul, K., Singh, A. K., and Jabeen, R. 2016. Nutraceuticals and functional foods: the foods for the future world. Critical reviews in food science and nutrition, 56(16): 2617-2627.
  16. Tomeh, M. A., Hadianamrei, R., & Zhao, X. 2019. A review of curcumin and its derivatives as anticancer agents. International journal of molecular sciences, 20(5), 1033.‏
  17. Maleki Dizaj, S., Alipour, M., Dalir Abdolahinia, E., Ahmadian, E., Eftekhari, A., Forouhandeh, H., ... & Zununi Vahed, S. 2022. Curcumin nanoformulations: Beneficial nanomedicine against cancer. Phytotherapy Research, 36(3), 1156-1181.‏
  18. Shaikh, J., Ankola, D. D., Beniwal, V., Singh, D., & Kumar, M. R. 2009. Nanoparticle encapsulation improves oral bioavailability of curcumin by at least 9-fold when compared to curcumin administered with piperine as absorption enhancer. European journal of pharmaceutical sciences, 37(3-4), 223-230.‏
  19. Tsai, Y. M., Chien, C. F., Lin, L. C., & Tsai, T. H. 2011. Curcumin and its nano-formulation: the kinetics of tissue distribution and blood–brain barrier penetration. International journal of pharmaceutics, 416(1), 331-338.‏
  20. Rajabzadeh-Khosroshahi, M., Pourmadadi, M., Yazdian, F., Rashedi, H., Navaei-Nigjeh, M., & Rasekh, B. 2022. Chitosan/agarose/graphitic carbon nitride nanocomposite as an efficient pH-sensitive drug delivery system for anticancer curcumin releasing. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 74, 103443.‏
  21. Hazan, Z., Lucassen, A.C.B. and Adamsky, K. 2020. Compositions comprising acidic extracts of mastic gum and uses thereof for treating optic neuropathy. U.S. Patent 10,751,347.
  22. Pachi, V.K., Mikropoulou, E.V., Gkiouvetidis, P., Siafakas, K., Argyropoulou, A., Angelis, A., Mitakou, S., and Halabalaki, M. 2020. Traditional uses, phytochemistry and pharmacology of Chios mastic gum (Pistacia lentiscus var. Chia, Anacardiaceae): A review. Journal of ethnopharmacology, 254: 112485.
  23. Xynos, N., Termentzi, A., Fokialakis, N., Skaltsounis, L.A., and Aligiannis, N. 2018. Supercritical CO2 extraction of mastic gum and chemical characterization of bioactive fractions using LC-HRMS/MS and GC–MS. The Journal of Supercritical Fluids, 133: 349-356.
  24. Buresova, I., Salek, R. N., Varga, E., Masaríkova, L., & Bures, D. 2017. The effect of Chios mastic gum addition on the characteristics of rice dough and bread. LWT-Food science and Technology, 81: 299-305.
  25. Mavrakis, C. and Kiosseoglou, V. 2008. The structural characteristics and mechanical properties of biopolymer/mastic gum microsized particles composites. Food Hydrocolloids, 22(5): 854-861.‏
  26. Paraschos, S., Magiatis, P., Gousia, P., Economou, V., Sakkas, H., Papadopoulou, C. and Skaltsounis, A.L. 2011. Chemical investigation and antimicrobial properties of mastic water and its major constituents. Food Chemistry, 129(3): 907-911.‏
  27. Schoina, V., Terpou, A., Bosnea, L., Kanellaki, M. and Nigam, P.S. 2018. Entrapment of Lactobacillus casei ATCC393 in the viscus matrix of Pistacia terebinthus resin for functional myzithra cheese manufacture. LWT-Food Science and Technology, 89: 441-448.‏
  28. Deshpande, R.D., Gowda, D.V. and Mahammed, N. 2013. Design of Pistacia lentiscus (mastic gum) controlled release spheroids and investigating the influence of roll compaction.  Industrial Crops and Products,  44: 603-610.
  29. Morkhade, D.M. 2017. Evaluation of Mastic Gum (Pistacia lentiscus) as a microencapsulating and matrix forming material for sustained drug release. Asian Journal of Pharmaceutical Sciences, 12: 424-432.
  30. Hasan, M., Elkhoury, K., Kahn, C. J., Arab-Tehrany, E., & Linder, M. 2019. Preparation, characterization, and release kinetics of chitosan-coated nanoliposomes encapsulating curcumin in simulated environments. Molecules, 24(10), 2023.‏
  31. Zandi, M., Mohebbi, M., Varidi, M., and Ramezanian, N. 2014. Evaluation of diacetyl encapsulated alginate–whey protein microspheres release kinetics and mechanism at simulated mouth conditions. Food Research International, 56: 211-217.
  32. Majumder, K. K., Sharma, J. B., Kumar, M., Bhatt, S., & Saini, V. 2020. Development and Validation of UV-Visible Spectrophotometric Method for The Estimation of Curcumin in Bulk and Pharmaceutical Formulation. Pharmacophores, 10(1), 115-21.
  33. Khazaei Koohpar, Z., Entezari, M., Movafagh, A., and Hashemi, M. 2015. Anticancer activity of curcumin on human breast adenocarcinoma: role of Mcl-1 gene. Iranian Journal of Cancer Prevention, 8(3):
  34. Mukerjee, A., and Vishwanatha, J. K. 2009. Formulation, characterization and evaluation of curcumin-loaded PLGA nanospheres for cancer therapy. Anticancer research, 29(10): 3867-3875.
  35. Müller, R. H., Jacobs, C., & Kayser, O. 2001. Nanosuspensions as particulate drug formulations in therapy: rationale for development and what we can expect for the future. Advanced drug delivery reviews, 47(1), 3-19.‏
  36. Azevedo, M. A., Bourbon, A. I., Vicente, A. A., & Cerqueira, M. A. 2014. Alginate/chitosan nanoparticles for encapsulation and controlled release of vitamin B2. International Journal of Biological Macromolecules, 71, 141-146.‏
  37. Papageorgiou, V. P., Bakola-Christianopoulou, M. N., Apazidou, K. K., & Psarros, E. E. 1997. Gas chromatographic–mass spectroscopic analysis of the acidic triterpenic fraction of mastic gum. Journal of Chromatography A, 769(2), 263-273.‏
  38. Mohanty, C., Acharya, S., Mohanty, A. K., Dilnawaz, F., & Sahoo, S. K. 2010. Curcumin-encapsulated MePEG/PCL diblock copolymeric micelles: a novel controlled delivery vehicle for cancer therapy. Nanomedicine, 5(3), 433-449.‏
  39. Yallapu, M. M., Gupta, B. K., Jaggi, M., & Chauhan, S. C. 2010. Fabrication of curcumin encapsulated PLGA nanoparticles for improved therapeutic effects in metastatic cancer cells. Journal of colloid and interface science, 351(1), 19-29.‏
  40. Sun, M., Zhao, L., Guo, C., Cao, F., Chen, H., Zhao, L., ... & Zhai, G. 2012. Evaluation of an oral carrier system in rats: bioavailability and gastrointestinal absorption properties of curcumin encapsulated PBCA nanoparticles. Journal of Nanoparticle Research, 14, 1-13.
  41. Gong, C., Wu, Q., Wang, Y., Zhang, D., Luo, F., Zhao, X., ... & Qian, Z. 2013. A biodegradable hydrogel system containing curcumin encapsulated in micelles for cutaneous wound healing. Biomaterials, 34(27), 6377-6387.‏
  42. Devi, N., & Maji, T. K. 2010. Genipin crosslinked microcapsules of gelatin A and κ-carrageenan polyelectrolyte complex for encapsulation of Neem (Azadirachta Indica A. Juss.) seed oil. Polymer bulletin, 65, 347-362.‏
  43. Devi, N., Hazarika, D., Deka, C., & Kakati, D. K. 2012. Study of complex coacervation of gelatin A and sodium alginate for microencapsulation of olive oil. Journal of Macromolecular Science, Part A, 49(11), 936-945.‏
  44. Chereddy, K. K., Coco, R., Memvanga, P. B., Ucakar, B., des Rieux, A., Vandermeulen, G., & Préat, V. 2013. Combined effect of PLGA and curcumin on wound healing activity. Journal of controlled release, 171(2), 208-215.‏
  45. Raguvaran, R., Manuja, A., Singh, S., Chopra, M., Manuja, B. K., & Dimri, U. 2015. Zinc oxide nanoparticles induced haemolytic cytotoxicity in horse red blood cells. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 6(3), 1166.‏
  46. Chaudhary, S. A., & Shahiwala, A. F. 2010. Medicated chewing gum–a potential drug delivery system. Expert opinion on drug delivery, 7(7), 871-885.‏
  47. Gupta, V., Aseh, A., Ríos, C. N., Aggarwal, B. B., & Mathur, A. B. 2009. Fabrication and characterization of silk fibroin-derived curcumin nanoparticles for cancer therapy. International journal of nanomedicine, 115-122.‏
  48. Basniwal, R. K., Buttar, H. S., Jain, V. K., & Jain, N. 2011. Curcumin nanoparticles: preparation, characterization, and antimicrobial study. Journal of agricultural and food chemistry, 59(5), 2056-2061.‏
  49. Gao, Y., Li, Z., Sun, M., Guo, C., Yu, A., Xi, Y., ... & Zhai, G. 2011. Preparation and characterization of intravenously injectable curcumin nanosuspension. Drug delivery, 18(2), 131-142.‏
  50. Wu, W., Shen, J., Banerjee, P., & Zhou, S. 2011. Water-dispersible multifunctional hybrid nanogels for combined curcumin and photothermal therapy. Biomaterials, 32(2), 598-609.‏
  51. Kumaravel, M., Sankar, P., Latha, P., Benson, C. S., & Rukkumani, R. 2013. Antiproliferative effects of an analog of curcumin in Hep-2 cells: a comparative study with curcumin. Natural product communications, 8(2), 1934578X1300800213.‏
  52. Chaharband, F., Kamalinia, G., Atyabi, F., Mortazavi, S. A., Mirzaie, Z. H., and Dinarvand, R. 2018. Formulation and in vitro evaluation of curcumin-lactoferrin conjugated nanostructures for cancerous cells. Artificial cells, nanomedicine, and biotechnology, 46(3): 626-63.
  53. Hu, S., Xu, Y., Meng, L., Huang, L., & Sun, H. 2018. Curcumin inhibits proliferation and promotes apoptosis of breast cancer cells. Experimental and therapeutic medicine, 16(2), 1266-1272.‏
  54. Liao, S. C., Hsu, W. H., Huang, Z. Y., Chuang, K. L., Lin, K. T., Tseng, C. L., ... & Huang, C. Y. F. 2019. Bioactivity evaluation of a novel formulated curcumin. Nutrients, 11(12), 2982.‏
  55. Koroth, J., Nirgude, S., Tiwari, S., Gopalakrishnan, V., Mahadeva, R., Kumar, S., ... & Choudhary, B. 2019. Investigation of anti-cancer and migrastatic properties of novel curcumin derivatives on breast and ovarian cancer cell lines. BMC complementary and alternative medicine, 19, 1-16.‏
  56. Li, S., Cha, I. H., & Nam, W. 2011. Chios mastic gum extracts as a potent antitumor agent that inhibits growth and induces apoptosis of oral cancer cells.‏
  57. Zorzan, M., Collazuol, D., Ribaudo, G., Ongaro, A., Scaroni, C., Zagotto, G., Armanini, D., Barollo, S., Galeotti, F., Volpi, N., Redaelli, M., and Pezzani, R. 2019. Biological effects and potential mechanisms of action of Pistacia lentiscus Chios mastic extract in Caco-2 cell model. Journal of Functional Foods, 54(8): 92-97.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 624
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 451


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب