ریزجلبک‌های آنتی‌اکسیدان از مرگ سلول‌های عصبی جلوگیری می‌کنند

به گزارش روابط عمومی دانشگاه تهران به نقل از مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک، نتایج محققان این مرکز نشان می‌دهد ریزجلبک‌ها دارای اثرات آنتی‌اکسیدانی بوده و از مرگ سلول‌های عصبی جلوگیری می‌کنند و عصاره آنها می‌تواند به‌عنوان گزینه‌ای برای پیشگیری یا حتی درمان بیماری‌های عصبی مطرح شوند.

استرس اکسیداتیو در نتیجه برهم خوردن تعادل بین پرواکسیدان‌ها و آنتی‌اکسیدان‌ها در موجود زنده به وجود می‌آید. از آنجا که یکی از دلایل عمده بیماری‌های نورودژنراتیو، استرس اکسیداتیو و آپوپتوز در سلول‌های نورونی است و همچنین آنتی‌اکسیدان‌ها دارای پتانسیل مهار آپوپتوز و مقابله با استرس اکسیداتیو و التهاب هستند، به نظر می‌رسد ترکیبات آنتی‌اکسیدانی دارای اثرات نوروپروتکتیو باشند. جلبک‌های دریایی به‌عنوان منبع غنی از ترکیبات زیست‌فعال با قدرتِ دارویی و زیست‌پزشکی شناخته می‌شوند و محققان دریافته‌اند که جلبک‌های دریایی منشأ ترکیباتی با فعالیت‌های زیستیِ مختلف ازجمله فعالیت ضد سرطانی، ضدالتهابی و آنتی‌اکسیدان هستند.

پهنه‌های خلیج فارس یکی از بزرگ‌ترین زیست‌گاه‌های موجودات دریایی است. از مهم‌ترین اجزای این زیست‌بوم موجودات ریز و ذره‌بینی هستند که بدون چشم مصلح دیده نمی‌شوند. ریزجلبک‌ها از جمله این موجودات ذره‌بینی هستند که تک‌سلولی بوده و مواد مختلفی از جمله آنتی‌اکسیدان‌ها را تولید می‌کنند که برای بدن بسیار مفیدند. در مرکز تحقیقات بیوشیمی بیوفیزیک دانشگاه تهران این ریزجلبک‌ها کشت داده و عصاره‌گیری شدند و اثرات آنتی‌اکسیدانی‌آن‌ها روی سلول‌های عصبی بررسی شد.

در این مطالعه ابتدا عصاره‌های ریزجلبک برای داشتن ظرفیت آنتی‌اکسیدانی با استفاده از روش‌های مختلف مثل FRAP ، DPPH و ABTS مورد ارزیابی قرار گرفت و ترکیبات با قوی‌ترین اثرات آنتی‌اکسیدانی یعنی عصاره‌های متانولی D1 و N4 جهت آزمایش‌های بعدی انتخاب شدند. سلول‌های PC12 توسط 50ng/ml، Nerve growth factor به فنوتیپ سلول‌های عصبی تمایزیافته، و با استفاده از H 2 O 2 استرس اکسیداتیو در آن‌ها القا شد.

فعالیت آنتی‌اکسیدانی و نوروپروتکتیو این عصاره‌ها از طریق بررسی فاکتورهای مهم سلولی دخیل در فرایندهای آنتی‌اکسیدانی، نوروپروتکتیو و مرگ سلولی ازجمله سنجش گلوتاتیون، فعالیت کاتالاز، ROS ، NO ، اندازه‌گیری پراکسیداسیون لیپیدی، سنجش فعالیت کاسپاز -۳ و میزان پتانسیل غشای میتوکندری ( MMP ) مورد ارزیابی قرار گرفتند.

این آزمایش‌ها نشان دادند که عصاره‌های متانولی D1 و N4 ریزجلبک با افزایش غلظت، افزایش خاصیت از بین برندگی رادیکال‌های آزاد را دارند. این عصاره‌های متانولی در غلظت‌های ۶۲/۵g/ml µ و ۱۲۵ دارای اثرات آنتی‌اکسیدانی بوده و هیچ‌گونه اثر زیانباری روی سلول‌های نرمال ندارند. این عصاره‌ها با خاصیت آنتی‌اکسیدانی خود باعث احیای گلوتاتیون داخل سلولی و آنزیم کاتالاز شده، از پراکسیداسیون لیپیدی جلوگیری کرده، و از سلول در مقابل گونه‌های فعال اکسیژن و نیتروژن محافظت می‌کنند. این عصاره‌های متانولی D1 و N4 حتی از مرگ سلولی (آپوپتوز) و سمیتی که توسط H 2 O 2 ایجاد شده هم جلوگیری کرده و اثرات نوروپروتکتیوی قوی از خود نشان دادند.

نتایج این تحقیقات نشان داد که این ریزجلبک‌ها دارای اثرات آنتی‌اکسیدانی بوده و از مرگ سلول‌های عصبی جلوگیری می‌کنند. در نتیجه، این عصاره‌ها می‌توانند به‌عنوان گزینه‌ای برای پیشگیری یا حتی درمان بیماری‌های عصبی مطرح شوند.

این تحقیق توسط سعید نیازی وحدتی و با راهنمایی دکتر سوسن کبودانیان اردستانی در گروه آموزشی بیوشیمی مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک دانشگاه تهران انجام شد.

‌‌‌دانشجویان، اعضای هیأت علمی و کارکنان دانشگاه تهران می‌توانند با عضویت در «شعاع» (شبکه علمی آموزش عالی دانشگاه تهران) در جریان آخرین اخبار و اطلاعیه‌های دانشگاه قرار گیرند.