فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف: گیاه دارویی پریوش با نام علمی Catharanthus roseus، منبع مهم آلکالوئیدهای ضدسرطان و ضدفشار خون است. به‏دلیل قیمت بالای این متابولیت­ها و محتوی اندک آنها در گیاه پریوش، تکنیک­های کشت­بافت برای افزایش تولید آنها پیشنهاد شده­اند. بنابراین، این مطالعه با هدف ارزیابی تاثیر نانوذرات اکسید تیتانیوم (TiO2) بر بیان ژن­های کلیدی مسیر بیوسنتز ترکیبات فعال مهم دارویی در گیاه پریوش انجام شد. مواد و روش‌ها: از محیط موراشیک و اسکوگ (MS) به‏عنوان محیط پایه درکنار دو تنظیم­کننده رشد 2,4-D (mg/L 1) و BAP (mg/L 5/0) برای کشت برگ، القاء کالوس و تولید سوسپانسیون سلولی استفاده شد.کشت سوسپانسیون پریوش در پیک رشد سلولی با غلظت­های 0، 50 و 100 میلی­گرم در لیتر  نانوذرات TiO2 تیمار شد. در ادامه، 24، 48 و 72 ساعت بعد از تیمار، بیان ژن­های STR، SGD، DAT و PRX با تکنیک Real-Time PCR سنجش شد. از آزمون تترازولیوم نیز جهت سنجش زنده­مانی سلولی استفاده شد. نتایج: هرچند تفاوت معنی­داری مابین درصد زنده­مانی بعد از تیمار 50 و 100 میلی­گرم در لیتر  نانوذرات TiO2 وجود نداشت، با اینحال، گذشت زمان (از 24 و 48 ساعت به 72 ساعت) باعث کاهش زنده­مانی سلولی شد. کاربرد غلظت بالاتر نانوذره TiO2 (از 50 به 100 میلی­گرم در لیتر) باعث افزایش بیشتر بیان ژن­های کلیدی مسیر بیوسنتز ایندول آلکالوئیدهای پریوش شد. این افزایش تا 48 ساعت بعد از تیمار ادامه یافت اما بعد از آن کاهش یافت. بیشترین بیان ژن­های STR، SGD، DAT و PRX به ترتیب با 290، 186، 193 و 287 درصد افزایش در 48 ساعت بعد از تیمار 100 میلی­گرم در لیتر نانوذره TiO2 (به عنوان موثرترین تیمار با بیشترین درصد زنده­مانی سلولی) بدست آمدند. نتیجه‌گیری: در مواجه با نانوذرات TiO2، به عنوان یک الیسیتور و عامل تنش­زا، ابتدا بیان ژن­های درگیر در بیوسنتز ایندول آلکالوئیدها القاء می­شود تا دفاع در برابر عامل تنش­زا حاصل شود و بعد از گذشت زمان و کاهش علائم تنش­زا (نانوذره)، متعاقبا بیان ژن­های فوق کاهش می­یابد. درکل، غلظت 100 میلی­گرم در لیتر TiO2 و برداشت متابولیت­ها در 48 ساعت بعد از تیمار را می­توان بعنوان محرک امیدبخش افزایش محتوی ایندول آلکالوئیدها معرفی کرد. با توجه به نتایج، پیشنهاد می­شود که مکانیزم دقیق درگیر در این افزایش متابولیت مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.