Studies in Medical Sciences

fa بررسی اثرات ایمنولوژیکی پروتئین نوترکیب FlgE2 در هلیکوباکتر پیلوری بر تغییرات تولید سیتوکین TNF-a در سلول‌های ماکروفاژ در محیط آزمایشگاهی IMMUNOLOGICAL EFFECTS OF FLGE2 RECOMBINANT PROTEIN IN HELICOBACTER PYLORI ON TNF-A CYTOKINE PRODUCTION IN MACROPHAGE CELLS IN VITRO میکروبیولوژی میکروبیولوژی پژوهشي(توصیفی- تحلیلی) Research پیش‌زمینه و هدف:: هلیکوباکتر پیلوری باسیلی گرم منفی است که می‌تواند در لایه‌های موکوسی معده انسان کلونیزه شود. این ارگانیسم بر اساس طبقه‌بندی سازمان بهداشت جهانی در بین فاکتورهای کارسینوژن کلاس 1 قرار دارد. گرچه مطالعات متعددی بر روی واکنش هلیکوباکترپیلوری و سلول‌های ایمنی انجام شده است، ولی بررسی واکنش تک‌تک فاکتورهای بیماری‌زا با این سلول‌ها می‌تواند جنبه‌های مبهم پاتوژنز این باکتری را مشخص کند. بررسی واکنش بین برخی فاکتورهای بیماری‌زای هلیکوباکتر پیلوری مانند CagA و VacA با سلول‌های ایمنی مهم است. از طرفی با بررسی نوع واکنش یک فاکتور که به‌عنوان کاندید واکسن نیز مطرح است می‌توان نوع رفتار تحریک سلول‌های ایمنی را در محیط آزمایشگاه قبل از تزریق آن به حیوان آزمایشگاهی ارزیابی نمود. فاکتور پروتئین نوترکیب FlgE2 از هلیکوباکتر پیلوری می‌تواند به‌عنوان یک کاندید مناسب که تاکنون بررسی نشده است مطرح باشد. هدف از این مطالعه ارزیابی اثرات ایمنولوژیکی FlgE2 بر میزان تولید TNF-alpha در سلول‌های ماکروفاژها در شرایط آزمایشگاهی به روش الایزا می‌باشد. مواد و روش‌ کار: در این پژوهش تجربی با کد اخلاق زیستی د SBU/1542/، پروتئین نوترکیب FlgE2 بیان و تخلیص گردید. ماکروفاژهای صفاقی موش استخراج گردید. به‌منظور ارزیابی اثرات پروتئین نوترکیب بر سلول‌های ماکروفاژِ از غلظت‌های مختلف 4 و 20 و 40 و 80 میکروگرم در میلی‌لیتر استفاده شد. مایع رویی مواجهه جداسازی شد و به‌منظور ارزیابی اثرات سیتوکینی در تست الایزا استفاده گردید. یافته‌ها: بر اساس آنالیز آماری بیشترین میزان ترشح در غلظت µg/ml 20 و پس‌ازآن در غلظت µg/ml 4 (P<0.0001) و سپس µg/ml 40 )0.0017 P< ( مشاهده شد. آنالیز آماری نشان می‌دهد که نتایج در غلظت µg/ml 4 و 20 و 40 در مقایسه با گروه کنترل دارای اختلاف معنادار و نزدیک به هم می‌باشد. بااین‌حال، مقدار TNF-α در غلظت ۸۰ µg/ml تفاوت معناداری با گروه کنترل نداشت (P = 0.4028). بحث و نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که پروتئین نوترکیب FlgE2 ازجمله فاکتورهای مهم در بیماری‌زایی هلیکوباکتر پیلوری می‌باشد و بررسی ساختار و عملکرد آن برای راهکارهای کاندید واکسن کارآمد بسیار مهم می‌باشد. این فاکتور پروتئینی به‌خوبی می‌تواند سیستم ایمنی را تحریک نموده و موجب فعال شدن ماکروفاژها گردد. درنتیجه بررسی اثرات این پروتئین به‌صورت جداگانه می‌تواند منجر به راه‌کارهای درمانی جدید و پیشگیری از عفونت‌های هلیکوباکتر پیلوری که نیمی از جمعیت جهان را درگیر خود کرده است، شود. <a name="_Toc416081061">Background & Aims</a>: Helicobacter pylori is a gram-negative bacillus that can be colonized in the mucosal layers of the human stomach. According to the classification of the World Health Organization, this organism is among the class 1 carcinogens. Although numerous studies have been performed on the reaction between H. pylori and immune cells, however, the study of the reaction of individual pathogens with these cells can reveal obscure aspects of the pathogenesis of this bacterium. It is important to study the reaction between some pathogenic factors of H. pylori such as CagA and VacA with immune cells has begun. On the other hand, by examining the type of reaction of a factor that is considered also as a vaccine candidate, we can evaluate the type of immune cell stimulation behavior of the factor in vitro before injection of it into the laboratory animal. FlgE2 recombinant protein from H. pylori can be considered as a suitable candidate that has not been studied yet. The aim of this study was to evaluate the immunological effects of FlgE2 on the amount of TNF-alpha production in macrophage cells in laboratory conditions by ELISA method. Materials & Methods: In this experimental study with the bioethical code of SBU/1542/D, FlgE2 recombinant protein was expressed and purified. Peritoneal macrophages of mice were extracted. Different concentrations of 4, 20, 40, and 80 μg/ml were used to evaluate the effects of recombinant protein on macrophage cells. Exposure supernatant was isolated and used to evaluate the effects of cytokines on ELISA. Results: Based on statistical analysis, the highest secretion was observed at the concentration of 20 µg/ml and then at the concentration of 4 µg/ml (P<0.0001) and 40 µg/ml (P <0.0017). Statistical analysis shows that there was a significant and close difference at 4, 20, and 40 µg/ml, compared to the control group; however, the amount of TNF-α at the concentration of 80 µg/ml was not significantly different from control group (P = 0.4028). Conclusion: This study showed that the recombinant FlgE2 protein is one of the important factors in the pathogenicity of H. pylori and its structure and function are very important for effective vaccine candidate strategies. This protein factor can stimulate the immune system and activate macrophages. As a result, investigation of the effects of this protein separately can lead to new treatment strategies and prevention of H. pylori infections, which has involved half of the world's population. ماکروفاژ, TNF-a, هلیکوباکتر پیلوری, پروتئین نوترکیب F Macrophage, TNF-a, H. pylori, Recombinant FlgE2 Protein 45 53 http://umj.umsu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-5163-1&slc_lang=fa&sid=1 Frozan Abidkanjo فروزان عابد کانجو frozanabid69@gmail.com 3700319475328460030834 3700319475328460030834 No PhD student, Department of Microbiology, School of Biotechnology, Shahid Beheshti School, Tehran, Iran دانشجوی دکتری، گروه میکروبیولوژیی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشکده شهید بهشتی، تهران، ایران Neda Soleimani ندا سلیمانی n_soleimani@sbu.ac.ir 3700319475328460030835 3700319475328460030835 Yes Associate Professor of Medical Bacteriology, Department of Microbiology, School of Biotechnology, Shahid Beheshti School, Tehran, Iran (Corresponding Author) دانشیار باکتری شناسی پزشکی، گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشکده شهید بهشتی، تهران، ایران (نویسنده مسئول) Seyyed Masoud Hosseini سید مسعود حسینی ma_hosseini@sbu.ac.ir 3700319475328460030836 3700319475328460030836 No Professor of Virology, Department of Microbiology, School of Biotechnology, Shahid Beheshti School, Tehran, Iran استاد ویروس شناسی، گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشکده شهید بهشتی، تهران، ایران Giuseppe Zanotti جوزوپه زانوتی 3700319475328460030837 3700319475328460030837 No Professor of Biochemistry, Department of Biomedical Sciences University of Padova, Padova, Italy استاد بیوشیمی، گروه علوم زیستی پزشکی دانشگاه پادووا، پادووا، ایتالیا