بررسی میزان اثربخشی ماده‌ی S-allyl-cysteine بر بقا، آپوپتوز و پرولیفراسیون پروماستیگوت‌های انگل Leishmania major در شرایط برون‌تنی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه انگل‌شناسی و قارچ‌شناسی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران

2 استادیار، گروه ایمنی‌شناسی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران

3 کارشناس، گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده‌ی پیرا پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران

4 دانشجوی کارشناسی، گروه علوم آزمایشگاهی، کمیته‌ی تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران

5 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده‌ی پیرا پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران

6 دانشیار، مرکز تحقیقات بیماری‌های پوستی و سالک و گروه انگل‌شناسی و قارچ‌شناسی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: تحقیقات بی‌شماری در راستای عصاره‌های روغنی سیر علیه انگل Leishmania انجام شده است، ولی مطالعات اخیر ثابت کرده‌ است که این عصاره‌ها از جمله آلیسین خود سایتوتوکسیک هستند و خاصیت درمانی سیر مربوط به ماده‌ای بی‌بو به نام SAC (S-allyl-cysteine) می‌باشد. از آن جایی که مطالعات کمی بر اثربخشی این ماده بر انگل Leishmania انجام شده است، در این مطالعه، میزان اثربخشی SAC بر بقا، آپوپتوز و پرولیفراسیون انگل Leishmania major در شرایط برون‌تنی بررسی شد.روش‌ها: در این مطالعه از سویه‌ی استاندارد Leishmania major (MRHO/IR/75/ER) استفاده شد. پس از کشت، پروماستیگوت‌ها با غلظت‌های 5/2، 5، 10، 20، 40 و 50 میلی‌مولار از SAC مواجه شدند. پس از 72 ساعت، تعداد انگل‌ها، آپوپتوز و پرولیفراسیون آن‌ها بررسی گردید.یافته‌ها: هیچ کدام از غلظت‌های SAC باعث القای آپوپتوز در انگل نشد. بررسی پرولیفراسیون مشخص کرد که غلظت‌های 5 و 10 میلی‌مولار دارای بیشترین اثر بر میزان تکثیر بودند. از طرف دیگر، مشاهده‌ی مستقیم مشخص کرد که محیط‌های کشت حاوی غلظت‌های نهایی 20، 40 و 50 میلی‌مولار دارای تعداد بیشتری اشکال روزت (Roset) می‌باشند.نتیجه‌گیری: از آن جایی که خاصیت آنتی‌اکسیدانی SAC ثابت شده است و این مطالعه نیز ثابت کرد که غلظت‌هایی از SAC می‌تواند اثر مناسبی بر بقا و افزایش رشد پروماستیگوت‌ها در محیط کشت داشته باشد، به نظر می‌رسد که این ماده به عنوان عاملی محرک جهت رشد پروماستیگوت‌های انگل می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effects of S-Allyl-Cysteine on Survival, Apoptosis, and Proliferation of Leishmania Major in Vitro

نویسندگان [English]

  • Gilda Eslami 1
  • Ali Shams 2
  • Mehran Fasahat 3
  • Hassan Ashoori 4
  • Zahra Hatefi 4
  • Yasamin Nabipour 4
  • Farzaneh Mirzaei 5
  • Seyed Hossein Hejazi 6
1 Assistant Professor, Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran
2 Assistant Professor, Department of Immunology, School of Medicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran
3 Department of Laboratory Sciences, School of Paramedicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran
4 Student, Department of Laboratory Sciences, Student Research Committee, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran
5 MSc Student, Department of Parasitology, School of Paramedicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran
6 Associate Professor, Skin Diseases and Leishmaniasis Research Center AND Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Many studies have suggested the benefits of garlic oil extracts against Leishmania parasites. Recent research has proved that these derivatives (such as allicin) are cytotoxic and therapeutic effects of garlic are in fact due to an odorless compound (S-allyl-cysteine). Considering the small number of studies in this field, we evaluated the effectiveness of S-allyl-cysteine on survival, apoptosis, and proliferation of Leishmania major promastigotes in vitro.Methods: In this study Leishmania major promastigotes (MRHO/IR/75/ER) were used. The parasites were first cultured and then treated with S-allyl-cysteine at end concentrations of 2.5, 5.0, 10.0, 20.0, 40.0, and 50.0 mM. Their survival, apoptosis, and proliferation was assessed after 72 hours.Findings: None of the concentrations of S-allyl-cysteine could induce apoptosis in parasite promastigotes. Lower concentrations (5.0 and 10.0 mM) of S-allyl-cysteine had greatest effect on proliferation. On the other hand, direct observation showed that cultures comprising S-allyl-cysteine at end concentration of 20.0, 40.0, and 50.0 mM formed more rosettes.Conclusion: The antioxidant effects of S-allyl-cysteine have been previously proved. Similarly, this study showed that some concentrations of S-allyl-cysteine could affect the survival and growth of promastigotes in culture medium. Therefore, this substance seems to be a good stimulating factor for growth of parasite promastigotes in culture media.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Leishmania major
  • S-allyl-cysteine
  • Apoptosis
  • Proliferation

مراجع

  1. Kolodziej H, Kiderlen AF. Antileishmanial activity and immune modulatory effects of tannins and related compounds on Leishmania parasitised RAW 264.7 cells. Phytochemistry 2005; 66(17): 2056-71.
  2. Lamidi M, DiGiorgio C, Delmas F, Favel A, Eyele Mve-Mba C, Rondi ML, et al. In vitro cytotoxic, antileishmanial and antifungal activities of ethnopharmacologically selected Gabonese plants. J Ethnopharmacol 2005; 102(2): 185-90.
  3. Heyneman D. Medical parasitology. In: Jawetz E, Melnick JL, Adelberg EL, Brooks GF, Butel JS, Ornston LN, editors. Medical microbiology. 20th ed. Norwalk, Conn: Appleton and Lange; 1995. p. 563-4.
  4. Asmar M, Farahmand M, Aghighi Z, Ghaemi N, Ayatollahi A. In vitro and In vivo evalution of therapeutic effects of vinca major alkaloids on Leishmania major. J Sch Public Health Inst Public Health Res 2002; 1(2): 1-8.
  5. Doroodgar A, Arbabi M, Razavi M, Mohebali M, Sadr F, Tashakkor Z. Effect of artemisia sieberi extract on Leishmania major ulcers in BALB/c mice. Feyz 2007; 11(3): 52-6.
  6. Rocha LG, Almeida JR, Macedo RO, Barbosa-Filho JM. A review of natural products with antileishmanial activity. Phytomedicine 2005; 12(6-7): 514-35.
  7. Hepburn NC. Cutaneous leishmaniasis. Clin Exp Dermatol 2000; 25(5): 363-70.
  8. Ardehali S, Rezayi HR, Nadim A. Leishmania and leishmaniasis. Tehran, Iran: Iran University Press; 1985.
  9. Dutta A, Bandyopadhyay S, Mandal C, Chatterjee M. Development of a modified MTT assay for screening antimonial resistant field isolates of Indian visceral leishmaniasis. Parasitol Int 2005; 54(2): 119-22.
  10. Bray PG, Barrett MP, Ward SA, de Koning HP. Pentamidine uptake and resistance in pathogenic protozoa: past, present and future. Trends Parasitol 2003; 19(5): 232-9.
  11. do Socorro S Rosa Mdo, Mendonca-Filho RR, Bizzo HR, de AR, I, Soares RM, Souto-Padron T, et al. Antileishmanial activity of a linalool-rich essential oil from Croton cajucara. Antimicrob Agents Chemother 2003; 47(6): 1895-901.
  12. Ma G, Khan SI, Jacob MR, Tekwani BL, Li Z, Pasco DS, et al. Antimicrobial and antileishmanial activities of hypocrellins A and B. Antimicrob Agents Chemother 2004; 48(11): 4450-2.
  13. Balandrin MF, Klocke JA, Wurtele ES, Bollinger WH. Natural plant chemicals: sources of industrial and medicinal materials. Science 1985; 228(4704): 1154-60.
  14. Kessler RC, Davis RB, Foster DF, Van Rompay MI, Walters EE, Wilkey SA, et al. Long-term trends in the use of complementary and alternative medical therapies in the United States. Ann Intern Med 2001; 135(4): 262-8.
  15. Nagae S, Ushijima M, Hatono S, Imai J, Kasuga S, Matsuura H, et al. Pharmacokinetics of the garlic compound S-allylcysteine. Planta Med 1994; 60(3): 214-7.
  16. Momeni A, Amin Javaheri MA, Emam Jome M. Detection of therapeutic and side effects of glucanthim against cutaneous leishmaniasis. Nabz 1992; 2: 16-7.
  17. Berman JD. Chemotherapy for leishmaniasis: biochemical mechanisms, clinical efficacy, and future strategies. Rev Infect Dis 1988; 10(3): 560-86.
  18. Lee SA, Hasbun R. Therapy of cutaneous leishmaniasis. Int J Infect Dis 2003; 7(2): 86-93.
  19. Croft SL, Seifert K, Yardley V. Current scenario of drug development for leishmaniasis. Indian J Med Res 2006; 123(3): 399-410.
  20. Singh S, Sivakumar R. Challenges and new discoveries in the treatment of leishmaniasis. J Infect Chemother 2004; 10(6): 307-15.
  21. Ramos H, Milhaud J, Cohen BE, Bolard J. Enhanced action of amphotericin B on Leishmania mexicana resulting from heat transformation. Antimicrob Agents Chemother 1990; 34(8): 1584-9.
  22. Kuhlencord A, Maniera T, Eibl H, Unger C. Hexadecylphosphocholine: oral treatment of visceral leishmaniasis in mice. Antimicrob Agents Chemother 1992; 36(8): 1630-4.
  23. Escobar P, Yardley V, Croft SL. Activities of hexadecylphosphocholine (miltefosine), AmBisome, and sodium stibogluconate (Pentostam) against Leishmania donovani in immunodeficient scid mice. Antimicrob Agents Chemother 2001; 45(6): 1872-5.
  24. Khamesipour A, Dowlati Y, Asilian A, Hashemi-Fesharki R, Javadi A, Noazin S, et al. Leishmanization: use of an old method for evaluation of candidate vaccines against leishmaniasis. Vaccine 2005; 23(28): 3642-8.
  25. Nadim A, Javadian E, Tahvildar-Bidruni G, Ghorbani M. Effectiveness of leishmanization in the control of cutaneous leishmaniasis. Bull Soc Pathol Exot Filiales 1983; 76(4): 377-83.
  26. Deutsch JC. Ascorbic acid oxidation by hydrogen peroxide. Anal Biochem 1998; 255(1): 1-7.
  27. Ledezma E, Jorquera A, Bendezu H, Vivas J, Perez G. Antiproliferative and leishmanicidal effect of ajoene on various Leishmania species: ultrastructural study. Parasitol Res 2002; 88(8): 748-53.
  28. Nencini C, Menchiari A, Franchi GG, Micheli L. In vitro antioxidant activity of aged extracts of some Italian Allium species. Plant Foods Hum Nutr 2011; 66(1): 11-6.
  29. Huang D, Ou B, Prior RL. The chemistry behind antioxidant capacity assays. J Agric Food Chem 2005; 53(6): 1841-56.
  30. Ghazanfari T, Hassan ZM, Ebtekar M, Ahmadiani A, Naderi G, Azar A. Garlic induces a shift in cytokine pattern in Leishmania major-infected BALB/c mice. Scand J Immunol 2000; 52(5): 491-5.
  31. Urbina JA, Marchan E, Lazardi K, Visbal G, Apitz-Castro R, Gil F, et al. Inhibition of phosphatidylcholine biosynthesis and cell proliferation in Trypanosoma cruzi by ajoene, an antiplatelet compound isolated from garlic. Biochem Pharmacol 1993; 45(12): 2381-7.
  32. Diouf PN, Cloutier A. Study on chemical composition and anti-inflammatory activities of hot water extract Picea mariana bark and its proanthocyanidin-rich fractions. Food Chemistry 2009; 113(4): 897-902.
  33. Hu M, Skibsted LH. Antioxidative capacity of rhizome extract and rhizome knot extract of edible lotus (Nelumbo nuficera). Food Chemistry 2002; 76(3): 327-33.
  34. Ankri S, Mirelman D. Antimicrobial properties of allicin from garlic. Microbes Infect 1999; 1(2): 125-9.
  35. Ankri S, Miron T, Rabinkov A, Wilchek M, Mirelman D. Allicin from garlic strongly inhibits cysteine proteinases and cytopathic effects of Entamoeba histolytica. Antimicrob Agents Chemother 1997; 41(10): 2286-8.
  36. Lun ZR, Burri C, Menzinger M, Kaminsky R. Antiparasitic activity of diallyl trisulfide (Dasuansu) on human and animal pathogenic protozoa (Trypanosoma sp., Entamoeba histolytica and Giardia lamblia) in vitro. Ann Soc Belg Med Trop 1994; 74(1): 51-9.
  37. Anthony JP, Fyfe L, Smith H. Plant active components - a resource for antiparasitic agents? Trends Parasitol 2005; 21(10): 462-8.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 31، شماره 225 - شماره پیاپی 225
فروردین و اردیبهشت 1392
صفحه 121-130

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 25 دی 1391
  • تاریخ بازنگری: 11 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار