مقاله تعریف سمیت سلولی یا سیتوتوکسیتی


دسته بندی: منتشر شده در تاریخ ۸ شهریور ۱۳۹۹


سمیت سلولی (Cytotoxicity) از ترکیب دو واژه سمیت و سلولی است که ابتدا باید معنی سمیت را بیان کرد. سَمیَت یا سمی بودن (Toxicity)، خاصیتی‌است که یک ماده شیمیایی یا ترکیبی از مواد دارای آن خاصیت، با آن بتواند به یک ارگانیسم آسیب برساند. سمی بودن می‌تواند بر روی همهٔ یک ارگانیزم، مثلاً یک جانور، باکتری یا گیاه، و نیز بر زیرساختار ارگانیسم، مانند یاخته (سمیت سلولی) یا یک ارگان مانند کبد (سمیت کبد)، اثر کند. به طور گسترده، این کلمه ممکن است به صورت استعاری برای توصیف اثرهای سمی بر روی گروه‌های بزرگتر و پیچیده‌تر مانند گروه، خانواده، یا جامعه در کل استفاده شود. گاهی اوقات این کلمه بیشتر یا کمتر مترادف بامسمومیت در استفادهٔ روزمره است. ترکیب سمیت و سلولی بیانگرخصوصیت سمی‌بودن برای سلول‌ها است. در بسیاری از پروژه‌های تحقیقاتی و دانشگاهی به دلیل اهمیت اساسی، ارزیابی سمیت سلولی مدنظر قرار می‌گیرد. در گذشته زنده‌ ماندن یا مرگ سلول‌ها به عنوان معیار سمیت بیومتریال درنظرگرفته می‌شد. در حالیکه خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوت بیومتریال‌ها باعث تغییرات رفتاری در سلول‌ها می‌شود و بنابراین اگر بیومتریالی باعث تغییر عملکرد طبیعی سلول‌ها شود، به نوعی نشان‌دهنده تأثیر غیر طبیعی و سمی برروی سلول‌ها است. بنابراین برای ارزیابی سمیت سلولی در شرایط برون تن (in vitro) می‌توان آزمایش‌های بسیار زیادی طراحی نمود. در واقع نمی‌توان حد و مرزی را برای تعدد آزمایش‌های طراحی شده جهت ارزیابی سمیت و تغییر عملکرد سلول‌ها مشخص نمود. سمیت سلولی به عنوان اولین آزمایش برای ارزیابی زیست‌سازگاری یک بیومتریال (زیست مواد، بیوماده یاBiomaterial) شناخته می‌شود. بنابراین پاسخ مثبت در سمیت سلولی نشان‌دهنده عدم زیست‌سازگاری بیومتریال بوده در حالیکه پاسخ منفی (عدم سمیت) لزوماَ نشان‌دهنده زیست‌سازگار بودن ماده نیست. نکته بعدی تفاوت بین زنده ‌مانی (Viability) سلول‌ها و تکثیر (Proliferation) آنها است. لزوماَ ارزیابی عدم سمیت (زنده‌مانی) بیومتریال میزان نرخ تکثیر سلول‌ها را در مجاورت بیومتریال نشان نمی‌دهد.

تست MTT در سنجش میزان زنده مانی سلول:

سنجش میزان زنده ماندنی سلول و سمیت مواد بر روی سلول‌ها امری مهم در حوزه تحقیقات علوم زیستی می‌باشد که در این خصوص روش‌های متعددی تعریف شده است. MTT) 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide) نمک محلول در آب تترازولیوم برماید است.

آزمایش MTT یک آزمایش کالریمتریک جهت ارزیابی فعالیت متابولیک سلولی است. آنزیم اکسیدوردوکتاز سلولی وابسته به NADPHمنعکس‌ کننده تعداد سلول‌های زنده ای که قادر به احیاء رنگ تترازولیوم برماید محلول به رنگ بنفش فورمازان نامحلول است، میباشد. ترکیب فورمازان در دی متیل سولفواکساید (DMSO) محلول است. ازآنجایی‌که سلول‌های مرده قادر به تبدیل MTT به فورمازان نیستند، سطح فورمازان ایجادشده متناسب با تعداد سلول‌های زنده می‌باشد. شدت رنگ ایجادشده با الایزا ریدر خوانده می‌شود.

فورمازان تشکیل‌شده در حلالی همانند DMSO حل‌شده و از روی جذب نمونه‌ها میزان سلول‌های زنده، به‌ طور نسبی، تعیین می‌شود. هرچقدر تعداد سلول‌های زنده بیشتر باشد، این تبدیل بیشتر صورت گرفته و فورمازان بیشتری تولید می‌شود که در نهایت ما شاهد افزایش رنگ و جذب خوانده ‌شده برای هر چاهک از ماده مجهول و هر یک از زمان ‌های آزمایش ‌شده خواهیم بود.

تست XTT در بررسی اثر سمیت سلولی:

نمک‌های تترازولیم به مدت چندین سال در مطالعات به‌عنوان معرف‌های تشخیصی به‌طور گسترده‌ای مورداستفاده قرارگرفته‌اند. در تکنیک XTT از نمک‌های تترازولیوم اصلاح‌شده XTT)2,3-bis-(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-2H-tetrazolium-5-carboxanilide) استفاده می‌شود که حساسیت و محدوده دینامیکی بالاتری داشته و پس از متابولیزه شدن توسط سلول زنده یک ماده رنگی در محیط ظاهر خواهد شد.

در آزمون XTT برای بررسی اثر سمیت سلولی، ابتدا سلول‌های کشت داده‌ شده در مجاورت مقادیر مختلفی از نمونه موردبررسی به‌طور جداگانه در زمان‌ های مختلف قرار می‌گیرند و میزان حیات سلول ‌های زنده با اضافه کردن معرف‌ های تست XTT به محیط و سنجش میزان رنگ ایجاد شده با استفاده از دستگاه الایزا ریدر سنجیده می‌شود. در پایان با انجام محاسبات و با توجه به میزان رنگ ایجادشده توسط معرف‌ ها، درصد نهایی سلول‌های زنده برای هر چاهک از نمونه موردبررسی و هر یک از زمان‌های آزمایش‌شده، گزارش می‌شود.

سنجش میزان زنده ماندنی سلول و سمیت مواد با آزمایش MTT ،شامل نگهداری و پاساژ رده های سلولی، سنجش میزان زنده ماندنی سلول و سمیت مواد با آزمایش MTT و XTT، بررسی آپوپتوز با استفاده از کیت Annexin و بررسی چرخه سلولی با رنگ PI، انجام می گیرد.

برای دریافت این فایل در قالب ورد (word) برروی آیکن ذیل کلیک کنید:

رمز فایل: enviroscience.ir

منابع :
سایت شرکت نانو زیست آرایه (www.nanobioarray.com)
مجله پژوهش‌های سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران)-دوره ۲۹، شماره ۳
پاییز ۱۳۹۵صفحه 291-301
مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان-جلد ۴، شماره ۴ – ( ۹-۱۳۸۴ )


نویسنده این مطلب: enviroscience

دیدگاه خود را بنویسید

error: این محتوای غیر قابل کپی می باشد

کاربر گرامی

با عضویت در سایت و دریافت امتیاز هدیه ، خرید رایگان داشته  باشید