تعدیل بیان TGF-β و TNF-α به نفع ترمیم زخم توسط عصاره لارو مگس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

2 استادیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه گنبد، گنبد کاووس، ایران

چکیده

زمینه و هدف  ایجاد زخم؛ از ساده تا پیشرفته و از حاد تا مزمن، یکی از مشکلاتی است که بشر از دیرباز با آن مواجه بوده است. در نیمه قرن گذشته و با کشف آنتی‌بیوتیک‌ها، توانایی بشر در مدیریت زخم، بسیار بهتر از گذشته شد اما مقاومت آنتی‌بیوتیکی در دهه‌های اخیر به مشکلی جدی برای کنترل زخم به‌ویژه زخم‌های مزمن تبدیل شده و لذا روش‌های درمانی متفاوت مورد نیاز می‌باشند. لارو درمانی، یک روش قدیمی است که نیازمند بررسی و شناخت سلولی مولکولی است و تأیید عملکرد آن می‌تواند به تهیه داروهای جدید منجر شود.
مواد و روش‌ها در این مطالعه، ابتدا لارو مگس لوسیلیا سریکاتا تهیه و عصاره آن تهیه شد و در مرحله بعد این عصاره بر سلول‌های فیبروبلاستی تأثیر داده شد و بررسی سلولی مولکولی در مورد نحوه تأثیر انجام گردید.
یافته‏ها سلول‌ها در تست MTT همان‌طور که طبق مقالات قبلی، قابل پیش‌بینی بود رشد معنی‌داری را نسبت به نمونه کنترل از خود نشان دادند.
نتیجه‌گیری نتایج نشان‌دهنده این موضوع می‌باشند که بیان ژن TNF-α در نمونه تیمار 8 برابر نمونه کنترل بود. بیان ژن SMAD-2 در نمونه تیمار 6 برابر نمونه کنترل بود. بیان ژن TGF-β در نمونه تیمار 4 برابر نمونه کنترل بود. با توجه به اثر افزایشی بر رشد فیبروبلاست و تأیید مولکولی ژن‌های فوق پیشنهاد می‌شود این عصاره دارای توانایی برای درمان زخم می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Modulation of TGF-β and TNF-α expression in wound healing by fly larvae extract

نویسندگان [English]

  • Shahram Kamali 1
  • Sohrab Boozarpour 2
  • Madjid Momeni-Moghaddam 1
1 Department of Biology, Faculty of Sciences, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran
2 Department of Biology, Faculty of Basic Sciences, Gonbad kavous University, Gonbad kavous, Golestan, Iran
چکیده [English]

Creating wounds from simple to advanced and from acute to chronic is one of the problems that mankind has faced for a long time. Over the past half century, with the discovery of antibiotics, human ability to manage wounds has improved much more than before, but antibiotic resistance has become a serious problem in recent decades, especially for chronic wounds, and therefore different therapeutic approaches are needed. Larval therapy is an old method that requires molecular cellular research and recognition and confirmation of its function can lead to the development of new drugs. In this study, the larvae of Lucilia sericata were first prepared and extracted, and then the extract was affected on fibroblast cells and molecular cellular studies were performed. The results indicate that TNF-α gene expression was 8 times higher in the control sample. The expression of SMAD-2 gene was 6 times higher in the control sample than in the control sample. TGF-β gene expression in the treated sample was 4 times that of the control sample. Given the additive effect on fibroblast growth and molecular confirmation of the above genes, it is suggested that this extract has the potential to heal wounds. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • TNF-α
  • Wound healing
  • Larvae therapy
[1]. Robson MC, Steed DL, Franz MG. Wound healing: biologic features and approaches to maximize healing trajectories. Current problems in surgery. 2001;38(2):72140.
[2]. Li PN, Li H, Zhong LX, Sun Y, Yu LJ, Wu ML, et al. Molecular events underlying maggot extract promoted rat in vivo and human in vitro skin wound healing. Wound Repair and Regeneration. 2015;23(1):65-73.
[3]. Baer WS. The treatment of chronic osteomyelitis with the maggot (larva of the blow fly). JBJS. 1931;13(3):438-75.
[4]. Cazander G, Pritchard DI, Nigam Y, Jung W, Nibbering PH. Multiple actions of Lucilia sericata larvae in hardto‐ heal wounds. Bioessays. 2013;35(12):1083-92.
[5]. Sherman RA, Mumcuoglu KY, Grassberger M, Tantawi TI. Maggot therapy. Biotherapy-History, Principles and Practice: Springer; 2013: 5-29.
[6]. Gupta A. A review of the use of maggots in wound therapy. Annals of plastic surgery. 2008;60(2):224-7.
[7]. Chambers L, Woodrow S, Brown A, Harris P, Phillips D, Hall M, et al. Degradation of extracellular matrix components by defined proteinases from the greenbottle larva Lucilia sericata used for the clinical debridement of non‐ healing wounds. British Journal of Dermatology. 2003;148(1):14-23.
[8]. Wilson M, Nigam Y, Jung W, Knight J, Pritchard D. The impacts of larval density and protease inhibition on feeding in medicinal larvae of the greenbottle fly Lucilia sericata. Medical and veterinary entomology. 2016;30(1):17.
[9]. Mumcuoglu KY. Clinical applications for maggots in wound care. American journal of clinical dermatology. 2001;2(4):219-27.
[10]. Giancotti FG, Ruoslahti E. Integrin signaling. Science. 1999;285(5430):1028-33.
[11]. Werdin F, Tennenhaus M, Schaller H-E, Rennekampff HO. Evidence-based management strategies for treatment of chronic wounds. Eplasty. 2009;9.
[12]. Eckes B, Zigrino P, Kessler D, Holtkötter O, Shephard P, Mauch C, et al. Fibroblast-matrix interactions in wound healing and fibrosis. Matrix biology. 2000;19(4):325-32.
[13]. Steed DL. The role of growth factors in wound healing. Surgical Clinics of North America. 1997;77(3):575-86.
[14]. Zhang Y, Lin J-X, Yip YK, Vilcek J. Enhancement of cAMP levels and of protein kinase activity by tumor necrosis factor and interleukin 1 in human fibroblasts: role in the induction of interleukin 6. Proceedings of the National Academy of Sciences. 1988;85(18):6802-5.
[15]. Horobin AJ, Shakesheff KM, Pritchard DI. Promotion of human dermal fibroblast migration, matrix remodelling and modification of fibroblast morphology within a novel 3D model by Lucilia sericata larval secretions. Journal of Investigative Dermatology. 2006;126(6):1410-8.
[16]. Horobin AJ, Shakesheff KM, Pritchard DI. Maggots and wound healing: an investigation of the effects of secretions from Lucilia sericata larvae upon the migration of human dermal fibroblasts over a fibronectin‐ coated surface. Wound repair and regeneration. 2005;13(4):422-33.
[17]. Weiner FR, Shah A, Smith PJ, Rubin CS, Zern MA. Regulation of collagen gene expression in 3T3-L1 cells. Effects of adipocyte differentiation and tumor necrosis factor. alpha. Biochemistry. 1989;28(9):4094-9.