جداسازی و بررسی فعالیت بیولوژیک فراکشن های جدا شده از زهر شقایق دریایی خلیج فارس Stichodactyla haddoni

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

1 گروه زیست شناسی، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران

2 مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، گروه بیوتکنولوژی پزشکی، آزمایشگاه مولکولی درمانی و زهر انیستیتو پاستور، تهران.ایران

10.22034/aej.2020.130821

چکیده

Stichodactyla haddoni  یکی از حیوانات زهری خلیج فارس است و خصوصیات بیولوژیکی و سمیت آن ­ها ارزش زیادی درخصوص کشف عامل­ های با پتانسیل دارویی جدید را دارند. هدف از این مطالعه بررسی تعیین فعالیت­ های بیولوژیکی فراکشن ­های جدا شده از عصاره متانولی تانتاکل­  های شقایق دریایی خلیج فارس بود. LD50 فراکشن ­های جدا شده از زهر S. haddoni به ­صورت تزریق درون رگی در موش Balb/c ثبت شد. فعالیت ادماتوژنیک فراکشن ­های جدا شده از زهر با تزریق به پنجه عقبی پای موش ­های BALB/c 20±21 گرمی در گروه ­های چهارتایی انجام گردید. فعالیت درمونکروتیک فراکشن ­های زهر بر روی پوست خرگوش نر نیوزیلند با وزن 3 کیلو گرم بررسی شد. .LD50 در فراکشن F1 38/8 میلی­ گرم در میلی ­لیتر ثبت شد. بالاترین فعالیت ادماتوژنیک فقط در 2 ساعت بعد از تزریق در مقدار 5 میلی­ گرم در میلی ­لیتر از F4 (%179/4) مشاهده شد و بعد از ده روز به 70/5 % کاهش یافت. 30 میلی­ گرم در میلی­ لیتر از فراکشن ­های F1، F3 و F4 ناحیه نکروز سریع بعد از 3 ساعت به ­ترتیب به قطر 4، 3 و 5 میلی ­متر ایجاد کرد. ادم ماندگار و فعالیت درمونکروتیک سریع پس از تزریق زیر پوستی زهر پدیده قابل توجه هستند. این اولین گزارش یک عامل ادماتوژنیک ماندگار و درمونکروتیک سریع زهر از شقایق دریایی  Stichodactyla haddoni خلیج فارس است. نتایج این تحقیق برای مدیریت بهتر شرایط کلینیکی و به­ دنبال آ ن استراتژی ­های درمان با ارزش خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


  1. Al-Hazmi, M.A.; Gomma, M.N.; Waggas, A.S. and Rawi, S.M.; 2015. Brain Biogenic Monoamines in Relation to Brain Histopathology and Plasma Glutathione Shuttle in Rat after Exposure to Sea anemone Gyrostoma helianthus Extract. J Bioequiv Availab. Vol. 7, pp: 005-011.
  2. Bruhn, T.; Schaller, C.; Schulze, C.; Sanchez-Rodriguez, J.; Dannmeier, C.; Ravens, U.; Heubach, J.F.; Eckhardt, K.; Schmidtmayer, J. and Schmidt, H.l., 2001. Isolation and characterisation of five neurotoxic and cardiotoxic polypeptides from the sea anemone A. elegantissima. Toxiconomy. Vol. 39, pp: 693-702.
  3. Bunc, M.; Drevensek, G.; Budihna, M. and Suput, D., 1999. Effects of equinatoxin II from Actinia equina (L.) on isolated rat heart: the role of direct cardiotoxic effects in equinatoxin II lethality. Toxicon. Vol. 37, pp: 109-123.
  4. Cheung, R.C.F.; Ng, T.B. and Wong, J.H., 2015. Marine Peptides: Bioactivities and Applications. Mar. Drugs. Vol. 13, pp: 4006-4043.
  5. Finney, D.J., 1985. The median lethal dose and its estimation Arch. Toxicol. Vol. 56, pp: 215-218.
  6. Ghafari, S.M.; Jamili, S.; Bagheri, K.P.; Ardakani, E.M.; Fatemi, M.R.; Shahbazzadeh, F. and Shahbazzadeh, D., 2013. The first report on some toxic effects of green scat, Scatophagus argus an Iranian Persian Gulf venomous fish Scatophagus argus an Iranian Persian Gulf venomous fish. Toxicon. Vol. 66, pp: 82-87.
  7. Harvey, A.L., 2014. Toxins and drug discovery. Toxicon. Vol. 92, pp: 193-200.
  8. Kawai, N. and Konno, K., 2004. Molecular determinants of two neurotoxins that regulate sodium current inactivation in rat hippocampal neurons. Neurosci. Lett. Vol. 361, pp: 44-46.
  9. Laemmli, U.K., 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. Vol. 227, pp: 680-685.
  10. Luciano, M.N.; da Silva, P.H.; Chaim, O.M.; dos Santos, V.L.; Franco, C.R. and Soares, M.F., 2004. Experimental evidence for a direct cytotoxicity of Loxosceles intermedia (brown spider) venom in renal tissue. J. Histochem. Cytochem. Vol. 52, pp: 455-467.
  11. Malve, H., 2016. Exploring the ocean for new drug developments: Marine pharmacology. J Pharm Bioallied Sci. Vol. 8, pp: 83-91.
  12. Mariottini, G.L. and Pane, L., 2014. Cytotoxic and Cytolytic Cnidarian Venoms. A Review on Health Implications and Possible Therapeutic Applications. Toxins. Vol. 6, pp: 108-151.
  13. Michael, T.D.C and Clinton, G.L.V., 2015. Recent Advances in Drug Discovery from South African Marine Invertebrates. Mar. Drugs. Vol. 13, pp: 6366-6383.
  14. Mizuno, M.; Nishikawa, K.; Yuzawa, Y.; Kanie, T.; Mori, H.; Araki, Y.; Hotta, N. and Matsuo S., 2000. A case report of acute renal failure following a sting presumably by a sea anemone. Am. J. Kidney Dis. Vol. 36, pp: 10.
  15. Ramkumar, S.; Arun Sudhagar, S.  and Venkateshvaran K., 2012. Bioactivity of venom extracted from the sea anemone Anthopleura asiatica (Cnidaria: Anthozoa): Toxicity and Histopathological studies. International J of fisheries and aquaculture. Vol. 4, No. 4, pp: 71-76.
  16. Ravindran, S.V.; Kannan, L. and Venkateshvaran, K., 2010.  Biological activity of sea anemons proteins: I Toxicity and histopatology. Indian journal of Experimental Biology. Vol. 47, pp: 1225-1232.
  17. Romero, L.; Marcussi, S.; Marchi-Salvador, D.P.; Silva, F.P; Jr, Fuly, A.L; Stabeli, R.G.; da Silva, S.L.; Gonzalez, J.; Monte, A.D. and Soares, A.M., 2010.  Enzymatic and structural characterization of a basic phospholipase A(2) from the sea anemone Condylactis gigantea. Biochimie. Vol. 92, pp: 1063-1071.
  18. Sanchez-Rodriguez, J.; Zugasti, A.; Santamaría, A.; Galván-Arzate, S. and Segura-Puertas, L., 2006.  Isolation, partial purification and characterization of active polypeptide from the sea anemone Bartholomea annulata. Basic Clin Pharmacol Toxicol. Vol. 99, pp: 116-121.
  19. Smith, P.K., 1985. Measurment of protein using bicinchonininc acid. Analytical Biochemistry. Vol 150, No. 1, pp: 76-85.
  20. Subramanian, B.; Sangappellai, T.; Rajak, C.R. and Diraviam, B., 2011. Pharmacological and biomedical properties of sea anemones Paracondactylis indicus, Paracondactylis sinensis, Heteractis magnifica and Stichodactyla haddoni from East coast of India. Asian Pacific Journal of tropical medicine. pp: 722-726.
  21. Sudharsan, S.; Seedevi, P.; Kanagarajan, U.; Dalvi, S.R.; Guptha, S.; Poojary, N.; Shanmugam, V.; Srinivasan, A. and Shanmugam, A., 2013. Analgesic and neuromodulatory effects of sea anemone Stichodactyla mertensii methanolic extract from southeast coast of India. African Journal of Pharmacy and Pharmacology. Vol. 7, pp: 2180-2200.
  22. Thangaraj, S. and Bragadeeswaran, S., 2012. Assessment of biomedical and pharmacological activities of sea anemones Stichodactyla mertensii and Stichodactyla gigantea from Gulf of Mannar Biosphere Reserve, southeast coast of India.The Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases. Vol. 18, pp: 53-61.
  23. Wang, L.; Ou, J.; Peng, L.; Zhong, X.; Du, J. and Liu, Y., 2004. Functional expression and characterization of four novel neurotoxins from sea anemone Anthopleura sp. Biochem. Biophys. Res. Commun. Vol. 313, pp: 163-170.