لاله قاسمي مباركه
زخمهایی که ترمیم آنها متوقف است یا پیشرفت کمی دارد به عنوان زخم مزمنشناخته میشوند. این زخمها تبعات جسمی، روانی و مادی سنگینی برای بیماران و سیستمهایمراقبت سلامت دارند. پایش و کنترل فعالیت پروتئازها به عنوان یک استراتژی برای مدیریتکارآمدتر اینگونه زخمها در نظر گرفته شده است. این پژوهش به منظور توسعه یک ساختاربر پایهی کازئین انجام شد که بتواند با ناپدید یا تخریب شدن، اطلاعاتی دربارهیفعالیت پروتئازها ارائه دهد و به طور همزمان فعالیت آنهارا نیز کنترل نماید. کازئین که حدود 80% از پروتئینهای شیررا تشکیل میدهد، به عنوان پروتئینی به نسبت ارزان که در مطالعات بسیار اندکی بهعنوان یک زیستماده برای کاربردهای پزشکی به کار رفته است و طیف وسیعی ازپروتئازها قادر به تخریب آن هستند مورد استفاده قرار گرفت. در این پژوهش ابتداساختارهایی بر اساس انعقاد کازئین در نقطهی ایزوالکتریک آن ساخته شدند که در آب بدونیون پایدار بودند و مشخصهیابیهایینیز بر روی آنها انجام شد. عملیات گرمایی به عنوان روشی دوستدار محیطزیست برایپایدار نمودن آنها در محلول فسفات بافر سالین ( ) به کار رفت. اینعملیات با ازدسترفتن تخلخل ساختارها و شبیه شدن آنها به فیلم غیرمتخلخل همراهبود؛ با توجه به این موضوع و همینطور فرآیند به نسبت سخت و زمانبر تولید نمونههابا روش بر پایهی انعقاد، در ادامه، فیلمهایی با روش قالبگیری حلال تهیه وپتانسیل آنها برای اهداف مورد نظر ارزیابی شد. فیلم کازئینی با قالبگیری محلول کازئین (w/w %12) حاوی گلیسیرین (%50 جرم کازئین) تولید شد. نشانداده شد که طول مدت عملیات گرمایی تأثیر چشمگیری بر خواص مکانیکی، جذب آب و نرختخریب دارد به طوریکه افزایش زمان عملیات از 30 دقیقه به 3 ساعت منجر به تحمل 4/2 برابرتنش بیشتر، 2 برابر جذب آب کمتر و طبق نتایج به دست آمده از آزمون نینهیدرین برایکمیسازی تخریب، به طور معناداری موجب افزایش مقاومت در برابر هیدرولیز در محیطپروتئولیتیک شد. نمونهی تیمارگرماییشده به مدت 30 دقیقه که به عنوان نمونهیبهینه انتخاب شد، در سطح µg/mL 2/0 نسبت بهالاستاز نوتروفیل انسانی (HNE)، به صورت از همپاشیدگی نمونه، حساسیت نشان داد. با توجه به اینکه غلظتهاییبیش از این مقدار برای HNE در زخم مزمن گزارش شده است، انتظار میرود ساختار توسعهیافتهبتواند نسبت به فعالیت بیش از حد HNE در زخم حساسیتکافی نشان دهد. اثر فیلم بهینه بر فعالیت پروتئاز باکتری باسیلوس ( )و الاستاز پانکراس خوک (PPE) بررسی شد. فعالیت این دو پروتئاز در مایعات حاصل ازنگهداری فیلم کازئینی در معرض آنها، 36-30% کمتر از گروههای کنترل بود. خواص آنتیاکسیدانی مایعات حاصل از نگهداری فیلمها در معرض پروتئازهای ، PPE و HNE با استفاده از از رادیکالهای آزینو بیس اتیل بنزوتیازولین سولفونیک اسید (ABTS) اندازهگیری شد و بین 45% تا 96%اثر مهارکنندگی مشاهده شد. سمیت سلولی مایع حاصل ازتخریب فیلم کازئینی بر روی سلولهای فیبروبلاست L929 ارزیابی شد و نهتنها اثر سمیدیده نشد، بلکه به نظر رسید زندهمانی سلولها در گروهی که در معرض فرآوردههایتخریب بوده، بیشتر بوده است. کشت این سلولها بر روی فیلم نیز انجام و مورفولوژیآنها بررسی شد که حکایت از چسبندگی سلولها برروی نمونه داشت. در مجموع، یافتههای این پژوهش نشان از پتانسیل فیلم کازئینیتوسعهیافته برای تشخیص و کنترل فعالیت بیش از اندازهی پروتئازها، سودمندیفرآوردههای حاصل از تخریب آن برای ترمیم زخم و همچنین ایفای نقش آن به عنوانبستری برای چسبیدن سلولها دارد.

