چکیده هپاتوسلولار کارسینوما، رایج­ترین نوع سرطان کبد، علت اصلی مرگ در بیماران مبتلا به سیروز کبدی است. پودوفیلوتوکسین به عنوان یک ترکیب ضدسرطان طبیعی، خواص ضد توموری ایده­آلی برای درمان سرطان دارد ولی استفاده از آن به دلیل حلالیت و فراهمی زیستی ضعیف محدود شده است. بنابراین، یافتن یک سیستم تحویل داروی مناسب، از اهمیت زیادی در بهبود فراهمی زیستی پودوفیلوتوکسین برخوردار است. در این مطالعه از نانوذراتmPEG-PCL برای دارورسانی پودوفیلوتوکسین به سلول­های سرطان کبد استفاده شده است. کوپلیمرهای mPEG-PCL سنتز و توسط روش­های آنالیز DLS،FTIR و NMR تعیین ساختار شدند. غلظت بحرانی میسل شدن (µg/ml) 055/0، متوسط سایز نانوذرات 12± 186 نانومتر و پتانسل زتا 13/5- میلی ولت به دست آمد. سپس دارو به روش نانورسوب­دهی در نسبت­های مختلف وزنی/وزنی کوپلیمر:دارو، در میسل­ها بارگذاری شد. سایز نانوذرات حاوی دارو 20± 214 نانومتر و نسبت وزنی 1:1 با میزان بارگذاری 23/1± 36/77 به عنوان نسبت بهینه انتخاب شد. نتایج رهایش دارو تفاوت معنی­داری بین آزادسازی سریع پودوفیلوتوکسین آزاد و انتشار پایدارتر داروی بارگذاری شده نشان داد. در دمای C˚37 رهایش دارو بیشتر بود که به تخریب ساختار پلیمرزوم در این دما نسبت داده شد. با توجه به نتایج تست سمیت سلولی، مقدار IC50 برای نانودارو، ml/μg 64/8 و پایین‌تر از مقدارIC50 برای داروی آزاد (ml/μg 79/12) بود که تأثیر سمیت سلولی بهبود یافته نانودارو در مقایسه با داروی آزاد را نشان داد. بر اساس نتایج به دست آمده، نانوذرات پلیمرزوم می­توانند حامل­های بالقوه­ای برای تحویل، رهایش قابل کنترل و بهبود اثر سمیت پودوفیلوتوکسین در شیمی درمانی سرطان باشند.

چکیده جایگزینی بافت‌ها و اندام‌هایی که به دلیل ضربه یا بیماری‌های مختلف دچار اختلال شدند، اجتناب ناپذیر است. یکی از روش‌هایی که می‌توان با بهینه‌سازی آن، به سرعت بازسازی زخم‌ها کمک نمود، ارتقای فناوری زخم‌پوش‌هاست. در تحقیق حاضر، با بهره‌گیری از خواص نانوالیاف‌های پلی‌یورتان و بهبود خواص آنها با افزودنی‌هایی شامل اکسید گرافن، نانو ذرات سلنیم و عصاره‌ گیاه حنا، ارتقای عملکرد زخم‌پوش‌ هدف‌گیری شد. پس از یافتن غلظت بهینه متناسب با دستگاه الکتروریسی، از محلول DMSO حاوی 12 درصد وزنی پلی‌یورتان برای تولید نانوالیاف‌ زخم‌پوش استفاده شد. تصاویر حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تولید داربست‌هایی یکنواخت متشکل از نانوالیاف پلی‌یورتان را تایید کرد. برای بررسی عملکرد پارچه تولیدی به عنوان زخم‌پوش، خواص ضدباکتریایی و خواص مکانیکی پارچه مطالعه شد. برای نمونه کامپوزیتی PU-GO-Se-Henna فعالیت ضدباکتریایی نسبت به دو باکتری S.aureus و E. coli به ترتیب برابر 26_/3 و 85_/2 بود که نشان‌دهنده‌ی ویژگی ضدباکتریایی بسیار جذاب این نمونه است. این نمونه در آزمون کشش به استحکام پارگی MPa 92 رسید که نسبت به نمونه پلی‌یورتان خالص حدود 104 درصد افزایش استحکام نشان داد.

چکیده سرطان یکی از علل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان است. این بیماری چند عاملی با چشم­انداز مولکولی پیچیده و مسیرهای سلولی تغییر یافته مشخص می­شود که منجر به رشد غیرطبیعی سلول می­گردد. یکی از راهبردهای اخیر برای مبارزه با سرطان استفاده از ترکیبات فیتوشیمیایی است. ترکیبات فیتوشیمیایی­ شامل فنول­ها، آلکالوئیدها، ترپنوئیدها، کاروتنوئیدها، فیتواسترول­ها، ساپونین­ها و ترکیبات ارگانوسولفور هستند که نقش مهمی در پیشگیری و درمان سرطان دارند. استفاده دارویی از ترکیبات فیتوشیمیایی اغلب به دلیل فراهمی­زیستی و حلالیت کم آن­ها محدود می­باشد زیرا آن­ها عمدتا ترکیبات چربی­دوست هستند. رویکرد نانوتکنولوژیکی فراهمی­زیستی را بهبود می­بخشد و حلالیت را افزایش می­دهد. در بررسی حاضر، هدف ما خلاصه کردن چالش‌های ترکیبات فیتوشیمیایی در درمان سرطان و وضعیت نانوفرمولاسیون‌های مبتنی بر ترکیبات فیتوشیمیایی در بهبود پاسخ درمانی است.

چکیده امروزه محققین بر استراتژی‌های جدید پایدارسازی و افزایش فعالیت آنزیم‌ها بمنظور استفاده گسترده‌تر آنها در صنایع مختلف متمرکزند. در این پژوهش از یک پلت فرم یکپارچه برای تثبیت و محافظت از پروتئین‌ها در محیط‌های صنعتی استفاده شده است. اگرچه لیپازها کاربردهای صنعتی گسترده‌ای دارند، استفاده از آنها در فرآیندهای صنعتی اغلب به دلیل پایداری کم در شرایط سخت محیطی با محدودیت مواجه می‌شود. در مطالعه حاضر جهت پایدارسازی آنزیم از یک استراتژی دومنظوره شامل تثبیت آنزیم و استفاده از لایه محافظ ارگانوسیلیکا استفاده شد. پس از بیان و تخلیص آنزیم لیپاز نوترکیب، تثبیت آن برروی نانوذره سیلیکا انجام و در مرحله بعد، از نانولایه ارگانوسیلیکا برای لایه‌گذاری پیرامون آنزیم استفاده شد. ضخامت لایه محافظ بهینه‌سازی و میزان تاثیر آن بر پایدارسازی آنزیم در مقابله با استرس‌‌های محیطی مطالعه شد. آنزیم‌ لایه‌گذاری ‌شده پایداری قابل‌توجهی نسبت به آنزیم‌ آزاد در برابر عوامل مختلف مانند نوسانات دمایی و عوامل شیمیایی نشان داد. علاوه بر این، نمونه‌های تثبیت شده فعالیت بهینه را در محدوده دمایی گسترده‌ای نشان دادند، که بر تطبیق‌پذیری و کارایی این رویکرد تأکید می‌کند. لایه ارگانوسیلیکا بطور چشمگیری بازده تاخوردگی مجدد پروتئین‌های دناتوره‌شده با SDS و اوره افزایش داد، که نشانگر کاربرد چندگانه این روش می‌باشد. یافته‌های این مطالعه نشان داد پلت‌فرم حاضر می‌تواند رویکردی امیدوارکننده برای افزایش کارایی و پایداری آنزیم‌های صنعتی در برابر چالش‌های متنوع محیطی باشد.

چکیده کورکومین، یک آنتی اکسیدان قوی استخراج شده از گیاه زردچوبه، به دلیل توانایی خود در سرکوب گونه های فعال اکسیژن (ROS) از طریق فعال سازی عناصر پاسخ آنتی اکسیدانی شناخته شده است. با این حال، کاربرد بالینی آن به دلیل حلالیت ضعیف و حذف سریع آن محدود شده است. در این مطالعه، هدف ما افزایش حلالیت و فراهمی زیستی کورکومین با کپسوله کردن آن در نانوذرات دندریمر پلی آمیدآمین نسل پنجم بود. طیف سنجی UV Vis - و فلورسانس کپسوله سازی موفقیت آمیز را با اندازه متوسط ​​نانوذرات 275 نانومتر و بار سطحی مثبت 8 میلی ولت تأیید کردند. نانوحامل ظرفیت بارگیری تقریباً 6 مول کورکومین در هر مول دندریمر را نشان داد و در عرض 72 ساعت به آزادسازی کامل دارو دست یافت. سنجش جذب سلولی با استفاده از روش زنده/مرده، جذب برتر نانوحامل را در مقایسه با کورکومین آزاد نشان داد که منجر به کاهش قابل توجهی در سطوح ROS سلولی و آپوپتوز شد. علاوه بر این، در مدل استرس اکسیداتیو القایی با استفاده از H2O2، نانوذرات دندریمر بارگذاری شده با کورکومین به طور قابل توجهی سطوح ROS سلولی را در مقایسه با کورکومین آزاد کاهش داد. این یافته‌ها پتانسیل این نانوحامل را به‌عنوان یک سیستم مؤثر و هوشمند برای ارائه داروهای نامحلول در آب برجسته می‌کند و رویکردی امیدوارکننده برای بهبود کارایی درمانی کورکومین ارائه می‌دهد.

چکیده نانوکامپوزیت‌های اکسید آهن با لانتانیدها به دلیل داشتن خواص مغناطیسی منحصربه‌فرد و زیست سازگاری، به عنوان عواملی جذاب برای تشخیص و درمان تومورهای سرطانی شناخته می‌شوند. ازین رو، درک برهم‌کنش این نانوکامپوزیت‌ها با سیستم‌های زیستی برای طراحی کارآمد آنها مهم است. در این مطالعه، نانوکامپوزیت اکسیدآهن ماگمیت دوپ شده با ساماریوم به روش شیمیایی بر پایه پلی‌اتیلن‌گلیکول و تری‌اتانول‌آمین سنتز شد. نانوکامپوزیت با استفاده از تکنیک‌های XRD، SEM، EDX و DLS مشخصه یابی شد. اندازه بلور نانوکامپوزیت با استفاده از XRD حدود 12 نانومتر محاسبه شد. تصویر SEM نانوکامپوزیت سنتزی را بشکل توده ای از ذرات ریز با مورفولوژی کروی نشان داد. سپس با انکوباسیون نانوکامپوزیت در پلاسمای خون انسانی، تشکیل کمپلکس پروتئینی بنام پروتئین کرونا بر روی سطح نانوذره در مواجه با سیستم‌های بیولوژیکی با روش ژل الکتروفورز مورد بررسی و تائید قرار گرفت. نتایج جذب سلولی در برهمکنش نانوذره با سلولها نشان داد که انکوباسیون نانوکامپوزیت در پلاسمای خون انسانی با کاهش جذب نانوذره درسلولهای سرطانی MDA-MB231 و با افزایش جذب در ماکروفاژ RAW 264.7 همراه بوده است که نشان دهنده اتصال پروتئین های اپسونین خون بر روی سطح نانوذره می باشد. همچنین، نتایج نشان داد که تشکیل پروتئین کرونا بر سمیت سلولی نانوذره بر سلول‌های MDA-MB231 در غلظت‌های مختلف نانوذره تا 200 میکروگرم بر میلی‌لیتر تاثیری نداشته است و سمیت قابل توجهی گزارش نشد.

چکیده نانوذرات مغناطیسی (MNP) به عنوان عوامل کنتراست در تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) و چارچوب های آلی فلزی (MOF) به دلیل تخلخل بالا و ساختار قابل تنظیم به عنوان نانوحامل های دارو و عوامل کنتراست جدید در زیست پزشکی ظهور کرده اند. طراحی نانوپلتفرم‌های کارآمد که از خواص ترکیبی هر دو جزء MNP و MOF بهره مند باشد از اهمیت بالایی برخوردار است.
در این پژوهش، یک روش سنتز درجا جهت ساخت نانوکامپوزیت هسته-پوسته متخلخل Cu-ferrite@MOF با هدف طراحی عامل کنتراست MRI گزارش کرده ایم. ابتدا نانوذراتCu-ferrite با روش هیدروترمال ساخته شد، سپس با افزودن اسید فوماریک به نانوذرات، جزء F₀ آن فعال شده و در پی آن هسته‌زایی MOFالقا می گردد. نهایتا هسته Cu-ferrite با پوسته کریستالیMOF پوشانده شده و ساختار MOF@Cu-ferrite شکل می‌گیرد. نانوکامپوزیت MOF@Cu-ferrite دارای ویژگی هایی همچون تخلخل بالا، سایت‌های عملکردی سطحی متعدد، پایداری کریستالی خوب، سمیت پایین فلزی مس، پراکندگی عالی در آب، خاصیت مغناطیسی بالا و قیمت ارزان می باشد. جهت بررسی اثر نانوکامپوزیت MOF@Cu-ferrite در میزان شدت سیگنال MRI ثبت شده، تصاویر وزن T2 به وسیله ی دستگاه MRI برای غلظتهای گوناگون آهن از نانوکامپوزیت مغناطیسی به دست آمد. افزایش غلظت آهن در نمونه ها با تغییر شدت سیگنال همراه بود. همچنین نرخ آسایش عرضی r2 برای غلظت های مختلف آهن برابر با mM^-1s^-1 504.7 بدست آمد. نتایج نشان داد نانوذرات مغناطیسی Cu-ferrite با پوشش MOF پتانسیل بالقوه ای به عنوان عامل کنتراست منفی در MRI دارند و با کاهش زمان آسایش T2 سبب تغییر شدت کنتراست در تصویربرداری رزونانس مغناطیسی می شوند.

چکیده تضمین امنیت غذایی در کشورهای در حال توسعه به دلیل بازده پایین بخش کشاورزی، تخریب منابع طبیعی، تلفات محصول، ارزش افزوده اندک و رشد بالای جمعیت بسیار چالش برانگیز است لذا محققان در تلاش هستند تا فناوری‌های جدیدتری را برای افزایش عرضه محصولات کشاورزی اتخاذ کنند. یکی از این فناوری‌ها، فناوری نانو است. نانو فناوری، علم تولید، ساخت و به‌کارگیری مواد در سطوح اتمی و مولکولی است و می‌تواند با کمک ابزارهای جدید صنایع مختلفی از جمله صنعت کشاورزی را دگرگون کند. نانوفناوری با به‌کارگیری موادجدید مانند نانوکودها، نانوعلف‌کش‌ها، نانوآفت‌کش‌ها و... سبب تقویت خاک و افزایش رشد گیاهان می‌شود و به کمک ابزارهای جدید مانند نانوحسگرها و سیستم‌های رسانش هوشمند، به موقع عوامل بیماری‌زا را در گیاهان شناسایی می‌کند. به همین دلایل نانوفناوری می‌تواند یک راه امیدوارکننده برای افزایش بهره‌وری محصولات در حوزه کشاورزی باشد.

چکیده در سال های اخیر، تلاش های قابل توجهی بر پیشرفت مواد زیستی جدید مبتنی بر پلیمر طبیعی و استفاده از روش های کارآمد مانند مهندسی بافت پوست برای درمان زخم متمرکز شده است. در این مطالعه، یک داربست پلی کاپرولاکتون چاپ سه بعدی پوشش‎دهی شده از طریق غوطه وری در یک ترکیب 1:4 از فیبروئین ابریشم 40 درصد استخراج شده از پیله های کرم ابریشم بومبیکس موری و نانوسلولز اکسید شده با تمپو پوشش داده شده، ساخته شد. اندازه منافذ و تخلخل به ترتیب 180 میکرومتر و 85 درصد بود. نتایج افزایش جذب تراوه (تورم و جذب آب به ترتیب 1342 و 80 درصد)، بهبود مدول ذخیره سازی (G’) از 500 به 4000 پاسکال، و همچنین گران‌روی کشسانی تا 60 درصد نشان دهنده خواص مطلوب این ساختار برای کاربردهای پانسمان زخم است. علاوه بر این، مطالعات ترشوندگی و زیست تخریب پذیری افزایش کلی زاویه تماس و نرخ تخریب را به ترتیب 3±9/19 درجه و 95٪ نشان داد. مطالعات زنده‌مانی و مهاجرت سلولی بر روی سلول‌های فیبروبلاست (929L) با استفاده از روش MTT، رنگ‌آمیزی داپی/ فالوئیدین و آزمایش خراش، به ترتیب بیش از 90 درصد زنده‌مانی تا 7 روز و ترمیم کامل خراش در 24 ساعت را نشان داد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که داربست‌های پلی‌کاپرولاکتون پرینت‌شده سه‌بعدی که با فیبروئین ابریشم و نانوسلولز اکسید شده پوشش‌دهی شده‌اند، برای کاربردهای بهبود زخم امیدبخش بوده و ممکن است راه را برای پانسمان‌های زخم بر پایه پلیمر طبیعی هموار کنند.

چکیده در این مطالعه 50 نمونه استافیلوکوکوس اورئوس از بیمارستان بغداد جمع‌آوری و موردبررسی قرار گرفت، 17 نمونه آلوده به استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی سیلین (MRSA) و 5 نمونه آلوده به استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به ونکومایسین (VRSA) بودند. حساسیت جدایه‌ها در برابر عوامل ضد میکروبی مختلف با استفاده از سیستم استاندارد VITEK2 ارزیابی شد. با توجه به CLSI، مقادیر حداقل غلظت بازدارنده (MIC) نقاط کوانتومی اکسید روی نیز با روش رقت مولر-هینتون مورد آزمایش قرار گرفت. علاوه بر این، واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) برای شناسایی ژن‌های vanA و mecA انجام شد. اثرات ضد باکتریایی نقاط کوانتومی اکسید روی بر روی VRSA بیشتر از جدایه‌های MRSA بود.

چکیده تشخیص به موقع سرطان پستان علی الخصوص در مراحل ابتدایی شکل گیری آن، از اهمیت بسزایی برخوردار است. یکی از روشهای تشخیص سلولهای سرطانی استفاده از حسگرهای الکتروشیمیایی می باشد. در اینجا نانوکامپوزیت جدیدی معرفی شده که در طراحی آن از چارچوب فلزی آلی مس و نانوخوشه‌های نقره استفاده شده است. نانوکامپوزیت حاصل را می توان به عنوان داربستی برای اتصال آنتی بادی ها جهت تشخیص سلول های زنده HER2 مثبت استفاده کرد. در ساختار نانوکامپوزیت نهایی، نانوخوشه‌های نقره در حفره های داخلی چارچوب فلزی آلی مس قرار می گیرند که منجر به تسهیل و تسریع انتقال الکترون، زیست سازگاری و فعالیت الکتروشیمیایی بهتر می شود. نتایج بدست آمده نشان دادند که حسگر الکتروشیمیایی طراحی شده قادر به شناسایی سلولهای HER2 مثبت، با حد تشخیص 3 سلول و در محدوده خطی 100 تا 5000 سلول سلول در میلی لیتر می باشد. همچنین پایداری، کارایی و گزینش پذیری حسگر معرفی شده مورد ارزیابی و تایید قرار گرفتند. این استراتژی می تواند یک رویکرد امیدوارکننده و مبتنی بر چارچوب های آلی فلزی برای تشخیص سلول‌های سرطانی ارائه ‌کند.

چکیده روش‌های سبز به عنوان یک ابزار کم هزینه، زیست سازگار و بهینه برای سنتز نانوذرات شناخته شده‌اند. از آنجا که روش‌های دیگری برای تولید نانوذرات وجود دارند، اما روش سنتز سبز به نحوی برتری و مزایای منحصر به فرد خود را به اثبات رسانده است و در نتیجه نیازی به استفاده از روش‌های پرهزینه، سمی، زمان‌بر و نامطلوب نیست. سنتز نانو ذرات نقره با استفاده از بذر خارخاسک Tribulus terrestris به عنوان روشی سبز در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفت. خارخاسک جزء گیاهان دارویی است که در طب سنتی از آن جهت درمان بیماری‌های عفونی مجاری ادراری، دفع سنگ کلیه، تسکین دردهای روماتیسمی، کاهش فشار خون و بهبود عملکرد کبد استفاده می‌شود. در این مطالعه سنتز سبز نانوذرات نقره با عصاره بذر و بررسی مورفولوژی، اندازه و خصوصیات ساختاری نانوذرات با استفاده ازXRD، UV-visible،FT-IR و SEM انجام شد. آنالیز طیف سنجی UV-visible وجود پیک جذبی در ناحیه 429 نانومتر که حاکی از سنتز نانوذرات نقره است را نشان می هد. نتایج حاصل از پراش اشعه ایکس (XRD) نیز تشکیل ساختار کریستالی نانوذرات را تایید کرد. نتایج قطر هاله عدم رشد برای باکتری باسیلوس سوبتیلیس بیشتر از اشرشیاکولی مشاهده شد به عبارتی اشرشیاکولی مقاومت بیشتری را در مقابل نانوذرات سنتز شده نشان داد. نتایج این پژوهش نشان می دهد سنتز سبز نانوذرات نقره با استفاده از عصاره بذر گیاه خارخاسک می‌تواند به عنوان یک عامل آنتی باکتریال مناسب در برابر پاتوژن های بالینی مورد استفاده قرارگیرد.

چکیده ماتریکس متالوپروتئینازها یک خانواده اندوپپتیداز روی هستند که منجر به افزایش رفتار متاستازی تومورهای بدخیم انسانی می‌شوند. اپی‌گالوکاتچین گالات (EGCG) جزء اصلی پلی‌فنول‌های چای سبز و مهارکننده ماتریکس متالوپروتئینازها در درمان سرطان مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مطالعه باهدف افزایش پایداری و بهینه‌سازی بارگذاری و رهایش EGCG در سیستم تحویل لیپوزومی به‌صورت آزمایشگاهی و محاسباتی انجام گردید. در این مطالعه نانولیپوزوم‌ها با روش بارگذاری غیرفعال و آب‌پوشانی لایه‌نازک تهیه و سپس اندازه، پتانسیل زتا، پایداری، میزان بارگذاری و منحنی رهایش دارو از نانولیپوزوم‌ها بررسی شد. سمیت سلولی نانولیپوزوم‌ها بر روی سه رده سلولی سرطان پستان با استفاده از آزمون زنده‌مانی مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات محاسباتی باهدف بررسی فعل ‌و انفعالات EGCG-نانولیپوزوم و همچنین اثر آن بر روی ساختار نانولیپوزوم از طریق شبیه‌سازی دینامیک مولکولی دانه‌درشت ارزیابی شد. میانگین قطر نانولیپوزوم‌ها 9/6±6/73 نانومتر، بار سطحی آن‌ها 6/14- میلی‌ولت و میزان بارگذاری دارو 3/7±5/78 درصد به دست آمد. بارگذاری EGCG درون نانولیپوزوم باعث رهایش پیوسته و کامل دارو پس از 72 ساعت گردید و همچنین منجر به افزایش قدرت اثر و فعالیت دارو شد. نتایج مطالعات محاسباتی حاکی از قرارگیری دارو در نزدیک سطح لیپوزوم است. نتایج انرژی و تابع توزیع شعاعی نشان از پایداری لیپوزوم حاوی دارو است. همچنین اکثریت دارو در فاز لیپیدی توسط نانولیپوزوم احاطه‌شده که خود گویای درصد بالایی بارگذاری دارو در نانولیپوزوم و تأیید کارایی روش سنتز توسعه‌یافته است. طبق یافته‌های حاضر استفاده از حامل لیپوزومی برای حمل و رهایش EGCG راهکار مناسب جهت افزایش کارایی دارو است.

چکیده ترکیبات فنولی در طبیعت همه جا وجود دارند و به دلیل خواص فیزیکوشیمیایی منحصر به فرد و کاربرد صنعتی گسترده آنها توجه تحقیقاتی زیادی را به خود جلب کرده اند. این ترکیبات فنولی یکی از پرشمارترین و فراگیرترین گروه­های متابولیت­های گیاهی را تشکیل می­دهند و دارای مزایای متعددی برای سلامت انسان هستند. با این حال، فراهمی زیستی کم پلی­فنول­ها چالش بزرگی در اثربخشی درمانی آن­ها است. نانوفناوری یک حوزه نوظهور علم است و مفاهیم نانوفناوری برای کاربردهای بالقوه در صنایع غذایی و زیست پزشکی مورد مطالعه قرار گرفته است. نانوذرات به دلیل اندازه و سایر خواص فیزیکوشیمیایی، ویژگی‌های خاص و عملکرد بهتری دارند. نانوفناوری زمینه امیدوارکننده‌ای است که می‌تواند چالش‌های ترکیبات فنولی را برطرف سازد و منجر به بهبود فراهمی زیستی و دارورسانی هدفمند و رهاسازی پایدار آنها گردد، در حالی که دوز داروی مورد نیاز را نیز کاهش می‌دهد. این بررسی با تکیه بر ترکیبات گیاهی، مروری دارد بر طبقه بندی شیمیایی، متابولیسم و فراهمی زیستی این ترکیبات و همچنین توضیح مختصری برای سامانه­های نانو تحویل آن­ها برای بهبود پتانسیل­شان در کاربردهای غذایی و زیست پزشکی ارائه می کند.

چکیده بررسی ویژگی‌های بیومکانیکی سلول‌های سرطانی برای پیشرفت در درمان و شناخت بهتر سرطان ضروری است. بیشتر تحقیقات صورت گرفته در سال‌های اخیر بر روی سلول‌های کشت شده به صورت دوبعدی انجام شده است در حالی که مطالعه‌ی سلول‌های کشت شده در حالت سه بعدی به دلیل رشد سلول‌ها در همه‌ی ابعاد و همچنین وجود اتصالات سلول-سلول و سلول –ماتریکس خارج سلولی نسبت به کشت دو بعدی ارجحیت دارد. کشت سه بعدی سلول درمقایسه با کشت دو بعدی، با اینکه از نظر فیزیولوژیکی به شرایط محیطی درون‌تنی نزدیکتر است اما در حال حاضر روش متداولی برای کشت سلول و آزمایشات پیش بالینی به شمار نمی رود. نبود بستر مناسب و محدود بودن تکنیک های رایج در مشخصه یابی پارامترهای مختلف سلول‌ها در حالت سه بعدی از محدودیت های این نوع کشت به شمار می آیند. در این تحقیق، ابتدا با استفاده از PDMS بستری جهت ایجاد اسفروئید ساخته شد و سپس اسفروئیدهای تشکیل شده تحت تاثیر تاکسول به عنوان داروی ضد اسکلت سلولی قرار گرفتند و با تصویر برداری از آن ها در مدت زمان مشخص، میزان زنده مانی آن‌ها بررسی شد و در نهایت جهت به دست آوردن پارامترهای بیومکانیکی، سطح بیرونی آن‌ها توسط میکروسکوپ نیروی اتمی مورد سنجش قرار گرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که داروی تاکسول علاوه بر کاهش زنده مانی و کنترل رشد تومور، ویژگی‌های بیومکانیکی سلول‌ها را نیز در حالت سه بعدی تحت تاثیر قرار می دهد.

چکیده نانوتکنولوژی اثر مهاری خود بر روی ریزمحیط تومور را عمدتاً از طریق تعدیل مکانیسم سرکوب ایمنی نشان می دهد. موفقیت در این زمینه تا حد زیادی به خصوصیات فیزیکوشیمیایی واکسن های نانوذرات بستگی دارد. هدف از پژوهش حاضر، تولید واکسن نانوذرات نشان دار شده با آنتی بادی منوکلونال ضد PD-L1 حاوی دارویlinrodostat mesylate با خصوصیات مطلوب و بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی آنها می باشد.
نانوذرات با استفاده از روش امولسیون دوگانه-تبخیرحلال تهیه شدند .اندازه و مورفولوژی ذرات با استفاده از روش میکروسکوپ FESEM و شاخص پراکندگی یکنواخت و پتانسیل زتای ذرات با روش DLS و نیز رهایش و بازده کپسولاسیون مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج نشان داد که نانوذرات دارای پراکندگی یکنواخت مناسب می باشند. در گروه نانوذرات حاوی linrodostat mesylate شاخص پراکندگی ذرات برابر با 0.06 و بعد از اتصال آنتی بادی مونوکلونال ضدPDL1 برابر با 0.24 می باشد. تمامی ذرات کروی شکل با سطحی صاف بودند. سایز ذرات ایده آل برای نانوذرات حاوی linrodostat mesylate ، 210.14 نانومتر و بعد از اتصال آنتی بادی مونوکلونال ضدPDL1 حدود 270.35 نانومتر تخمین زده شد. اتصال آنتی بادی مونوکلونال ضد PDL1 باعث کاهش در مقدار linrodostat mesylate انکپسوله شده گردید. رهاسازی linrodostat mesylate دوفازی بود، دارای یک فاز اولیه با شیب تند و مرحله ی بعد یک رهایش آرام و کنترل شده بود.
نتایج حاصل نشان داد که واکسن مبتنی بر نانوذرات تولیدی به روش امولسیون دو گانه-تبخیرحلال حاوی داروی linrodostat mesylate تزیین شده با آنتی بادی مونوکلونال ضد PDL-1دارای خواص فیزیکوشیمیایی بسیار مناسبی جهت استفاده به عنوان واکسن ایمونوتراپی می باشد.

چکیده مطالعه برهمکنش پروتئین-نانوذرات طلا اهمیت فراوانی در پزشکی، از جمله انتقال دارو، طراحی واکسن‌ها، زیست سنسورها، سنجش زیستی و تصویربرداری دارد. پپتیدهای ضدمیکروبی (AMPs) توالی­های کوتاه اسید آمینه­ای هستند که در درمان دارویی عفونت­های مقاوم به دارو از اهمیت ویژه­ای برخوردارند. برهمکنش این پپتید‌ها با نانوذرات طلا (AuNPs) مزایایی مانند ذخیره طولانی مدت، انتقال هدفمند به داخل سلول‌ها و کاهش دوز مصرفی دارو را فراهم می‌کنند‌. لازمه این امر حفظ شکل و اندازه نانوذرات درگیر در برهمکنش می‌باشد. در این مطالعه برهمکنش نانوذرات طلا در غلظت ^7-10× 2/28 مولار با سه غلظت (8/0, 2, 4) میکرومولار از پکسی‌گانان به عنوان یک پپتید ضد میکروبی با طیف اثر وسیع، در حجم‌های مختلف (100-2) میکرولیتر، به منظور مطالعه تغییرات شکل، بار و اندازه ذرات درگیر در برهمکنش توسط روش‌های طیف سنجی جذبی-فرابنفش، پراکندگی نور حرکتی (DLS) و میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) مورد بررسی قرار گرفت. در هر سه غلظت با افزایش غلظت پپتید که در اثر افزایش حجم محلول پپتیدی ایجاد شد، میزان بار سطحی ذرات مثبت‌تر گردید و اندازه ذرات افزایش یافت. این امر به صورت ایجاد قله‌ای جدید در مقادیر بالای 600 نانومتر در طیف جذبی نانوذرات مشاهده گردید که در اثر میانکنش گروه آمین Π‌ اسیدآمینه لیزین پپتید با سطح نانوذرات و در نتیجه تجمع ذرات در غلظت های بالاتر پپتید بود.

چکیده نانوذرات کروی شکل طلا با خواص منحصر بفرد خود دارای قابلیت زیادی جهت تشخیص انواع مختلف آنالیت­ها بوده و امروزه استفاده از نانو ذرات طلا کاربردهای گسترده­ای در زمینه پزشکی و زیست فناوری از جمله تشخیص پاتوژن­های آلوده کننده آب، هوا و مواد غذایی داشته و جایگزین مناسبی برای روش­های شیمیایی و فیزیکی تلقی می­گردد. فناوری­های نوین در طراحی حسگر زیستی مبتنی بر نانوذرات طلا، قابلیت شناسایی ترکیبات زیستی را به طور دقیق و سریع فراهم می­سازد. یکی از این فناوری­ها، حسگرتشخیصی بر پایه رزونانس پلاسمون سطحی (SPR)^[1] است که بر اساس خواص نوری خود قادر به اندازه­گیری بسیار حساس و اختصاصی میان­کنش­های ملکول­های زیستی، بدون تأخیر زمانی می­باشند. این فناوری می­تواند در زمان کوتاه و با حساسیت مناسب ویژگی­های میانکش مواد زیستی (الیگونوکلئوتید، پروتئین، باکتری) بر روی سطح، از جمله سرعت واکنش، تمایل و غلظت میانکش­های سطحی را کمی­سازی کند. در این مقاله مروری تلاش شده است ضمن بررسی خصوصیات و ویژگی­های پلاسمون سطحی نانوذرات طلا، کاربردهای تشخیصی ساده نانوذرات طلا بر اساس روش پلاسمون سطحی موضعی(LSPR) و تشخیص در زیست پزشکی، بررسی و تشریح گردد.


[1] Surface Plasmone Resonance

چکیده فراریت اسانس‌ها و ناپایداری آن‌ها در برابر عوامل محیطی، موجب محدودیت استفاده از آن‌ها می‌گردد. با این وجود، کپسوله ‌کردن در نانوذرات پلیمری می‌تواند به طور قابل توجهی نیمه عمر این ترکیبات را افزایش دهد و استفاده از آن‌ها را به مدت طولانی‌تری، امکان‌پذیر نماید. در میان انواع پلیمرهای مورد استفاده در کپسولاسیون اسانس‌ها، پلیمر زیست‌تخریب‌پذیرکیتوسان به دلیل سمیت پایین و رهایش کنترل شده بسیار مورد توجه است. از اینرو، پژوهش حاضربا هدف نانوکپسولاسیون کارواکرول و تیمول درکیتوسان با تکنیک ژل‌سازی یونی انجام گرفت؛ و با در نظر گرفتن سه متغیر غلظت کیتوسان (۱/۰- ۳/۰ درصد)، غلظت TPP (۱/۰- ۲/۰ درصد) و غلظت اسانس (۱/۰- ۲/۰ درصد)، متوسط اندازه‌ی نانوذرات با استفاده از روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی بهینه‌سازی شد. توزیع اندازه‌ی ذرات و شاخص پراکندگی (PDI) نانوفرمولاسیون‌های آماده‌سازی شده به کمک آنالیز DLS، تأیید بارگیری اسانس با آنالیز FTIR و بازده‌ی کپسولاسیون به روش اسپکتروفتومتری تعیین شد. در ادامه، نتایج حاصل از بهینه‌سازی سنتز نانوذرات مورد بررسی قرار گرفت که بر این اساس، شرایط بهینه‌ی سنتز نانوذرات کیتوسان- تیمول و دستیابی به سایز ۱۰۱ نانومتر و بازده‌ی کپسولاسیون ۷۲ درصد، غلظت ۱۱/۰ درصد کیتوسان، ۱۹/۰ درصد TPP و ۱۴/۰ درصد تیمول تعیین شد. در مورد نانوذرات کیتوسان- کارواکرول، غلظت ۱۳/۰ درصد کیتوسان، ۱۹/۰ درصد TPP و ۱۵/۰ درصد کارواکرول منجر به تشکیل نانوذراتی با سایز ۹۵ نانومتر و بازده‌ی کپسولاسیون ۶۵ درصد گردید. به ‌طورکلی، نتایج این مطالعه توانایی روش سطح پاسخ جهت پیش‌بینی اندازه و پراکندگی ذرات نانوفرمولاسیون‌های کیتوسان حاوی کارواکرول و تیمول را نشان داد.

چکیده آنزیم کندروئیتیناز ABCI نوترکیب، یک لیاز باکتریایی است که گلیکوزآمینوگلیکان‌ها را تجزیه می‌کند و موجب رشد آکسون‌ها و بهبود عملکرد می‌شود.اما نگهداری این آنزیم به دلیل ناپایداری آن بسیار محدود شده است. یکی از راهبردهای غلبه بر این محدودیت تثبیت آنزیم می‌باشد. در این پژوهش، آنزیم کندروئیتیناز ABCI جداسازی شده از باکتری پروتئوس ولگاریس بر نانوذرات هیدروکسی‌آپاتیت، تثبیت شد. هیدروکسی‌آپاتیت یک زیست مواد سرامیکی فاقد سمیت بوده و دارای مساحت سطح بالایی می‌باشد، که برای بارگذاری مقدار زیادی از آنزیم سودمند است. بنابراین برای افزایش پایداری آنزیم کندروئیتیناز ABCI، تثبیت بر روی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت به مدت 4 ساعت از طریق جذب فیزیکی در بافر فسفات در سه pH ۵، 6/8 و ۸ در دمای 4 درجه سانتی گراد انجام شد. در ادامه تثبیت آنزیم بر روی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت از طریق تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی روبشی- نشر میدانی و طیف‌سنجی فرابنفش، قبل و بعد از تثبیت مورد تایید قرار گرفت. سپس جهت بدست آوردن pH و دمای بهینه، میزان فعالیت نانوسیستم (نانوهیدروکسی آپانیت حاوی آنزیم) درسه pH و دما (^◦C۴، ^◦C۲۵و^◦C۳۷) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج فعالیت بالاتری را در pH ۵ و دمای ^◦C 4 نسبت به سایر pH و دماها برای نانوسیستم نشان داد. بر اساس نتایج بدست آمده که نشان دهنده پایداری سامانه حاوی آنزیم در هر سه دما نسبت به آنزیم آزاد می باشد، این نانوسیستم می تواند یک گزینه مناسب برای کاربردهای بالینی در آینده باشد.

چکیده غنی کردن غذای انسان با استفاده از فناوری‌نو مثل نانوحامل‌های لیپیدی ، یک ابزار ساده و قابل‌دسترس است. بر این اساس، مطالعه حاضر به هدف ارزیابی حسی و تولید فراورده غذایی سالم و مفید به بررسی غنی سازی شیر با نانوکپسول های لیپیدی زیگزانتین و ارزیابی محافظت سرمایی آن پرداخته شد. طی تحقیق تجربی- آزمایشگاهی، استخراج زیگزانتین از اسپیرولینا پلاتنسیس، نانوحامل‌های تولید شده برای غنی سازی شیر به‌عنوان یک سیستم مدل غذایی استفاده شد. سه نمونه شیر خام، شیر غنی شده با نانوحامل لیپیدی حاوی زیگزانتین و شیر غنی شده با نانوحامل لیپیدی به صورت مستقیم (در غلظت مشابه نانوحامل) مورد بررسی قرارگرفت. به منظور بررسی کارایی نانوحامل های تولید شده، ترکیب های محافظ سرما (گلوکز، سوربیتول، گلیسرین، لاکتوز و ساکارز)، به شیر اضافه شد. ساکاروز بهترین محافظ سرما شناخته شد. ارزیابی حسی شیر غنی شده در مقیاس هدونیک پنج نقطه‌ای صورت پذیرفت و پارامترهای حسی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. داده‌ها با استفاده از نرم افزار2016 Mini-tab آنالیز شد. نتایج تفاوت معنی داری بین ویژگی های حسی شیر شاهد با شیر غنی شده با نانوحامل ها (05/0>P) مشاهده نشد. کمترین اندازه ذرات و شاخص بس پاشیدگی در پوشش نانوحامل های با ترکیبات محافظ سرما، به ترتیب، 82/320 و 26/0 تا 31/0 بدست آمد. پتانسیل زتا ، 03/6- گزارش شد. با استفاده از غنی سازی شیر با نانوحامل‌های حاوی زیگزانتین، علاوه بر سلامت بینایی و پوست می توان مشکلات مربوط به کمبود افزودنیهای طبیعی مفید و عدم حلالیت فراورده غذایی را رفع نمود.

چکیده بیماری التهاب روده یک بیماری التهابی مزمن در دستگاه گوارش می‌باشد. علی‌رغم تلاش‌های زیاد در چند سال گذشته و همچنین افزایش تعداد بیماران مبتلا، در حال حاضر داروهای محدودی برای مدیریت التهاب روده در دسترس است. طراحی یک روش درمانی بیولوژیکی جدید با استفاده از داروهای زیست فعال طبیعی با عوارض جانبی کمتر و انتقال ایمن‌تر نسبت به مواد شیمیایی می‌تواند مفید باشد. در این مطالعه، یک استراتژی جدید برای رهایش کنترل شده گالیک اسید به‌عنوان یک پلی فنول زیست فعال با اثرات ضدالتهابی ارائه گردید. این ترکیب زیست فعال در نانوحامل سرازوم سنتزی بارگذاری شده و پایداری آن مورد بررسی قرار گرفت. بخش لیپید سیلیس دار تشکیل‌دهنده سرازوم (CFL) از طریق یک واکنش شیمیایی دومرحله‌ای سنتز شده و سپس سرازوم‌ها به روش هیدراتاسیون لایه‌نازک با نسبت‌های مختلف DPPC:CFL تهیه شدند. خواص فیزیکوشیمیایی و مشخصه‌یابی نشان می‌دهد که سرازوم‌های حاوی گالیک اسید دارای قطر متوسط 335 نانومتر و پتانسیل زتای -23 میلی‌ولت به‌صورت تک‌لایه و یکنواخت هستند. سرازوم سنتز شده پایداری ساختاری بیشتری نسبت به لیپوزوم از خود نشان داده و زمان بیشتری در گردش خون می‌توانند حضور داشته باشند. فرمولاسیون بهینه سامانه سرازوم - گالیک اسید راندمان بارگذاری 34% و رهایش کنترل شده دارو را در محیط‌های مایع گوارشی از خود نشان می‌دهد. این نتایج نشان می‌دهد که سرازوم‌ها می‌توانند سامانه تحویل داروی بهتری برای ذخیره سازی طولانی مدت و رهایش قابل کنترل گالیک اسید باشند و کاربردهای قابل‌توجهی به‌عنوان حامل تحویل داروی التهاب روده داشته باشند.

چکیده هدف از این مطالعه جداسازی و شناسایی باکتری­ها از خاک های آلوده به مس و انتخاب باکتری توانا در تولید نانوذرات مس بود. در پژوهش حاضر نانوذرات مس از سویه باکتریایی Ta-31به صورت خارج­سلولی سنتز شد. اثر عوامل مختلف شامل غلظت پیش ماده (سولفات مس)، حجم مایع رویی کشت، القاکننده آنزیم و الکترون دهنده در تولید نانوذرات مس بهینه­سازی شد. خواص نانوذرات سنتز شده با استفاده از آنالیزهای طیف سنجی جذبی فرابنفش-مرئی (UV-Vis)، طیف سنجی فرو سرخ تبدیل فوریه (FTIR)، الگوی پراش اشعه ایکس (XRD)، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDS) و تصویربرداری الکترونی روبشی (SEM) بررسی­ شدند. همچنین منحنی رشد سویه Ta-31 در حضور و عدم حضور القاکننده آنزیم (غلظت ١/٠ میلی­مولار از مس سولفات) رسم شد. سویه منتخب برای سنتز نانوذرات مس شناسایی و ویژگی­های فنوتیپی آنها بررسی شد و با توجه به تبارزایشی، ترادف ژن 16S rDNA تعیین و درخت تبارزایشی سویه­ منتخب رسم گردید. نتایج نشان داد شرایط بهینه برای سنتز نانوذرات مس، حضور 1% گلوکز به عنوان عامل الکترون­دهنده، غلظت ٢ میلی­مولار مس­سولفات به عنوان پیش ماده، مقدار 20 میلی­لیتر محلول رویی کشت بودند. در این شرایط بیشترین میزان نانوذرات مس تولید ­شد. طبق نتایج منحنی رشد، سویه Ta-31 پس از ١۵ ساعت به انتهای فاز فعال تکثیر و شروع فاز سکون رسید. نانوساختارهای مس تولید شده کروی و نامنظم بودند و توزیع اندازه آنها بیشتر در محدوده 30-40 نانومتر بود. نتایج نشان داد که سویه Ta-31 به گونه باکتریایی Staphylococcus pasteuri sp. با درصد شباهت 88/99 درصد تعلق دارد.

چکیده آفلاتوکسین‌ B1 نوعی مایکوتوکسین‌ است که توسط قارچ‌هایی از جنس آسپرژیلوس در حین تولید و نگهداری مواد غذایی ساخته می‌شوند. آفلاتوکسین‌ها دارای اثرات سمی متعدد بر روی بدن هستند که باعث موتاژن، تراتوژن و دارای خاصیت سرطان زایی بالایی هستند که باعث ایجاد سرطان در کبد و سایر اندام‌ها می‌شود. اگرچه روش‌های مرسوم دستگاهی جهت اندازه‌گیری آفلاتوکسینB1 در مواد غذایی، حساس و دقیق هستند، ولی دارای معایبی همچون زمان تشخیصی بالا، گران قیمت، نیاز به یک کاربر آموزش دیده و ایجاد جواب مثبت کاذب می باشد. بنابراین، توسعه روش‌های نوین سنجشی در اولویت پژوهشگران قرار گرفته است. از جمله این روش‌های سنجشی، استفاده از زیست حسگر‌ها است که سریع‌، ساده‌ و مقرون ‌به‌ صرفه‌تر بوده و امروزه مورد استفاده در صنایع غذایی است. در تحقیق حاضر از یک آپتاسنسور نوری رنگ‌سنجی با استفاده از نانوذرات طلا با حساسیت مناسب و انتخابیت بالا برای تشخیص آفلاتوکسینB1 در سرم و بافر استفاده شده است. برای این منظور نانوذرات طلا به روش احیا HAuCl4 توسط سدیم سیترات (با اندازه 14.40نانومتر و پتانسیل زتا 27.5-)، سنتز شد. در این روش از اثر محافظتی توالی DNA در سطح نانوذرات طلا در حضور یا عدم حضور آفلاتوکسین با دخالت نمک با ویژگی تغییر چشمی رنگ استفاده شده است. حد تشخیص این روش 50 نانوگرم بر لیتر و محدوده خطی آن 28000-200 نانوگرم بر لیتر تخمین زده شد. درنتیجه از آپتاسنسور طراحی شده می توان در جهت شناسایی و غربالگری سریع این توکسین در مواد غذایی آلوده استفاده نمود.

چکیده حسگرهای زیستی یا بیوسنسورها امروزه در زمینه‌های گوناگون از جمله زیست پزشکی، تشخیص بیماری، نظارت بر درمان، ابعاد مختلف مربوط به محیط زیست،کنترل مواد غذایی، ساخت دارو و غیره کاربرد های بسزایی دارند. اخیراً، انواع مختلفی از حسگر‌های زیستی از قبیل حسگرهای آنزیمی،ایمنی،بافتی،زیستی DNA و زیست‌حرارتی توسط برخی از گروه‌های تحقیقاتی با ظرافت مورد سنجش قرار گرفته است. این حسگرهای زیستی مزایای بسیاری از جمله سادگی در اجرا، حساسیت بسیار بالا، عملکرد خودکار، اندازه کوچک طبیعی و ذاتی دارند. از دیگر مزایای ارزنده‌ی بیوسنسورها این است که جفت شدن آن‌ها با مولکول‌های زیستی با میل بالا امکان تشخیص با حساسیت بالا و انتخابی را میان طیف وسیعی از آنالیت‌ها فراهم می کند. هوش مصنوعی با توجه به پتانسیل بالای خود اگر با فناوری‌های زیستی مانند حسگرهای زیستی ترکیب شود می‌تواند در پیش‌بینی، تشخیص و درمان دقیق برخی بیماری ها شامل سرطان، موثر باشد.ماشین‌لرنینگ (ML) به عنوان یکی از شاخه های هوش مصنوعی، امروزه به یک ابزارمفید در تحلیل و طبقه‌بندی داده های به ‌دست آمده از بیوسنسور ها برای تحلیل‌های زیستی تبدیل شده است. استفاده از الگوریتم‌هایML ، فرآیند‌های پیچیده استخراج، پردازش و تجزیه و تحلیل داده ها را که توسط بیوسنسور حاصل می شود به صورت خودکار پیش می‌برد. مقاله پیش‌رو مروری است بر معرفی و بررسی انواع حسگر‌های زیستی، کاربرد و روش‌های به‌کارگیری آن‌ها، با تمرکز بر سرطان و کووید19 که امروزه بیماری‌های جدی ای در جهان به‌شمار می‌روند، که از مطالعه یافته‌های پیشین به‌منظور جمع‌بندی و ارائه اطلاعات به محققان در این حوزه به دست آمده است.