تاثير داروي دي سيكلومين بر فعاليت آنزيم ليپاز

The Study of Inhibition of Lipase Activity in Pseudomonas aeroginosa

زمينه و هدف: ليپاز ها دسته مهمي از آنزيم­ها هستند كه در پزشكي و صنعت اهميت زيادي دارند. اين آنزيم در دستگاه گوارش انسان سبب شكسته شدن تري گليسيريد مي شود. باكتري­ها نيز داراي ليپاز بوده كه سبب شكسته شدن تري گليسيريد در محيط رشد آن­ها شده و از اسيد چرب آن به عنوان منبع كربن استفاده مي كنند. دي سيكلومين يك داروي ضد اسپاسم عضلاني است كه به عنوان مسكن براي دردهاي دستگاه گوارش استفاده مي شود. با توجه به اين­كه تا كنون دارو هاي اندكي براي مهار ليپاز شناسايي شده اند، در اين مطالعه براي اولين بار داروي دي سيكلومين به عنوان مهار كننده آنزيم ليپاز معرفي شد. مواد و روش­ ها: ليپاز از باكتري سودوموناس آئروجينوزا استخراج شد و تأثير داروي دي سيكلومين بروي آن آزمايش شد. باكتري در محيط داراي روغن زيتون به عنوان تنها منبع كربن كشت شد و از سوپ كشت به عنوان منبع آنزيم استفاده شد. براي اندازه گيري فعاليت آنزيم از سوبستراي پارانيتروفنيل پالميتات استفاده شد و مقدار محصول حاصل از تجزيه آن توسط اسپكتروفتومتر اندازه گيري شد. از منحني لينويور-برك براي بررسي نوع اتصال استفاده شد. يافته ها: نتايج اين تحقيق نشان داد كه دي سيكلومين مي تواند به خوبي آنزيم ليپاز را مهار نمايد. رسم منحني مهار آنزيم مشخص كرد كه آنزيم به صورت رقابتي توسط دارو مهار مي شود. محاسبه مقدار IC50 و Ki نشان داد كه دارو با تمايل بالا به آنزيم متصل مي شود. مطالعه فعاليت آنزيم در pHها و دماهاي مختلف نشان داد كه بيشترين فعاليت آنزيم چه در حضور و چه در غياب دارو در مقدار pHبرابر با 8 و دماي 60 درجه سانتي­گراد مي­باشد. نتيجه­ گيري: داروي دي سيكلومين براي نخستين بار به عنوان مهار كننده آنزيم ليپاز معرفي شد و فاكتورهاي كينيتيكي دارو مورد مطالعه قرار گرفت.

Background: Lipases are one of the groups of enzymes which are important in medicine and industry. In gastrointestinal tract of human, lipase catalysis break down of triglyceride. Bacteria have also lipases which break down triglyceride in their culture medium and can use its fatty acids as carbon source. Dicyclomine is an antispasmodic drug that relieves smooth muscle spasm of the gastrointestinal tract. Few drugs have been determined to inhibit lipase activity, in this research; dicyclomine was introduced as an inhibitor of lipase, for the first time. Materials and Methods: Lipase was extracted from Pseudomonas aeruginosa and the effect of dicyclomine was tested on its activity. The bacterium was cultured in medium with olive oil as carbon source and the supernatant was used for enzyme assay. For monitoring the enzyme activity, Para nitrophenyl palmitate (pNPP) was used as a substrate and the induced product was measured by visible spectrophotometer. Lineweaver-Burk plot was utilized for revealing the type of binding. Results: This research has shown that dicyclomine can inhibit lipase. Inhibition plot determined that the drug can inhibit the enzyme by competitive manner. Calculation of Ki and IC50 values showed that the drug can bind to the enzyme with high affinity. The study of enzyme activity in different pH and temperature revealed that optimum activity of enzyme, in the presence or absence of the drug, was observed in pH 8 and 60oC. Conclusion: For the first time, dicyclomine was introduced as an inhibitor of lipase and the kinetics factors of the drug were investigated.