بررسي سميت پروتئين نوتركيب آنتي ژن حفاظتي باسيلوس آنتراسيس به شكل آزاد و كپسوله شده توسط كوپليمرهاي دوبلوكه PLA-PEG و PCL-PEG بر روي رده سلولي Vero

Assessment of Cytotoxicity of Bacillus anthracis Recombinant Protective Antigen in Free and Encapsulated Forms by Double-block PLA-PEG and PCL-PEG Copolymers on Vero Cell

سابقه و اهداف: باسيلوس آنتراسيس عامل بيماري مهلك سياه زخم است. استفاده از واكسن يكي از راه-هاي موثر مقابله با سياه زخم مي باشد. واكسن‌هاي ساخته شده مورد پذيرش بايد زيست سازگار و بدون سميت باشند. هدف اين پژوهش بررسي اثر سميت سلولي پروتئين نوتركيب آنتي ژن حفاظتي باسيلوس آنتراسيس به شكل آزاد و كپسوله شده توسط كوپليمرهاي دوبلوكه PLA-PEG و PCL-PEG بر روي رده سلولي اپي‌تليال كليه ميمون سبز آفريقايي (Vero) به منظور به دست آوردن ميزان تاثير مخرب اين كانديد واكسن مي باشد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي پروتئين نوتركيب آنتي‌ژن حفاظتي باسيلوس آنتراسيس (PA63) در باكتري اكولاي بيان و توسط كروماتوگرافي تمايلي ستون نيكل تخليص شد. در ادامه PA63 توسط كوپليمرهاي دوبلوكه PLA-PEG و PCL-PEG با استفاده از روش تبخير حلال كپسوله شد. در نهايت آزمون سميت سلولي PA63 و نانوذرات به دست آمده با استفاده از آزمون استاندارد MTT بر روي رده سلولي Vero انجام گرديد. يافته‌ها: نتايج حاصل از آزمون MTT عدم سميت كانديد واكسن مورد نظر را نشان داد. همچنين ميزان مرگ و مير سلول‌هاي مورد آزمون در مقابل آنتي ژن كپسوله شده در نانوذرات كمتر از آنتي ژن آزاد بوده است. نتيجه: با توجه به نتايج به دست آمده مي‌توان از فرمولاسيون نانو واكسن تهيه شده براي كاهش اثر سميت سلولي آنتي ژن تهيه شده در محيط زنده استفاده كرد و در نهايت به واكسن اثرگذار و زيست سازگار مهندسي شده نوتركيب دست يافت.

Background and Objectives: Bacillus anthracis is the cause of the fatal anthrax. Use of vaccine is one of the effective ways to combat anthrax. Vaccines should be biocompatible and non-toxic. The purpose of this study was to investigate the cytotoxicity effect of free and encapsulated forms of Bacillus anthraise recombinant protective antigen by double-block PLA-PEG and PCL-PEG copolymers on the epithelial cell line of the African green monkey (Vero). Subjects and Methods: In this experimental study, the Bacillus anthraise recombinant protective antigen (PA63) was expressed in E. coli and purified by nickel column affinity chromatography. Subsequently PA63 was encapsulated by PLA-PEG and PCL-PEG double-block copolymers using water-in-oil-in-water solvent evaporation method. Finally, PA63 and nanoparticles cytotoxicity test were performed using the standard MTT test on the Vero cell line. Results: Results of the MTT test revealed the non-toxicity of the candidate vaccine. Also, the mortality rate of the cells tested against the encapsulated antigen in the nanoparticles was lower than the free antigen. Conclusion: The nano-vaccine formulation can be used to reduce the toxicity of a vaccine produced and eventually acquire an effective and biocompatible recombinant vaccine.