تاثير دما و ماده احيا كننده بر نشاندار سازي مگنتوزوم‌ها با رنيوم - 188 و توزيع زيستي نانوذرات مغناطيسي نشاندار شده

Effect of Temperature and Reducing Agent on Labeling of Magnetosomes with 188 Re and Biodistribution of Labeled Magnetic Nanoparticles

اهداف: در سال هاي اخير باكتري هاي مگنتوتاكتيك و نانوذرات مغناطيسي آنها (مگنتوزوم ها) به دليل داشتن خاصيت مغناطيسي بديع و منحصربه فردشان در زمينه هاي مختلف علوم از جمله پزشكي، بيوتكنولوژي و نانوبيوتكنولوژي مورد توجه قرار گرفته اند. هدف اين پژوهش، بررسي تاثير دما و ماده احياكننده بر نشاندارسازي مگنتوزوم ها با 188re و توزيع زيستي نانوذرات مغناطيسي نشاندارشده بود.مواد و روش ها: در پژوهش تجربي حاضر از باكتري مگنتوتاكتيك آلفاپروتئوباكتريوم mtb-ktn90 و روش استخراج تركيبي سونيكيشن براي استخراج نانوذرات مغناطيسي استفاده شد. پس از ليز سلول باكتريايي، نانوذرات مغناطيسي توليدشده توسط ميكروسكوپ الكتروني، بررسي و از عامل احياكننده كلريد قلع (ii) براي بررسي بازده نشاندارسازي و از موش هاي صحرايي براي بررسي توزيع زيستي مگنتوزوم هاي نشاندارشده استفاده شد.يافته ها: بيشترين بازده در آزمايشات نشاندارسازي مگنتوزوم ها در اكتيويته اوليه 11100كيلوبكرل بود كه بازده با افزايش اكتيويته، كاهش يافت. افزايش دما تاثير چنداني روي افزايش بازده نشاندارسازي نداشت. مقدار نشاندارسازي در نبود ماده احياكننده برابر با 721/5كيلوبكرل بود، در حالي كه در غلظت 2ميلي گرم از اين ماده مقدار نشاندارسازي به 10745/91كيلوبكرل افزايش پيدا كرد. پس از تزريق مگنتوزوم ها از طريق وريد زيرزباني موش، مگنتوزوم ها در كبد تجمع يافتند.نتيجه گيري: مگنتوزوم هاي استخراج شده از باكتري مگنتوتاكتيك آلفاپروتئوباكتريوم mtb-ktn90 قابليت بالايي براي نشاندارسازي توسط 188re دارند. افزايش دما روي بازده نشاندارسازي تاثير ندارد، ولي ماده احياكننده كلريد قلع (ii) يك فاكتور بسيار مهم در بهينه سازي بازده نشاندارسازي است و بيشترين تجمع مگنتوزوم هاي نشاندارشده با 188re پس از تزريق، در كبد موش وجود دارد.

Aims In recent years, magnetotactic bacteria and their magnetic nanoparticles (magnetosomes) were considered in different fields of science, including medicine, biotechnology, and nanobiotechnology due to their novel and unique magnetic properties. The present study was performed with the aim of evaluating the effect of temperature and reducing agent on labeling of magnetosomes with 188Re and biodistribution of labeled magnetic nanoparticles. Materials & Methods In this experimental study, Alphaproteobacterium MTB-KTN90 and sonication extraction method were used for the extraction of magnetic nanoparticles. After bacterial lysis, the magnetic nanoparticles produced by electron microscope were investigated and tin (II) chloride, as reducing agent, was used to check the labeling efficiency and rats were used to examine the biodistribution of the labeled magnetosomes. Findings The highest efficiency in magnetosome labeling experiments was 11100kBq in the initial activity, which decreased with increasing activity. The increase in temperature did not have much effect on increasing the labeling efficiency. The labeling value in the absence of a reducing agent was 721.5kBq, while at a concentration of 2mg of this agent, the labeling value increased to 10745.91kBq. After the injection of magnetosomes through the sublingual vein of the rat, the magnetosomes accumulated in the liver. Conclusion Magnetosomes extracted from Alphaproteobacterium MTB-KTN90 have a high potential for labeling by 188Re. Increasing temperature does not affect the labeling efficiency, but tin (II) chloride is a very important factor in optimizing the labeling efficiency, and the highest accumulation of magnetosomes labeled with 188Re after injection is in the liver of the rat.