ارزيابي فعاليت ضدباكتريايي و ضدبيوفيلمي فازهاي استخراج شده از مايع سلومي توتياي دريايي نقب‌زن (Echinometra mathaei)

Evaluation of antibacterial and antibiofilm activity of phases extracted from coelomic fluid of burrowing urchin (Echinometra mathaei)

خارپوستان دريايي از جمله توتياهاي دريايي به دليل زندگي در محيط­هاي كم‌عمق كه واجد شرايط مناسب براي رشد ميكروب­ها است از توانايي بالايي در حفظ بقاي خود برخوردار هستند. با توجه به چنين ويژگي‌هاي منحصر به فردي، توجه زيادي به خالص­سازي و شناسايي انواع مولكول‌هاي زيست­فعال به ويژه پپتيدهاي ضدميكروبي شده است. به همين سبب، در مطالعه حاضر مايع سلوميك توتياي دريايي نقب­زن (Echinometra mathaei) به عنوان فراوان‌ترين گونه توتياي دريايي خليج فارس مورد بررسي قرار گرفته است و با استفاده از حلال، دو فاز آبي و آلي از سلول­هاي سلوموسيت جداسازي شدند. نتايج آزمايش انتشار از ديسك و حفره در محيط آگار نشان داد كه فاز آلي خاصيت ضدباكتريايي قوي­تري داشت كه مي‌تواند به محتواي پروتئيني آن­ مربوط باشد. فاز آلي در غلظت‌هاي بالاتر از 5/12 ميلي‌گرم در ميلي‌ليتر باعث مهار كامل بيوفيلم باكتري و غلظت 100 ميلي‌گرم در ميلي‌ليتر نيز موجب تخريب كامل آن شد. فاز آلي فاقد فعاليت هموليتيك در غلظت 100 ميلي‌گرم در ميلي‌ليتر بود و حتي بر هموليز گلبول­هاي قرمز خون توسط باكتري‌ها نيز اثر بازدارندگي داشت. با توجه به نتايج به دست آمده، پيشنهاد مي­شود فاز آلي استخراج شده از سلوموسيت توتياي دريايي نقب­زن براي استخراج و شناسايي تركيبات ضدميكروبي مورد توجه قرار گيرد. كليدواژه‌ها

Marine echinoderms, including sea urchins, have a high ability to survive due to living in shallow environments that are suitable for the growth of microbes. Due to such unique characteristics, much attention has been paid to the purification and identification of a variety of bioactive compounds, especially antimicrobial peptides. Therefore, the present study aimed to investigate the coelomic fluid of the burrowing urchin (Echinometra mathaei), as the most abundant species in the Persian Gulf, and to extract the aqueous and organic phases from coelomocyte cells by a particular solvent. The results of the agar disk and well diffusion assays showed that the organic phase had a higher antibacterial activity, which could be attributed to its protein content. The organic phase at a concentration of higher than 12.5mg.mL-1 caused complete inhibition of the bacterial biofilm, while it destroyed the biofilm completely in the concentration of 100mg.ml-1. The organic phase lacked haemolytic activity at the concentration of 100mg.ml-1 and even inhibited the red blood cell haemolysis. Based on the results, it is suggested that the organic phase extracted from the burrowing urchin coelomocyte may be considered for the extraction and identification of antimicrobial compounds.