القای پاسخ‌های دفاعی و تولید متابولیت‌های ثانویه در کشت سلولی کتان سفید (Linum album) توسط امواج فراصوت

Abstract

امواج فراصوت با انرژی پایین به عنوان یک ابزار فیزیکی برای تحریک سیستم‌های زنده در پزشکی و بیوتکنولوژی مورد توجه قرار دارد. در مطالعه حاضر، تأثیر امواج فراصوت بر برخی شاخص‌های فیزیولوژیک و تولید پودوفیلوتوکسین در کشت سلولی کتان سفید (Linum album) بررسی شد. امواج فراصوت با فرکانس 40 کیلوهرتز و توان 5 وات بر سانتی‌متر مکعب، به کشت‌های سلولی در قالب آزمایش وابسته به زمان با 3 تکرار تیمار شد و سلول‌ها در زمان‌های 24، 48 و 72 ساعت پس از اعمال تیمار جمع‌آوری شدند. شاخص‌های مورد ارزیابی عبارت بودند از: رشد سلولی، پروتئین کل، مالون‌دی‌آلدهید، پراکسید هیدروژن، فنل‌ها، فلاونوئیدها، پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز، فنیل‌آلانین آمونیالیاز و پودوفیلوتوکسین. نتایج نشان داد که رشد سلول‌ها تحت تأثیر امواج فراصوت کاهش معنی‌داری نشان داد اما تغییر معنی‌داری در محتوای پروتئین سلول‌ها صورت نگرفت. مقدار پراکسید هیدروژن و پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی و همچنین فعالیت آنزیم‌های پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز و فنیل‌آلانین آمونیالیاز در سلول‌ها نسبت به شاهد تحت اثر امواج فراصوت افزایش یافت. امواج فراصوت همچنین باعث افزایش تولید ترکیبات فنلی، محتوای فلاونوئیدی و پودوفیلوتوکسین در سلول‌های تیمار شده گردید. بیشترین مقدار پودوفیلوتوکسین در کشت‌های تیمار شده پس از 72 ساعت با مقدار 9/268 میکروگرم بر گرم وزن خشک به دست آمد که 7/2 برابر کشت شاهد بود. به نظر می‌رسد امواج فراصوت با تحریک سلول‌ها و القای پاسخ‌های دفاعی و متابولیسم ثانویه باعث افزایش مقدار پودوفیلوتوکسین در سلول‌ها گردید.