نوع مقاله : پژوهشی- فارسی

نویسندگان

1 گروه میکروبیولوژی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

چکیده

مقدمه: استفاده از فناوری نانو در زمینه‌های مختلف زیست پزشکی و دارویی به سرعت در حال گسترش می‌باشد. هدف از این مطالعه سنتز زیستی نانوذرات اکسید ساماریوم با استفاده از کورکومین و بررسی اثرات ضد میکروبی آن می‌باشد.



مواد و روش ها: در این پژوهش، از کورکومین به عنوان عامل احیا کننده جهت سنتز نانوذرات اکسید ساماریوم استفاده شد. نانوذرات سنتز شده با استفاده از روش‌های میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، پراش اشعه ایکس (XRD)، پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، پراش دینامیک نور (DLS) و آزمون پتانسیل زتا مورد بررسی قرار گرفتند. اثرات ضد میکروبی نانوذرات اکسید ساماریوم علیه سویه‌های بالینی و استاندارد سودوموناس آئروژینوزا PTCC 1430 و استافیلوکوکوس اورئوس PTCC 1431 با روش‌های انتشار از دیسک و کمترین غلظت مهارکنندگی (MIC) و کمترین غلظت کشندگی (MBC) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اثر نانوذرات بر تولید فاکتورهای بیماری‌زایی رنگدانه پیوسیانین و آلژینات در سودوموناس آئروژینوزا بررسی شد.



نتایج: بررسی نانوذرات اکسید ساماریوم سنتز شده نشان داد که نانوذرات دارای ساختار مکعبی با اندازه متوسط 61/32 نانومتر و فاز کریستالی خالص هستند. همچنین آنالیز DLS و پتانسیل زتا نشان داد که نانوذرات تولیدی به طور متوسط دارای قطرnm 90 و بار mV 4/9- هستند. نتایج حاصل از تست انتشار از دیسک، اثر بخشی بالای نانوذرات اکسید ساماریوم علیه باکتری‌های مورد مطالعه را نشان داد. بر اساس روش میکرودایلوشن براث، کمترین مقدار MIC برای سویه استاندارد استافیلوکوکوس اورئوس و بیشترین مقدار MIC برای سویه بالینی سودوموناس آئروژینوزا به ترتیب با غلظت های 12/3 و 25 میکروگرم در میلی لیتر بدست آمد. همچنین بررسی اثر نانوذرات بر تولید پیوسیانین و آلژینات، نتایج امیدوار کننده‌ای را نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Antimicrobial Effect of Samarium Oxide Nanoparticles fabricated by Curcumin on multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa & Staphylococcus aureus

نویسندگان [English]

  • Hossein Zahmatkesh Zakariaei 1
  • Mirsasan Mirpour 1
  • Hojjatolah Zamani 2
  • Behnam Rasti 1

1 Department of Microbiology, Lahijan Branch, Islamic Azad University, Lahijan, Iran

2 Assistant Professor in Department of Biology, Faculty of Science, University of Guilan, Rasht, Iran

چکیده [English]

Introduction: The use of nanotechnology in various fields of biomedicine and pharmaceutical is expanding rapidly. The aim of this study, was to biosynthesis of samarium oxide nanoparticles (Sm2O3 NPs) using curcumin and to investigate its antimicrobial effects.

Materials and methods: In this study, curcumin was used as a reducing agent for the synthesis of samarium oxide nanoparticles. The synthesized NPs was examined using transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), Energy Dispersive X-Ray (EDX), light dynamic diffraction (DLS), and zeta potential methods. Antimicrobial effects of Sm2O3 NPs against clinical and standard strains of Pseudomonas aeruginosa PTCC 1430 and Staphylococcus aureus PTCC 1431 were investigated by disk diffusion methods with minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). Also, the effect of NPs on the production of virulence factors of pyocyanin pigment and alginate in Pseudomonas aeruginosa was investigated.

Results: Characterization of the synthesized Sm2O3NPs showed that the NPs have a cubic structure with an average size of 32.61 nm and a pure crystalline phase. Also, DLS and zeta potential analysis showed that the produced NPs have an average diameter of 90 nm and a charge of -9.4 mV. The disk diffusion method displayed significant antibacterial activity of Sm2O3 NPs against studied strains. According to the broth microdilution method, the lowest MIC value was obtained for the standard strain of S. aureus and the highest MIC value was obtained for the clinical strain of P. aeruginosa with concentrations of 3.12 and 25 μg/mL, respectively. Also, the study of the effect of nanoparticles on the production of pyocyanin and alginate showed promising results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nanoparticles
  • Samarium Oxide
  • Pseudomonas aeruginosa
  • Staphylococcus aureus
  • Antimicrobial