بخشی از مقاله
چکیده
امروزه، بسیاری از بیمهرگان به عنوان مدل های حیوانی مورد استفاده قرار میگیرند. مزایای متعدد استفاده از بیمهرگان بهعنوان مدل های حیوانی عبارتند: فضای کمتر، تجهیزات کوچکتر و در نتیجه مقرون بهصرفه بودن میباشد. تحقیقات اخیر نشان میدهد که به دلیل شباهت بدنی کرم ابریشم به بدن پستانداران، از این حشره بهعنوان یک مدل مناسب برای مقابله با عفونتهای باکتریایی، قارچی و ویروسی میتوان استفاده کرد.
از طرفی غدد ابریشمی موجود در کرم ابریشم، دارای توانایی بسیار خوبی برای سنتز پروتئینهای موجود در تار ابریشمی و نیز یک ابزار مناسب برای تولید برخی از انواع پروتئینهای نوترکیب می باشد. همچنین بررسیهای دیگر نشان میدهد که ار پوشش لیپو پروتئینی ویروس 35 - VLPs - که قابلیت تکثیر در بدن کرم ابریشم را دارا می- باشند، میتوان بهطور گستردهای برای تولید انواع واکسنها و پروتئینهای نوترکیب استفاده کرد. بنابراین به شرکتها و موسسات دارویی، استفاده از کرم ابریشم بهعنوان یک مدل حیوانی کارآمد، توصیه میشود.
مقدمه
امروزه برای معرفی داروهای مؤثر برای معالجه بیماریهای انسانی، از حیوانات مدل برای آزمون کردن اثر داروها استفاده میشود. در ژاپن بهمنظور مطالعات پزشکی سالانه حداقل 4210/000 موش آزمایشگاهی و در مجموع با سایر پستانداران، حدود 6/140/000 حیوان مورد استفاده قرار میگیرد. امروزه در مدلهای حیوانی بهطور گستردهای از موش صحرایی، خرگوش، خوکچه هندی و غیره استفاده میشود. مزایای استفاده از جوندگان بهعنوان مدل حیوانی بهدلیل دارا بودن مکانیسم بدنی و تنظیم ژنتیکی مشابه با بدن انسان میباشد.
با این حال استفاده از جوندگان و سایر پستانداران به دلیل چرخه عمر طولانیتر این حیوانات، هزینه زیاد و مواجه شدن با مسائل اخلاقی، چندان مقرون بهصرفه نمیباشد. برای غلبه بر این موارد محققین از حشرات برای مطالعات پزشکی، استفاده می کنند. مهمترین این حشرات مگس سرکه یا مگس میوه ملانوگاستر میباشد. که بهطور گستردهای برای مدل سازی اختلالات انسانی مانند بیماریهای عصبی، سندرم بارت، سرطان، بیماریهای قلبی، پارکینسون، آلزایمر، هانتیگتون و نئوپلازی غدد درون ریز استفاده میشود.
کارآمدی استفاده از حشرات برای درمان بیماریهای انسانی، مقرون بهصرفه، جالب و بسیار مفید است. با این حال استفاده از یک نوع حشره بهعنوان مدل برای انواع بیماریهای انسانی غیر ممکن است. زیرا توجه به ماهیت بیماری و ویژگیهای حشره مدل باید در نظر گرفته شود 10 - ،. - 7 با توجه به تحقیقات متعددی که در کشورهای پیشرفتهای مانند ژاپن، کره جنوبی و چین انجام گرفته، ثابت شده است که استفاده از کرم ابریشم بهعنوان یک مدل حیوانی کارآمد و امکان-پذیر میباشد.
دلایل استفاده از کرم ابریشم بهعنوان یک مدل حیوانی عبارتند از: اندازه بدنی مناسب، امکان پذیر بودن تزریق به داخل همولنف و روده کرم ابریشم، پرورش آسان، امکان استفاده از جیره مصنوعی برای تغذیه لاروها، فاصله نسلی کوتاهتر، استفاده از تجهیزات ساده و ارزان قیمت برای پرورش، قابلیت تولیدمثل بالا و عدم مواجهه با مسائل اخلاقی می باشد - 10،. - 7 علاوه بر این امروزه از کرم ابریشم بهعنوان یک بیو ری اکتور برای بیان ژنهای انسانی برای تولید پروتئینهای نوترکیب با عملکردهای بیولوژیکی، پزشکی و دارویی بهطور گستردهای در صنایع و دانشگاهها استفاده میشود - . - 10
-1-1 مدل آلودگی باکتریایی
کرم ابریشم توسط باکتریهای بیماریزای انسانی مانند استافیلوکوکوس اورئوس، استرپتوکوک پیوژنز، پزودوموناس آئووژنوزا و ویبریوکلوئرا و غیره، از بین میروند. تحقیقات نشان داده است که تزریق آنتیبیوتیکها به داخل همولنف در آزمایشگاه بر علیه این پاتوژنها، مؤثر بوده است - شکل. - 1 همچنین کرم ابریشم، برای غربالگری آنتیبیوتیکهای مختلف، مدل مناسبی میباشد، زیرا دوز %50 - ED50 دوز مؤثر - برخی آنتیبیوتیکها در کرم ابریشم مشابه همان دوز در پستانداران است - جدول. - 6 - - 1 روش متداول غربالگری آنتیبیوتیکها براساس میزان کشندگی باکتریایی انجام میشود و موادی که اثرات مثبت دارویی دارندعمولاً در شرایط آزمایشگاهی Invivo به دلایل نحوه ورود دارو به بدن، توزیع دارو در داخل بدن، متابولیسم و چگونگی دفع آن ناپایدار میباشند.
-1-2 استفاده از کرم ابریشم بهعنوان مدل آلودگی قارچی
کرم ابریشم بوسیله حمله قارچهایی مانند Candida albicans، Candida tropicalis، Cryplococusneoformans و Aspergillosfomigantes آلوده میشود و با آنتیقارچهایی مانند فولیکونازول36 درمان میشود . - 17 - کرم ابریشم میتواند به راحتی با قارچهای بیماریزا، از جمله گونههای جهش یافته آن، آلوده شود. در این حالت داروهای ضد قارچی میتوانند بر روی آنها آزمون شوند.
میتوان این مواد را یا از طریق همولنف به تقلید از تزریق داخل وریدی و یا بهطور مستقیم از طریق تغذیه از راه دهان و در روده مورد بررسی قرار داد. ویژگیهای مشترکی در مورد مکانیسمهای فارماکوکینتیک بین کرم ابریشم و پستانداران در نتیجه اثر بخشی درمانی عوامل ضد قارچی، وجود دارد. بهعنوان مثال، ASP2397، یک ضد قارچ جدیداست که با استفاده از مدل کرم ابریشم آزمون شده است. برای درک مکانیزم بیماریزایی قارچی، اطلاعات ژنتیکی می- تواند مفید باشد.
برای رسیدن به این هدف، ما تلاش کردهایم سویههای جهش یافته با شدت بیماریزایی کمتر در کرم ابریشم را جداسازی نموده و بهدلیل اندازه مناسب کرم، و با تزریق توسط سرنگ، بهطوری که حجم دقیقی از نمونه به همولنف تزریق شود، انجام شده است. شدت بیماریزایی گونههای جهش یافته میتواند به صورت کمی با ED50 تعیین شود. با استفاده از این اطلاعات، میتوان ژنهایی را که عامل شدت بیماریزایی هستند، شناسایی کرد. تاکنون، بیش از 10 سویه جهش یافته از C. albicans ،C. glabrata ، یا C. neoformans شناسایی شده است.
