تأثير توكسين پاراسپورال باسيلوس تورنجينسيس بر تحريك توليد سايتوكاين‌هاي اينترلوكين -2 و اينترلوكين -5

Effect of Bacillus thuringiensis parasporal toxin on stimulating of IL-2 and IL-5 cytokines production

مقدمه: باسيلوس تورنجينسيس باكتري گرم مثبت و بي‌هوازي اختياري است كه طي اسپورزايي، پروتئين پاراسپورال بلوري توليد مي‌كند. اگرچه برخي از پروتئين‌هاي يادشده توانايي حشره‌كشي ندارند، برخي سلول‌هاي سرطاني را در انسان و حيوان نابود مي‌كنند. هدف مطالعه حاضر، بررسي تأثير پاراسپورال سيتوسيدال باسيلوس تورنجينسيس بر تحريك سلول‌هاي تك‌هسته‌اي خون محيطي و توانايي توليد سايتوكاين‌هاي اينترلوكين -2 و اينترلوكين - 5 است. مواد و روش ها: توكسين باسيلوس تورنجينسيسبا ويژگي ضد سرطاني جداسازي و با آنزيم پروتيناز كا تيمار شد. سلول‌هاي تك‌هسته‌اي خون محيطي كشت و با پروتئين بلوري فعال‌شده تيمار شدند. توليد سايتوكاين‌ها با دستگاه فلوسيتومتري ارزيابي شد. نتايج: در مطالعه حاضر، توكسين تحريك‌كننده سيستم ايمني، كراي -1،شناسايي و باعث افزايش توليد سايتوكاين اينترلوكين-2 و توقف تحريك سايتوكاين مهاري اينترلوكين -5 شد. بحث و نتيجه گيري: با توجه به ويژگي ضد سرطاني و تحريك‌كنندگي سيستم ايمني توكسين باسيلوس تورنجينسيس، با مطالعه‌هاي بيشتر روي اين توكسين مي‌توان آن را داروي ايمنوتراپي در درمان سرطان پيشنهاد كرد.

Introduction: Bacillus thuringiensis, is a Gram-positive spore-forming bacterium that produces crystalline parasporal protein (Cry) during sporulation. Some of these Cry toxins do not show cytotoxicity against insects but they are capable to kill some human and animal cancer cells. The aim of this study was to verify whether cytocidal parasporal of B thuringiensis strains have immunostimulatory activity on human peripheral blood mononuclear cells (PBMNC) and to evaluate the ability of IL-2 and IL-5 production. Materials and methods: B. thuringiensis toxin with cytocidal activity was isolated and treated with proteinase K. PBMNC was cultured and treated with activated crystal proteins. We evaluated the ability of different cytokines production with Flow Cytometry. Results: In this study, immune stimulatory toxins Cry1 were distinguished. This toxin can stimulate production of cytokines IL-2 and stop production of IL-5. Discussion and conclusion: According to anti-cancer effect of B. thuringiensis toxins and also immune stimulatory effect, with more research these toxins can be introduced as immunotherapy drug in cancer treatment.