شکوفه مذهب جعفری - دانشکده علوم زیستی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران
فاطمه یزدیان - گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین, ،دانشگاه تهران
فرزانه حسینی - دانشکده علوم زیستی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران
بهنام راسخ - رئیس پژوهشگاه محیط زیست شرکت نفت

پوسیدگی دندان از مهم ترین معضلات سلامت عمومی در جوامع مختلف می­باشد. فعالیت باکتری­های تولید کننده اسید به ویژه بیوفیلم­های استرپتوکوکوس موتانس اصلی­ترین عامل ایجاد کننده این عارضه محسوب می­شود. ایجاد بیوفیلم­های باکتری مذکور منوط به حضور آنزیم گلوکوزیل ترانسفراز است که توسط ژن gtf کدگذاری می­شود. هدف از این مطالعه ارزیابی تاثیر نانوکامپوزیت پلی­ساکاریدی کیتوزان/کربوکسی­­متیل­­نشاسته/گرافن­اکسید/سیلیسیوم­­دی­اکسید­(Cs-CMS-RGO-SiO۲)،بر میزان بیان ژن های  gtfD, gtfC, gtfB در استرپتوکوکوس­موتانس با استفاده از روش RT-PCRدر تشکیل بیوفیلم دندانی است. گرافن­اکسید به­روش هامرز سنتز شد، سپس ترکیب دوگانه گرافن­اکسید/سیلیسیوم­دی­اکسید و ترکیب چهارگانه کیتوزان/کربوکسی­متیل­نشاسته/گرافن­اکسید/سیلیسیوم­دی­اکسید تهیه شدند و اثر ضدمیکروبی آن­ها روی باکتری استرپتوکوکوس­موتانس ATCC ۳۵۶۶۸و با روش میکرودایلوشن بررسی گردید. مورفولوژی و خصوصیات ساختاری نانوکامپوزیت توسط FTIR،SEM  و  DLS مورد بررسی قرار گرفت. بیان ژن های gtfD, gtfC, gtfBبا تکنیک RT-PCR بررسی شد. تحلیل داده­ها توسط نرم­افزار  SPSS۲۲و مقایسه میانگین­ها براساسANOVAدر سطح ۰۵/۰ انجام شد. اندازه ذرات نانوکامپوزیت کیتوزان/کربوکسی­متیل­نشاسته/گرافن­اکسید/سیلیسیوم­دی­اکسید در محدوده ۳/۲۵ - ۱۹/۲۱ نانومتربه­دست آمد. نتایج طیف  FTIRنشان­دهنده تشکیل پیوند بین گرافن­­اکسید و سیلیسیوم دی­اکسید، در نانوکامپوزیت می­باشد. اثر ضدمیکروبی نانوکامپوزیت (۲۰۳/۰ میلی­گرم برمیلی­لیتر) به­دست آمد. نتایج  RT-PCRنشان داد، بیان ژن­ gtfCبه­طور معناداری (۰۴۹/۰P=) درسلول­های­باکتری استرپتوکوکوس­موتانس تحت درمان با کیتوزان/کربوکسی­متیل­نشاسته/گرافن­اکسید/سیلیسیوم­دی­اکسید کاهش داشته، که نشان­دهنده اثر قوی این نانوکامپوزیت در سرکوب ژن­­ gtfC و کاهش تشکیل بیوفیلم است. ارتباط معناداری در بیان ژن­های gtfB وgtfD، در سلول­های تیمار شده با نانوکامپوزیت نسبت به گروه کنترل مشاهده نشد (۰۶۷/۰, P=۱۸۷/۰P=). طبق نتایج میزان بیان ژن  gftCدر سلول­های تحت درمان با نانوکامپوزیت کاهش داشته و این نانوکامپوزیت داری اثر قوی در سرکوب ژن­­ gtfC و کاهش تشکیل بیوفیلم میکروبی دندان است.

بیان ژن, استرپتوکوکوس موتانس, پلیساکاریدی, بیوفیلم دندانی