به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

محمد ارجمند

  • الهام قدوسی دهنوی، رضا حاجی حسینی، محمد ارجمند*، سیما نصری، زهرا زمانی
    Elham Ghodousi-Dehnavi, Reza Haji Hosseini, Mohammad Arjmand *, Sima Nasri, Zahra Zamani
    Background & Aim

    Colorectal cancer is a clinically heterogeneous disease resulting from metabolome pattern alterations of many metabolites and their genetic factor interactions in man. Chemotherapy in colorectal cancer is generally followed by multiple side effects, including drug resistance; It is well established that herbal medicines are gaining worldwide interest in treating many cancers. Vitexin is an apigenin flavone glycoside present in hawthorn has exhibited therapeutic properties. This study was performed to assess the antitumor properties of Vitexin on the expression of p53, KRAS, and APC genes and the metabolome profile alterations associated with these genetic modifications.

    Experimental: 

    Cells were treated with different concentrations of Vitexin, and toxicity and cell growth inhibition were ascertained in vitro using the MTT assay method. Cells were treated with Vitexin, and gene expression was determined. Following metabolome 1HNMR spectroscopy with 1D NOESY protocol and the resulting spectra scrutinized to classify differentiated metabolites and their biochemical pathways. Integrative systems biology analysis software examined the metabolites and the genes, and the main pathways modulated by gene expression were identified.

    Results

    Our finding revealed that a 50% inhibitory concentration for Vitexin was 16.32 μM, while the relative expression of tumor suppressor genes APC and p53 in treated cells enhanced and the expression of the KRAS oncogene gene decreased significantly compared to the control group. The crucial changes in convergent metabolic phenotype with genes were identified in this investigation.

    Recommended applications/industries: 

    Our findings revealed that Vitexin exhibits antitumor properties by targeting a specific biochemical pathway in the cell's metabolome profile due to changes in genes involved in colon cancer.

    Keywords: Colorectal cancer, Vitexin, Metabolomics, 1HNMR, p53, APC, KRAS
  • سپیده اکبری پور تفرشی نژاد، ایمان علی بخشی، بهرام رمضان زاده، سید آرش حدادی، محمد ارجمند، محمد مهدویان

    علی‌رغم تلاش‌های خستگی‌ناپذیر در زمینه‌ کاوش داروها و عوامل ضدباکتری، همواره دست‌یابی به خاصیت ضدباکتری بهبودیافته و به‌حداقل رساندن مواد مضر امری چالش برانگیز بوده‌است. نظر به خواص ضدباکتری اعجاب برانگیز عصاره‌ی سیر، در این پژوهش به‌جای استفاده از عوامل احیاکننده ‌خطرناک از عصاره‌ی سیر با هدف احیا و آلایش اکسید گرافن به‌صورت هم‌زمان استفاده گردید. به منظوراحیا/ آلایش اکسید گرافن روش گرمابی به‌کار گرفته شد. در ادامه، کاتیون‌های مس بر روی بستر اکسید گرافنی آلایش‌شده با عصاره سیر بارگذاری شد. سنتز موفقیت‌آمیز محصول توسط آزمون طیف‌سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز تایید شد. جهت تایید آلایش اکسید گرافن توسط عصاره سیر از آزمون طیف‌سنجی فوتوالکترون پرتو ایکس استفاده شد. همچنین براساس نتایج آزمون طیف سنجی فوتوالکترون پرتو ایکس میزان بارگذاری دو عنصر گوگرد و نیتروژن به ترتیب برابر با 1.4 درصد و 1.0 درصد گزارش شد. نتایج استفاده از اکسید گرافن آلایش‌شده مضاعف در پوشش آب‌پایه اکریلیکی بر روی دیوارپوش پی‌وی‌سی نشان داد که میزان رشد عوامل باکتریایی با گذشت 6 ساعت در حدود 100 درصد کاهش می‌یابد.

    کلید واژگان: اکسید گرافن, عصاره ی سیر, احیا, ضدباکتری, آکریلیک, دیوارپوش پی وی سی
    S. Akbaripoor Tafreshi Nejad, E. Alibakhshi, B. Ramezanzadeh, S. A. Haddadi, M. Arjmand, M. Mahdavian

    Notwithstanding the indefatigable endeavor to explore antibacterial drugs and agents, achieving improved antibacterial properties and minimizing hazardous matters has always been challenging. Garlic extract was utilized to reduce and dope graphene oxide simultaneously, considering the astonishing antibacterial characteristics of garlic extract instead of using dangerous reducing agents. A hydrothermal method was used to reduce/ dope graphene oxide. Copper cations were also loaded on the graphene oxide nanosheets doped with garlic extract. The successful synthesis of the products was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy. X-ray photoelectron spectroscopy was used to affirm the doping of graphene oxide using garlic extract. Furthermore, according to the results obtained from X-ray photoelectron spectroscopy, the atomic percentage of S and N elements was 1.4 % and 1 %, respectively. The result revealed that double-doped graphene oxide in water base acrylic coating on PVC panels showed a 100 percent decrease in the growth of bacteria after 6 hours.

    Keywords: graphene oxide, Garlic extract, Reduction, Antibacterial, Acrylic, PVC panel
  • احد علیایی، مهدی نام آوری، سیده زهرا بوترابی، الهام غضنفری، محمد ارجمند، زهرا خبازان، فاطمه دبیری

    تک یاخته نیوسپورا کنینوم به عنوان یکی از مهمترین عوامل ایجاد طوفان های سقط جنین در گاوها بشمار می رود. اکنون، بیشترین توجه بسوی واکسن های زنده تخفیف حدت یافته است. در این پژوهش؛ به ارزیابی سووش تخفیف حدت یافته نیوسپورا کنینوم (NC-a) در قالب واکسنی موثر برای جلوگیری از دفع اووسیست در سگ به عنوان میزبان اصلی اقدام شده است. شانزده قلاده سگ در چهار گروه مساوی شامل گروه های سووش تخفیف حدت یافته، سووش حاد، سووش تخفیف حدت یافته همراه ادجوانت روغنی مونتاناید و گروه کنترل تقسیم بندی و در دو مرحله به فاصله دو هفته ایمن سازی شدند. یک ماه بعد از تزریق نوبت دوم، گروه ها توسط سووش حاد NC-1 بصورت خوراکی چالش شدند. برای سنجش پاسخ ایمنی از تست آگلوتیناسیون و برای ارزیابی دفع اووسیت از تست مولکولی استفاده شد. نتایج نشان داد که گروه ایمن شده با سووش NC-a همراه ادجوانت بالاترین پاسخ ایمنی را ایجاد می کند. همچنین نتایج تست مولکولی نشان داد که سگ های ایمن شده پس از چالش دفع اووسیست نداشته و بهترین نتیجه ی عدم دفع اووسیست در سگ های ایمن شده با سووش NC-a همراه ادجوانت می باشد. در مجموع نتایج نشان دادند که؛ انجام تحقیقات بر روی واکسن تخفیف حدت یافته نیوسپورا کنینوم همراه ادجوانت روغنی در سگ جهت کنترل دفع اووسیست موثر و ایمن سازی سگ ها با این روش بی خطر می باشد. پیشنهاد می شود این واکسن آزمایشی در تحقیقات تکمیلی در دستیابی به واکسن کاربردی برای کنترل نیوسپوروزیس در سگ ها استفاده شود.

    کلید واژگان: نئوسپورا کنینوم, واکسن, سگ, ایمنی زایی, دفع اووسیست
    Ahad Olyaei, Mehdi Namavari, Seyedeh Zahra Bootorabi, Elham Ghazanfari, Mohammad Arjmand, Zahra Khabazan, Fatemeh Dabiri

    The protozoan Neospora caninum is known worldwide as one of the most important causes of abortion storms in cattles, especially when dogs living in the cattle farms. Currently, the most consideration is on live attenuated vaccines. The main goal of this research is to evaluated live-attenuated Neuspora caninum (NC-a) strain as an effective vaccine to prevent oocyst shedding in dogs. Sixteen dogs were randomly divided into four equal groups including live attenuated strain without adjuvant, acute strains, live attenuated strain with Montanide adjuvant and control group. All the groups were immunized twice, two weeks apart. One month after the second injection, all dogs were challenged orally by acute NC-1 strain. Immune responses were assay by agglutination test and molecular test was used to assess oocyte shedding. The results showed that the immunized group with live attenuated strain with adjuvant produces the highest immune response. Molecular test also showed that the immune response in immunized dogs prevented oocyst shedding after challenge and the best result is in the group of dogs immunized by live attenuated strain with adjuvant. Overall, the results of this study showed that research on the live attenuated Neospora caninum vaccine with oily adjuvants in dogs is secure and effective in creating an immune response and controlling oocyte shedding. In conclusion, this experimental vaccine can be used as a promosing vaccine in towards researches to obtain a succesful vaccine to control neosprosis in dogs.

    Keywords: Neospora caninum, Vaccine, Dog, immunization, oosyct shedding
  • زهرا زمانی*، الهام قدوسی دهنوی، رضا حاجی حسینی، محمد ارجمند، سیما نصری
    Zahra Zamani *, Elham Ghodousi-Dehnavi, Reza Haji Hosseini, Mohammad Arjmand, Sima Nasri
    Background & Aim

    In traditional medicine, Zizyphus jujuba (jujube) has been used due to its medicinal properties and various physiological functions such as antioxidant, anticancer and anti-inflammatory properties. This study was conducted to study anti-cancer and apoptotic effects of essential oil from Zizyphus jujuba seeds and to evaluate the effect of essential oils on p53, APC and KRAS genes expression in HT-29 colorectal cell line.

    Experimental

    In this study, the essential oil of jujube seeds collected from orchards in Isfahan was prepared by Clevenger apparatus and then analyzed by GC-MS. The effects of toxicity and cell viability were determined using Trypan Blue, MTT and clonogenic methods. DNA fragmentation and apoptosis techniques were used to evaluate the mechanism of the effects of essential oil on cell death by flow cytometry. Finally, Real-time PCR was used to evaluate the expression of p53, APC and KRAS genes and their role in induction of apoptosis.

    Results

    Essential oil of Zizyphus jujuba seeds reduced the viability of cells by concentration and time-dependent manner as compared to the control group. The essential oil also induced apoptosis by increasing gene expression p53 and suppressing gene expression KRAS.

    Recommended applications/industries

    The present results indicated that essential oil of Zizyphus jujuba seeds induces apoptosis by targeting genes involved in colon carcinogenesis. However, further investigations on signaling pathways are needed to fully confirm the results of this study.

    Keywords: Colorectal cancer, Essential oil, Zizyphus jujuba seeds, Apoptosis, p53, APC, KRAS
  • علیرضا صادقی تفرشی، زهرا زمانی، مرجان صباغیان*، رمضانعلی خاوری نژاد، محمد ارجمند
    زمینه و اهداف

    بیماری مالاریا به عنوان یکی از تهدیدکننده ترین بیماری های عفونی در سطح جهان مطرح می باشد. انتقال انگل از انسان به پشه ناقل توسط گامتوسیت انگل پلاسمودیوم انجام می شود در حالی که این سلول ها در ایجاد علایم بیماری هیچ نقشی ندارند. در حال حاضر در راستای تلاش برای ریشه کنی بیماری در سطح جهانی، کنترل مرحله انتقال انگل از طریق داروهای ضد گامتوسیت به شدت مورد تاکید می باشد. در این تحقیق اثر ضد انگلی رنگ ایوزین B در شرایط برون تنی بر روی مراحل خونی و گامتوسیت پلاسمودیوم مورد مطالعه قرار گرفته است.

    مواد و روش کار

    ابتدا انگل پلاسمودیوم فالسیپاروم سویه 3D7 کشت داده شده و سپس با القای گامتوسیتوژنز، سلول های گامتوسیت تهیه شدند. پس از بررسی مراحل نمو انگل طی دوره کشت انگل با بررسی میکروسکوپی، ایوزین B بر روی انگل های خونی و گامتوسیت تست شده و میزان زنده مانی با استفاده از تست آنزیم لاکتات دهیدروژناز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج برای گروه جنسی و غیرجنسی مقایسه گردید.

    یافته ها

    گامتوسیت ها پس از 12 روز به بلوغ کامل (مرحله V) رسیدند. انگل های غیرجنسی در طول دوره کشت تا روز چهارم افزایش و سپس شروع به کاهش نمودند. نتایج تست آنزیم لاکتات دهیدروژناز حاکی از تاثیر قوی تر ایوزین B بر روی گامتوسیت (IC50=23 nM) نسبت به مرحله غیرجنسی (IC50= 133 nM) بود.

    نتیجه گیری: 

    با توجه به تعداد معدود داروهای ضد گامتوسیت و اهمیت این ترکیبات در کنترل بیماری مالاریا ایوزین B کاندیدای مناسبی برای درمان های ترکیبی علیه گامتوسیت پلاسمودیوم فالسیپاروم می باشد.

    کلید واژگان: مالاریا, پلاسمودیوم فالسیپاروم, گامتوسیت, ائوزین B, لاکتات دهیدروژناز
    Alireza Sadeghi Tafreshi, Zahra Zamani, Marjan Sabbaghian*, RamezanAli Khavari Nejad, Mohammad Arjmand
    Background and Objective

     Malaria is one of the most life-threatening infectious diseases worldwide. Transmission of the parasite from human to vector mosquitoes is carried out by the gametocyte of the Plasmodium parasite, while these cells are not involved in the symptoms of the disease. The control of the human to mosquito  transmission stage of the parasite life cycle by antigametocyte drugs is currently under increasing scrutiny in an effort to eradicate the disease globally. In this study the gametocytocidal activity of eosin B on asexual blood stages and gametocytes of Plasmodium falciparum has been probed.

    Materials and Methods

    The parasite Plasmodium falciparum 3D7 was first cultured and then  gametocytogenesis was induced to obtain gametocyte cells. After microscopically studying the developmental stages of the parasite during the culture of the parasite, eosin B was tested on blood and sexual parasites and the viability was assessed by lactate dehydrogenase assay and the results were compared for the two groups.

    Results

    Mature gametocytes were produced during 12 days. The blood parasites in culture were increased until day 4 and then gradually diminished. The results of lactate dehydrogenase assay showed a stronger effect of eosin B on gametocytes (IC50 = 23 nM) than asexual blood stages (IC50 = 133 nM).

    Conclusion

    Due to the rarity of anti-gametocyte drugs and importance of these intervention on malaria elimination, eosin B appears to be a suitable candidate for combination therapy against Plasmodium falciparum gametocytes.

    Keywords: Malaria, Plasmodium falciparum, Gametocyte, Eosin B, Lactate dehydrogenase
  • سید حمید رضا هدایی، صمد اکبرزاده، محمد ارجمند، زیبا اکبری، نجمه حاجیان، اعظم امینی، علی موحد*
    Seyed Hamidreza Hodaei, Samad Akbarzadeh, Mohammad Arjmand, Ziba Akbari, Najmeh Hajian, Azam Amini, Ali Movahed*
    Background & Objective

     Diabetes mellitus type 1 is an autoimmune disease in which the B-cells of the pancreas are damaged, leading to insulin deficiency and finally hyperglycemia. The purpose of this study was to investigate the effect of resveratrol consumption on cellular metabolic pathways in type 1 diabetic patients using proton nuclear magnetic resonance spectroscopy. 

    Materials & Methods

     Thirteen individuals with type 1 diabetes participated in this clinical trial designed as before and after exploratory investigation. All the participants received 500mg capsules of resveratrol twice daily for 60 days. Blood collection was done before resveratrol supplementation, after 30 days, and at the end of 60 days. The data were obtained at three different timings, compared with applying the HNMR spectroscopy. Spectra were processed, and PLS-DA analysis methods were applied to data. Outliers were taken, and the HMDB metabolites databank specified the metabolites and its pathways. 

    Results

    The main variations identified in this investigation were as follows: short and long-chain fatty acid metabolism, the metabolic pathway of triacylglycerol, 1-propanol, and ethanoic acid, leading to an increase in butyraldehyde and 1-butanol metabolites.

    Conclusion

     The results of this research showed a reduction in palmitic acid biosynthesis. This finding suggests that resveratrol may cause significant changes in adipocyte metabolism by inducing adipogenesis and apoptosis in the adipocyte. It may also play a role in improving the production of insulin, leading to low blood glucose levels.

    Keywords: Resveratrol, Type 1 diabetes, Metabolomics, 1H NMR, PLS-DA
  • الهام قدوسی دهنوی، محمد ارجمند*، رضا حاجی حسینی، زهرا زمانی، سیما نصری
    نوشیدنی تخمیری که به طور سنتی حاصل  تخمیر چای شیرین توسط قارچ کامبوچا است، دارای اثرات سودمندی در درمان بسیاری از بیماری ها به ویژه سرطان است. هدف از مطالعه ی حاضر بررسی اثرات فرکشن های مختلف چای بر میزان تکثیر و آپوپیتوز بر سلول های سرطان کلون، HT-29 است. در مطالعه تجربی حاضر، میزان بقاء و تکثیر سلولی فرکشن های حلال چای کامبوچا شامل فرکشن های کلروفرم، اتیل استات، بوتانول، هگزان و فاز آبی نهایی در غلظت های (0-900 میکروگرم بر میلی لیتر) بوسیله روش MTT و تست کلوژنیک مورد بررسی قرار گرفت. میزان آلقاء آپوپتوز توسط تست قطعه قطعه شدن DNA و روش فلوسایتومتری بررسی گردید. فرکشن های آبی و بوتانولی فاقد اثرات سمیت سلولی بودند. IC50 تعیین شده برای فرکشن های اتیل استات، کلروفرم و هگزان بعد از 24 ساعت به ترتیب 63/49 ± 1/213، 11/70 ± 2/296 و 29/83 ± 2/563 میکروگرم بر میلی لیتر تعیین شد. نتایج نشان داد که مهار رشد سلولی وابسته به دوز است. غلظت IC50 از این فرکشن ها سبب قطعه قطعه شدن DNA شد. با بررسی آپوپتوز به روش فلوسیتومتری با این غلظت ها نشان داد که جزء اتیل استات باعث بروز آپوپتوز سلولی شد، در حالی که مرگی که غلظت های IC50 از فرکشن های کلروفرم و هگزان ایجاد کرده بودند بیشتر از نوع نکروز بود. فرکشن اتیل استات چای کامبوچا به صورت وابسته به دوز باعث  القاء مرگ سلولی از طریق مسیر آپوپتوز شد و ممکن است مسیول خاصیت ضد آپوپتوز و ضدتکثیر مشاهده شده باشند و به نظر می رسد می تواند کاندیدای مناسبی برای جلوگیری از تکثیر سلول های سرطانی کلورکتال باشد.
    کلید واژگان: چای کامبوچا, آپوپتوز, قطعه قطعه شدن DNA, کلوژنیک, ضد تکثیر
    Elham Ghodousi Dehnavi, Mohammad Arjmand *, Reza Haji Hosseini, Zahra Zamani, Sima Nasri
    Fermented beverage, traditionally the result of the fermentation of sweet tea by Kombucha fungus, has beneficial effects in the treatment of many diseases, especially cancer. The present study is aimed at assessing the effect of different fractions of Kombucha tea on proliferation and apoptosis on colon cancer cell line HT-29. In the present experimental study, the survival rate and cell proliferation of Kumbucha tea solvent fractions including chloroform, ethyl acetate, butanol, hexane, and the final aqueous phase at concentrations of 0-900 μg/ ml were investigated by MTT and clonogenic assay. The rate of apoptosis induction was assessed by DNA fragmentation assay and flowcytometry. The aqueous and butanol fractions had no cytotoxic effects. After 24 hours, the IC50 for ethyl acetate, chloroform, and hexane was determined 213/49±1/63, 296/70±2/11 and 563/2±83/29 μg/ml, respectively. The results revealed that inhibition of cell growth was dose-dependent. The concentration of IC50 in these fractions caused the DNA to fragment. Apoptosis analysis by flowcytometry with these concentrations showed that the ethyl acetate component caused apoptosis while the death caused by IC50 concentrations of chloroform and hexane fractions was more than necrosis. The dose-dependent ethyl acetate fraction of Kambucha tea induced cell death through the apoptotic pathway and it was observed to be responsible for the anti-apoptotic and anti-proliferative properties. It seems to be a good candidate to prevent the proliferation of colorectal cancer cells.
    Keywords: Kambucha Tea, Apoptosis, DNA Fragmentation, clonogenic, anti-proliferative
  • علیرضا صادقی تفرشی، صدیقه صادقی، مریم حکمتی پور، شقایق شمس، مریم محمدی، فریده وهابی، محمد ارجمند، زهرا زمانی*
    گلوتاتیون-S-ترنسفرازها (GSTs) آنزیم هایی هستند که در تمامی ارگانیسم های زنده یافت می شوند و در سم زدایی ترکیبات زنوبیوتیک از طریق فاز II الحاق با گلوتاتیون عمل نموده و نقش مهمی را در مقاومت دارویی ایفا می کنند. فعالیت GST در سویه های مقاوم به کلروکین پلاسمودیوم جوندگان و انسانی به طور معنی داری در مقایسه با سویه های حساس بالاتر می باشد. در مطالعه حاضر فعالیت و سطح GST در موش های آلوده با پلاسمودیوم برگیی در هنگام تیمار با داروهای ضدمالاریا بررسی شد. آلوده سازی موش ها با پلاسمودیوم برگیی انجام گردید و مهار رشد انگل با استفاده از سه دوز داروهای ائوزین B و داروهای ضدمالاریای متداول مانند آرتمیسینین، سولفادوکسین-پیریمتامین با فاصله 24 ساعت با استفاده از روش پیترز انجام شد. 2 ساعت پس از آخرین دوز، خون گیری از موش ها انجام شده و اریتروسیت ها توسط ستون سلولز جدا گردید و پلاسمودیوم برگیی پس از شستشو با ساپونین آزاد شد. فعالیت آنزیم با استفاده از گلوتاتیون و CDNB به عنوان سوبسترا در 340 نانومتر اندازه گیری شد. سطوح آنزیم GST با کیت Biotech اندازه گیری گردید. فعالیت ویژه و سطوح GST در پلاسمودیوم برگیی موش های آلوده در تیمار با ائوزین B، سولفادوکسین-پیریمتامین و ترکیب آن ها کاهش پیدا کرد، اما در مورد آرتمیسینین و ترکیب آن با ائوزین B این کاهش مشاهده نشد. ترکیب ائوزین B به واسطه اثر کاهنده بر GST که نقش مهمی در مقاومت دارویی انگل به داروهای ضدمالاریا دارد می تواند پتانسیل بالایی برای کاربرد در داروهای ترکیبی ضدمالاریا داشته باشد.
    کلید واژگان: گلوتاتیون-S- ترنسفراز, پلاسمودیوم برگیی, ائوزینB, داروهای ضدمالاریا
    Alireza Sadeghi Tafreshi, Sedigheh Sadeghi, Maryam Hekmatipour, Shaghayegh Shams, Maryam Mohammadi, Farideh Vahabi, Mohammad Arjmand, Zahra Zamani *
    Glutathione-S-transferase (GST) are a group of enzymes found in all living organisms that contribute to detoxification of xenobiotic compounds via Phase II conjugation with glutathione and play an important role in drug resistance. The GST activity in chloroquine-resistant strains of rodent and human Plasmodium is meaningfully higher than sensitive strains. In the present study, the GST activity and level were measured in those mice infected with Plasmodium berghei during the treatment with antimalarial drugs. Mice infections were carried out by P. berghei and inhibition growth of the parasite was performed through three doses of eosin B and prevalent antimalarial drugs similarly artemisinin and sulfadoxine-pyrimethamine in 24 h based on Peter's test. Two hours after the last dose, the mice were bled, RBCs were isolated by cellulose column, and P. berghei was released after washing with saponin. The enzyme function was measured using glutathione and CDNB as substrate at 340 nm. In addition, the GST levels were assessed by Biotech kit. The GST specific activities and levels of P. berghei in infected mice treated with eosin B and sulfadoxine-pyrimethamine and their combination were decreased while such change was not seen in those ones treated with atemisinin and in combination with eosin B. Owing to the reduction property of the combination of eosin B on the GST which has a fundamental role in the resistance of the parasite to antimalarial drugs, it could be considered as a promising procedure for application in antimalarial combination drugs.
    Keywords: Glutathione-S-transferase, Plasmodium berghei, Eosin B, Combination drugs
  • محمد ارجمند، مجتبی شیخی ازغندی *
    مقاله حاضر به ارائه یک روش جدید بهینه سازی ترکیبی با استفاده از ترکیب دو الگوریتم بهینه سازی برخورد دینامیکی اجسام و الگوریتم ژنتیک (GMCBO) می پردازد. یکی از نقاط ضعف الگوریتم برخورد دینامیکی اجسام، افتادن در دام بهینه محلی و عدم رسیدن به بهینه سراسری است. برای رفع این نقطه ضعف، در این پژوهش ابتدا اصلاحاتی بر روی فرایند الگوریتم برخورد دینامیکی اجسام انجام گرفته و سپس استفاده از اعمال بعضی از مفاهیم الگوریتم ژنتیک در طی مراحل فرایند بهینه سازی، علاوه بر بالا بردن سرعت همگرایی، باعث افزایش قدرت یافتن جواب بهینه سراسری و فرار از دام بهینه محلی می شود. برای ارزیابی چگونگی عملکرد روش ارائه شده، به طراحی بهینه چندین سازه خرپای استاندارد پرداخته شده است. مقایسه نتایج تحلیل سازه ها به کمک روش GMCBO با دیگر روش های بهینه سازی نشان دهنده سرعت بالای همگرایی الگوریتم پیشنهادی و قدرت آن در یافتن جواب بهینه سراسری مسئله است.
    کلید واژگان: برخورد اجسام, الگوریتم ژنتیک, متغیر گسسته, بارگذاری چندگانه
    M Arjmand, M Sheikhi Azqandi*
    This paper presents a new hybrid optimization method with combining colliding bodies optimization (CBO) and genetic algorithm (GMCBO). One of the weaknesses of colliding bodies optimization is falling into the trap of local optimal and not finding of global optima. In this paper, to overcome this weak point, at first, some modifications are done on CBO process and then by using the concept of genetic algorithm able to enhance of convergence rate, increasing power of finding global optimal design and escaping of local optimal. For evaluating the performance of the proposed method, the optimal design of several benchmark truss structures has been discussed. Compare the results of the structural analysis with GMCBO and other optimization methods such as colliding bodies optimization, genetic algorithm, harmony search, and heuristic particle swarm optimization method shows high convergence rate and its ability to find the global optimal solution of the proposed algorithm for structural optimization problems.
    Keywords: Colliding Body, Genetic Algorithm, Discrete Variable, Multi loads
  • مرضیه مهتابی*، محمد ارجمند
    زمینه و هدف
    عصر حاضر، دوران وقوع چالش ها و بحران های محیط زیستی است که از جمله می توان به آلودگی هوا و اثرات نامطلوب آن بر انسان ها، گیاهان، جانوران و حتی ساختمان ها و سازه های مصنوع بشر اشاره کرد. به کار بردن سوخت های فسیلی با هدف تامین انرژی مورد نیاز فعالیت ها و فضاهای گوناگون، از دلایل عمده بروز آلودگی هوا به شمار می رود. در این میان، سهم مراکز مسکونی آن گونه که باید مورد توجه قرار نگرفته است، به ویژه آن که گرایش عمده مراکز مسکونی به استفاده از سیستم موتورخانه مرکزی، اهمیت مساله آلودگی هوا و کنترل آن را در این منابع ثابت آلاینده برجسته تر می سازد.
    روش بررسی
    در این فرآیند، موتورخانه ها از لحاظ چیدمان فضایی، عملکرد فنی، راندمان و محصولات احتراق بازدید شده، با تنظیم عملکرد مشعل و تشخیص عیوب و نواقص احتمالی و تبیین راه حل ها، فرآیند مذکور را تا حد امکان بهینه می نماید.
    یافته ها
    نتایج حاصل از اجرای این طرح نشان دهنده عدم مطلوبیت عملکرد موتورخانه هاست که از جمله دلایل آن می توان به عدم رعایت استاندارد در ساختمان موتورخانه، چیدمان نامناسب تجهیزات و کارکرد نامناسب آن ها، عدم سرویس به موقع، تنظیم نبودن مشعل و مکش نامناسب دودکش اشاره کرد که مصرف بیش از حد و البته توام با نقص سوخت و در نتیجه آلودگی هوا را به دنبال داشته است.با توجه به اهمیت مقوله آلودگی هوا، به ویژه در کلان شهرها و شهرهای صنعتی کشور و نیز محدودیت منابع انرژی، معاینه فنی موتورخانه ساختمان ها راهی است برای دستیابی به سه هدف عمده و تاثیرگذار: بهینه ساختن مصرف انرژی، کاهش آلودگی هوا و ایمنی ساکنین ساختمان ها.
    کلید واژگان: موتورخانه, احتراق, بهینه سازی, آلودگی هوا, معاینه فنی
    Marzieh Mahtabi *, Mohammad Arjmand
    Background And Objective
    Currently, there are many environmental challenges and crises such as air pollution and its unpleasant effects on human, plants, animals and even man-made buildings and structures. Use of fossil fuels to supply the energy requirements for different activities and spaces is the main reason for occurrence of air pollution. Usually the share of residential centers is not considered. In particular, the major trend in residential centers is using central boiler houses, which further highlights the importance of air pollution and its control in these pollutant stationary sources.
    Method
    In this process, boiler house is inspected by spatial arrangement, technical operation, efficiency and combustion products. Afterward, by tuning the performance of the burner, detection of probability defects and proposing the solutions, that process is optimized as much as possible.
    Findings: The result of this project shows that the performance of the boiler house is undesirable. The reasons for this situation are: non-compliance of standards in boiler house building, improper arrangement of equipment and its undesirable operation, lack of timely service, unadjusted burners and improper chimney draft. These problems cause excessive and incomplete consumption and consequently lead to air pollution. Considering the importance of air pollution, especially in metropolitan and industrial cities, and also limited energy sources, technical inspection of boiler houses can be a way to access three main and effective
    Objectives
    optimization of energy consumption, reduction of air pollution and residents safety in buildings.
    Keywords: Boiler house, Combustion, Optimization, Air pollution, Technical inspection
  • پروین برونوس، زهرا زمانی، نوش آفرین کاظمی خو *، صدیقه صادقی، آزاده حکمت، محمد ارجمند، فریده وهابی، مریم محمدی
    مقدمه
    دیابت نوع 2 بیماری شایعی است که طیف گسترده ای از افراد جامعه را در بر می گیرد. پاسخ نامناسب به انواع روش های درمانی این عارضه را به صورت یک معضل برای بیماران و گروه درمانی در آورده است. لیزر درمانی داخل وریدی (Intravascular Laser Irradiation of Blood ،ILIB) در درمان بیماری های مختلف از جمله دیابت مورد استفاده قرار گرفته است. بررسی طیف سنجی مغناطیس هسته 1HNMR(Nuclear Magnetic Resonance)، رویکرد مناسبی برای تعیین پروفایل متابولیکی نمونه های زیستی با استفاده از تکنیک های غیر تهاجمی برای ارزیابی نشانگرهای متابولیکی می باشد. با استفاده از علم کمومتریکس می توان الگوی متابولیتی و تغییرات پس از آن را بررسی نمود.
    روش بررسی
    پس از گرفتن رضایت نامه از 9 فرد مراجعه کننده جهت لیزر درمانی داخل وریدی با نور قرمز در بیمارستان میلاد، نمونه خون قبل و بعد از لیزر درمانی گرفته شد. لیزر وریدی با استفاده از لیزر نور قرمز، 650 نانومتر، 5/1 میلی وات، به مدت 30 دقیقه و از طریق ورید کوبیتال انجام شد. پس از جمع آوری نمونه های خون در لوله های هپارینه، پلاسمای خون قبل و بعد از لیزر درمانی، جهت طیف سنجی 1HNMRبا روش spin-echo CPMG((Carr-Purcell-Meibom-Gill به آزمایشگاه مرکزی دانشگاه اصفهان فرستاده شد. متابولیت های تغییر یافته پس از ILIBرا می توان با استفاده از طیف سنجی 1HNMR مورد مطالعه قرار داد و آنالیز طیف ها با PLS-DAو استفاده از نرم افزارMATLAB انجام شد.
    با استفاده از نرم افزار ProMetab، 1460 متابولیت برای طیف هر نمونه حاصل شد. در این بررسی متابولیت های تاثیر گذار با استفاده از نرم افزار پایگاه اطلاعاتی Human Metabolome Data Base به دست آمد و به منظور به دست آوردن چرخه های متابولیتی از نرم افزار پایگاه اطلاعاتی Metaboanalyst Data Base استفاده گردید.
    یافته ها
    لیزر وریدی باعث کاهش قابل ملاحظه قند خون و افزایش سطح -Lآرژنین و کلسترول (001/0p<) در بیماران شد. در چرخه های آمینواسیدها و بیوسنتز پروتئین ها، گلیکولیز و گلوکونئوژنز تفاوت هایی مشاهده شد که در کاهش قند خون حائز اهمیت هستند.
    نتیجه گیری
    از لیزر وریدی می توان به عنوان یک روش موثر و بی عارضه در تنظیم قند و کلسترول خون و متابولیسم بیماران دیابتی استفاده کرد.
    کلید واژگان: متابولومیکس, لیزر درمانی داخل وریدی, دیابت نوع 2, طیف سنجی مغناطیس هسته, لیزر, کمومتریکس
    Parvin Boronous, . Nooshafarin Kazemikhoo *, Sedigheh Sadeghi, Azadeh Hekmat, Mohammad Arjmand, Farideh Vahabi, Maryam Mohammadi
  • فاطمه درستی، زهرا زنگنه، رقیه میرزازاده، زهرا زمانی، محمد ارجمند، صدیقه صادقی
    سابقه و هدف
    بیماری فنیل کتونوری یکی از بیماری های متابولیسمی نسبتا شایع در جهان می باشد. در کشور ما نیز به دلیل ازدواج های فامیلی از شیوع بالائی برخوردار است. شیوع این بیماری در ایران از حدود 1:4000 تا 1:8000 تولد در هر سال گزارش گردیده است. عقب ماندگی های ذهنی، ناتوانی های جسمی، اختلالات عصبی از جمله عوارض بالینی این بیماری می باشند. لذا جهت جلوگیری از بروز این علائم بالینی تشخیص به موقع این بیماری بسیار حائز اهمیت است. هدف از این تحقیق، استفاده از شبکه عصبی چندلایه پرسپترون (MLP) جهت ساخت مدلی مناسب برای تشخیص سریع بیماران فنیل کتونوری از افراد سالم و کمک به درمان به موقع این گروه از بیماران است.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق، از نمونه ادرار بیماران و کودکان سالم به کمک پروتکل نویزی (NOESY) در دستگاه NMR400 مگاهرتز، طیف سنجی انجام شد. سپس پیک مربوط به هر متابولیت در هر طیف شناسایی گردیده و داده های حاصل از این طیف سنجی به وسیله شبکه عصبی (MLP) مدل سازی و دسته بندی و مورد آزمایش قرار گرفتند.
    یافته ها
    مدل طراحی شده در این مطالعه، توانست با موفقیت بیش از (90%<) داده های حاصل از طیف سنجی NMR را در دو گروه سالم و بیمار و با قدرت پیش بینی بالا از هم تشخیص داده و دسته بندی نماید.
    نتیجه گیری
    نتایج بدست آمده تائید کننده توانمندی و قدرت بالای روش طیف سنجی NMR به همراه مدل سازی شبکه عصبی در زمینه تشخیص و شناسائی بیماری فنیل کتونوری می باشد
    کلید واژگان: فنیل کتونوری, شبکه های عصبی, طیف نمایی از طریق تشدید مغناطیسی
    Fatemeh Dorosti, Zahra Zanganeh, Roghayeh Mirzazadeh, Zahra Zamani, Mohammad Arjmand, Sedighe Sadeghi
    Introduction
    Phenylketonuria (PKU) is a relatively common metabolic disease in world .The high incidence of the disease in our country is due to consanguineous marriages. The prevalence of this disease in Iran is reported to be about 1: 4000 to1: 8,000 births per year. Mental retardation, physical disabilities, neurological disorders are the clinical symptoms of the disease. Early diagnosis is very important to prevent the disabling consequences of the disease. The purpose of this study was to use a multi-layer neural network perceptron (MLP) to build a model for early detection and treatment of phenylketonuria patients..
    Materials And Methods
    Urine samples were obtained from healthy and PKU children. nuclear magnetic resonance spectroscopy was performed in NMR 400 MHz Bruker with the help of NOESY Protocol. Then peak resonance of each metabolite was identified, and modeling was done with multi-layer neural network perceptron.
    Results
    The Model build in this study was able to classify the data in two groups of patient and healthy individuals successfully, with more than 90% sensitivity and 0.2% error rate with high predictive power
    Conclusion
    Our results showed the high power capability of this technique to diagnose the Phenylketonuria with the help of NMR spectroscopy and artificial neural network
    Keywords: Phenylketonuria, Artificial neural networking, Magnetic Resonance Spectroscopy
  • زیبا اکبری، علی اوسط ملتی، امیر امان زاده، ابوالفضل نظریان، زهرا زمانی، محمد ارجمند
    سابقه و هدف
    سرطان اپیتلیال تخمدان یکی از کشنده ترین بدخیمی ژنیکولوژیک زنان و عامل بیش از 85٪ از سرطان های تخمدان است. شیمی درمانی انتخابی این بیماری، داروی سیس پلاتین می باشد. با این حال، استفاده طولانی مدت این دارو غالبا با بروز مقاومت دارویی هم راه شده است. متابولومیکس یک تکنیک با کارآیی بالا است که می تواند در پایش رشد تومور مورد استفاده قرار گیرد. تکنیک 1H-NMR یک روش غیرتهاجمی، در علم متابولومیکس می باشد. مطالعه کنونی، به منظور شناسایی تغییرات متابولیتی و مسیرهای بیوشیمیایی بافت اپیتلیال سرطانی تخمدان و نیز شناسایی بیش تر مکانیسم های دخیل در روند مقاومت دارویی سیس پلاتین صورت گرفت.
    مواد و روش ها
    رده های سلولی A2780S و A2780CP کشت داده شدند. استخراج متابولیت های سلولی با روش متانول- کلروفرم- آب صورت گرفت و طیف سنجی نمونه ها با دستگاه NMR 400 مگاهرتز صورت گرفت. پس از پردازش اولیه و نهایی داده ها و مراجعه به پایگاه داده متابولوم انسانی و متابوآنالیست، تغییرات مسیرهای بیوشیمیایی و متابولیت های مربوط به آن ها شناسایی شدند.
    یافته ها
    مهم ترین متابولیت های تغییر یافته در این بررسی شامل فوکوز، سوربیتول، مانیتول، مانوز، رامنوز، گلیسرول، گالاکتونیت، آلفا لاکتوز، میواینوزیتول و ملیبیوز بودند. آنالیز مسیرهای بیوشیمی نیز نشان داد که مسیرهای متابولیسم گالاکتوز، فروکتوز و مانوز به طور معناداری جزء مهم ترین مسیرهای بیوشیمیایی متفاوت میان سلول های سرطانی حساس و مقاوم به داروی سیس پلاتین تخمدان بوده اند.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از بررسی ما نشان داد که مقاومت به سیس پلاتین عمدتا ناشی از تغییر مسیرهای کربوهیدراتی و متابولیت های مربوط به آن ها بوده است
    کلید واژگان: سرطان تخمدان, متابولومیکس, سیس پلاتین, مقاومت دارویی, 1H, NMR
    Ziba Akbari, Ali Awsat Mellati, Amir Amanzadeh, Aboalfazl Nazarian, Zahra Zamani, Mohammad Arjmand
    Introduction
    Epithelial ovarian carcinoma is considered to be the most lethal gynecological malignancy in women and accounts for more than 85% of ovarian carcinomas. The chemotherapeutical treatment of choice is cisplatin. However, long-term use of this drug mostly results in drug resistance phenomenon. Metabolomics, is a highly resourceful technique, which acts promising in monitoring of tumor growth. Proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR) is a non-invasive and high reproducible technique used in metabolomics. In the present investigation, we tried to find biochemical pathways and their metabolic alterations in epithelial cells of ovarian carcinoma and study the mechanism involved in cisplatin drug resistance.
    Materials And Methods
    The cell lines A2780 and A2780CP were prepared. Methanol-chloroform-water extraction was performed.The hydrophilic layer were collected separately and cell1H-NMR spectroscopy were applied on a Bruker spectrometer operating at 400 MHz. After processing the data, outlier metabolites were identified and their biochemical pathways were worked out by Metaboanalyst and Human Metabolome Database.
    Results
    In the present study, the main altered metabolites were; fucose, sorbitol, mannitol, mannose, rhamnose, glycerol, galactonite, alpha lactose, myo-inositol and melibiose. The biochemical pathway enrichment analysis showed that galactose, fructose and mannose metabolism was the most prominent altered pathways.
    Conclusion
    Our results disclose that cisplatin resistance results from alteration in carbohydrates metabolites and their pathways. However, further study is needed to confirm these findings
    Keywords: Ovarian Carcinoma, Metabolomics, Cisplatin, Drug Resistance, 1H, NMR
  • نگار قاضی، محمد ارجمند*، زیبا اکبری، علی اوسط ملتی، حمید صاحب کشاف، زهرا زمانی
    مقدمه

    روش های تشخیصی غیرتهاجمی کنونی مانند روش سونوگرافی،MRI و تست های آزمایشگاهی، برای تشخیص بیماری اندومتریوزیس کافی نمی باشد و لذا این مسئله موجب ایجاد فاصله زیاد بین زمان بروز علایم و تشخیص قطعی بیماری گردیده است.

    هدف

    هدف اصلی این مطالعه پیش بینی بیومارکرهای سرمی بیماری اندومتریوزیس، به منظور تشخیص سریعتر، از طریق روش نسبتا غیر تهاجمی متابولومیکس می باشد که به کمک روش طیف سنجی HNMR انجام گرفته است.

    مواد و روش ها

    مدل طراحی شده با روش آنالیز QDA که بر روی طیف های حاصل از طیف سنجی نمونه سرم بیماران با پروتکل CPMG انجام گرفته است توانست نمونه های بیماران مبتلا به بیماری اندومتریوزیس و گروه کنترل را به ترتیب با ارزش پیشگویی مثبت و منفی 71% و 78% از یکدیگر تشخیص دهد.

    نتایج

    مقایسه سرم گروه کنترل و گروه بیماران اندومتریوزیس نشان داد که غلظت متابولیت های 2- متوکسی استرون، 2- متوکسی استرادیول، دی هیدروکسی اپی آندسترون، آندرستون دیون، آلدوسترون، داکسی کورتیکواسترون، کلسترول در این بیماران افزایش و غلظت اسیدهای صفراوی کاهش داشته است.

    نتیجه گیری

    مطالعه ما اطلاعات ارزشمندی را برای تشخیص غیرتهاجمی اندومتریوزیس ارایه می دهد و می تواند در درک بهتر پاتوژنز این بیماری مفید قرار گیرد.

    کلید واژگان: رزونانس مغناطیس هسته, متابولومیکس, اندومتریوزیس
    Negar Ghazi, Mohammad Arjmand, Ziba Akbari, Ali Owsat Mellati, Hamid Saheb, Kashaf, Zahra Zamani
    Background

    So far, non-invasive diagnostic approaches such as ultrasound, magnetic resonance imaging, or blood tests do not have sufficient diagnostic power for endometriosis disease. Lack of a non-invasive diagnostic test contributes to the long delay between onset of symptoms and diagnosis of endometriosis.

    Objective

    The present study focuses on the identification of predictive biomarkers in serum by pattern recognition techniques and uses partial least square discriminant analysis, multi-layer feed forward artificial neural networks (ANNs) and quadratic discriminant analysis (QDA) modeling tools for the early diagnosis of endometriosis in a minimally invasive manner by 1H- NMR based metabolomics.

    Materials And Methods

    This prospective cohort study was done in Pasteur Institute, Iran in June 2013. Serum samples of 31 infertile women with endometriosis (stage II and III) who confirmed by diagnostic laparoscopy and 15 normal women were collected and analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy. The model was built by using partial least square discriminant analysis, QDA, and ANNs to determine classifier metabolites for early prediction risk of disease.

    Results

    The levels of 2- methoxyestron, 2-methoxy estradiol, dehydroepiandrostion androstendione, aldosterone, and deoxy corticosterone were enhanced significantly in infertile group. While cholesterol and primary bile acids levels were decreased. QDA model showed significant difference between two study groups. Positive and negative predict value levels obtained about 71% and 78%, respectively. ANNs provided also criteria for detection of endometriosis.

    Conclusion

    The QDA and ANNs modeling can be used as computational tools in noninvasive diagnose of endometriosis. However, the model designed by QDA methods is more efficient compared to ANNs in diagnosis of endometriosis patients.

    Keywords: Metabolomics, Endometriosis, Nuclear magnetic resonance
  • مدیریت سبز، فرصتی برای رفتار سازگار با محیط
    مهندس محمد ارجمند
  • مسعود بیگی بروجنی، محمد ارجمند*، قادر خلیلی، زیبا اکبری، علی نجفی، نسیم بیگی بروجنی، افسانه شفیعی، رضا حاجی حسینی
    سابقه و هدف
    بر اساس تقسیم بندی سازمان بهداشت جهانی (WHO)، بیماری لیشمانیازیس از جمله شش بیماری مهم منطقه حاره ای محسوب می گردد. هم چنین این بیماری در خاورمیانه و کشورهای مدیترانه ای نیز شایع می باشد. اهمیت کنترل این بیماری، به دلیل افزایش موارد مشاهده شده در بیماران دارای نقص سیستم ایمنی از جمله ایدز می باشد و با توجه به نیاز مبرم به داروهای جدید با عوارض کم تر برای کنترل و درمان بیماری، تاثیر داروی آرتمیزینین بر روی متابولیت های پروماستیگوت های انگل لیشمانیا ماژور (سوش فردلین) در شرایط آزمایش گاهی در انستیتو پاستور ایران بررسی گردید.
    مواد و روش ها
    پس از تعیین IC50 داروی آرتمیزینین بر روی انگل لیشمانیا؛ متابولیت های انگل در دو گروه کنترل (بدون دریافت دارو) و گروه مورد آزمایش (دریافت کننده دوز مشخص از دارو) با استفاده از روش طیف سنجی مغناطیس هسته H NMR مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج مطالعات ما نشان می دهد که تغییرات متابولیسم فاز ایستایی پروماستیگوت لیشمانیا سوش فردلین در دو گروه کنترل و گروه تحت اثر داروی آرتمیزینین، از بین 41 متابولیت چرخه متابولیسمی گالاکتوز، تعداد 5 متابولیت بیش ترین تغییرات را نشان دادند، لذا متابولیت های مسیر گالاکتوز رتبه اول تغییرات را دارد و سپس متابولیت های مسیر بیوسنتز اسفنگولیپید و بیوسنتز والین، لوسین وایزولوسین در درجه بعدی اهمیت قرار می گیرند.
    نتیجه گیری
    داروی آرتمیزینین در شرایط آزمایش گاهی با تغییر در متابولیت های مربوط به چرخه های متابولیسمی مختلف از جمله مسیر متابولیسمی گالاکتوز، مسیر بیوسنتز اسفنگولیپید و هم چنین مسیر بیوسنتز والین، لوسین و ایزولوسین منجر به توقف فعالیت انگل لیشمانیا ماژور سویه فردلین گردید. طیف های حاصله از آزمون H NMR توسط نرم افزار آماری کمومتریکس، اختلاف معنی داری را بین متابولیت های گروه دریافت کننده داروی آرتمیزینین و گروه بدون دریافت دارو نشان داد. با بررسی این تغییرات و شناسایی جایگاه متابولیت های مذکور در مسیرهای متابولیکی تغییر یافته می توان جهت از بین بردن انگل در جستجوی هدف دار ژن های موثر در بیان آنزیمی این مسیرها بود که برای انگل ضروری هستند و کنترل متابولیکی بالایی را در انگل انجام داده در حالی که کنترل کمی در میزبان دارند. با توجه به اهمیت درمان بیماری لیشمانیوز و نتایج مطالعه حاضر از مسیرهای متابولیسمی تغییر یافته در انگل لیشمانیا، با تمرکز بیش تر روی این مسیرها راهی برای بررسی های آتی بیماری و کشف داروها و درمان های جدید باز می گردد.
    کلید واژگان: آرتمیزینین لیشمانیا, فردلین, متابونومیکس, متابولومیکس
    Masoud Beigi Boroujeni, Mohammad Arjmand *, Ghader Khalili, Ziba Akbari, Ali Najafi, Nasim Beigi Boroujeni, Afsaneh Shafiei, Reza Haji Hosseini
    Introduction
    Based on WHO classifications, leishmaniasis enumerates as one of the six important diseases in the tropics. It is also common in the Middle East and the Mediterranean countries. Control of the disease is important due to increased clinical cases in immune-system deficiency patients. With regard to the increasing need to new drugs with lesser side effects for the control and treatment of the disease, we surveyed the in vitro effects of artemisinin on the promastigotes of leishmania major, s metabolites in Pasteur institute of Iran.
    Materials And Methods
    After IC50 determination, the effects of different concentrations of artemisinin drug were assessed on the metabolites of leishmania in two groups; the control group (without drug reception in culture media) and the case group (with drug reception in culture media), by using NMR technique.
    Results
    The results of this study indicate that in the metabolic changes in promastigotes of leishmania major (fredlin strain) at stationary phase, 5 metabolites of the 41 ones in the galactose metabolic cycle have shown significant changes. Therefore, galactose metabolism has changed the most, while sphingolipid, valine, leucine and isoleucine biosynthesis follow respectively.
    Conclusion
    Artemisinin resulted in metabolic changes in biochemical pathways including galactose, sphingolipids and also valine, lucine, isoleucine that culminated in cessation of leishmania major’s (fredlin strain) activity. Spectra derived from H NMR showed significant difference (p<0.05) between metabolites of the drug received group and the non-drug received group. The identification of altered metabolic sites in these pathways could be used for the annihilation of the parasite. Thus, detecting the important genes for the parasite in these pathways, with high metabolic control over the parasite, but minimal control over the host, is needed. Considering the importance of leishmaniasis treatment and the present data about modified metabolism pathways, we could present a novel route for the future assessment of the disease, drug discovery and new treatment with more focus on these pathways
    Keywords: Artemisinin, Leishmania, parasite, Fredlin, Metabonomics
  • محمد ارجمند، آتوسا گلشاهی، علی موحد*، اعظم امینی، زیبا اکبری
    زمینه
    آرتریت روماتوئید از بیماری های اکتسابی بافت هم بند می باشد و دارای زیر گروه های گوناگونی است که دربیشتر اوقات علت اصلی آن را نمی توان مشخص نمود. هدف از این مطالعه، کاربرد اسپکتروسکوپی 1HNMR جهت بررسی نمای متابولیکی و کسب اطلاعات بیوشیمیایی خون انسان سالم و مقایسه متابولوم آن ها با سرم خون بیمار آرتریت روماتوئیدی فعال می باشد. متابونومیکس بر پایه NMR، برای آنالیز سریع نمونه های بیولوژیکی مناسب بوده و روش اسپکتروسکوپی 1HNMR، نسبت به روش های دیگر آنالیز، ارجحیت دارد. آنالیز بیماری به کمک تشدید مغناطیس هسته به تشخیص زود هنگام بیماری نیز منجر می گردد. بدیهی است، این تشخیص زود هنگام می تواند، تاثیر زیادی در کیفیت زندگی و روند بهبود این دسته از بیماران بنماید. در این مطالعه هدف ما بررسی پروفایل متابولیکی سرمی بیماران آرتریت روماتوئید به منظور شناسائی بیومارکر جدید و الگوی متابولیکی در این بیماران می باشد.
    مواد و روش ها
    به منظور بررسی متابولومیکس بیماران آرتریت روماتوئید از سرم خون 16 بیمار که در فاز فعال بیماری آرتریت روماتوئید بودند و 16 فرد سالم که از نظر جنس و سن مشابه گروه بیمار بودند استفاده شد. در تمام نمونه ها، حضور فاکتور روماتوئیدی آرتریت از طریق افزایش در مقدار T1 مایع سینوویال مفصلی نشان داده شده است. در این مطالعه به کمک روش های PCA و PLSDA و همچنین نرم افزارهای کنومکس و کد محاسباتی پرومتب در محیط متلب تمامی متابولیت های موجود در این بیماری را طبقه بندی شد و یافته ها با بانک داده های متابولیتی HNMR (www.metabolomics.ca) مقایسه شد. همچنین آزمون های، ANA (Anti Nucleair Antibody) و Anti ccp (Anti cyclic citrullinated peptide) و اوره نیز به کمک روش الایزا و رنگ سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت.
    یافته ها
    در این بررسی، مسیرهای متابولیکی که بیشترین تغییرات را داشته اند عبارتند از مسیر بیوسنتز هورمون های استروئیدی، متابولیسم بیوتین، بیوسنتز اسیدهای چرب، مسیر بیوسنتز اسیدهای آمینه والین، لوسین و ایزولوسین و همچنین متابولیسم اسیدهای چرب لینولئیک شناسائی شدند.
    نتیجه گیری
    در بیماری روماتیسم و بیماری های مزمن التهابی، فعال شدن دستگاه دفاعی باعث مصرف بیش ازحد انرژی می گردد، ATP بهترین منبع انرژی درون سلولی است و از مسیرهای گلیکولیزوفسفوریلاسیون اکسیداتیو به دست می آیند. تغییرات مشاهده شده در مسیر سنتز و ورود به سیکل کربس اسیدهای آمینه والین و لوسین و همچنین سنتز اسیدهای چرب آزاد نیز تایید کننده نیاز بالای انرژی می باشد. در این افراد، افزایش سنتز و کاتابولیسم اسیدهای چرب منجر به تولید استیل کوا و سنتز اجسام کتونی می گردد. با توجه به اینکه بیماری روماتیسم زیر گروه های مختلفی داشته، و نیاز به روش های دقیق تری جهت تشخیص می باشد، بنابراین پیشنهاد می گردد با استفاده از الگوی به دست آمده از این مطالعه می توان به پیدایش بیومارکرهای جدید در تشخیص زود هنگام بیماری روماتیسم کمک نمود.
    کلید واژگان: متابونومیکس, اسپکتروسکوپی NMR, PLSDA, PCA, Pattern recognition و آرتریت روماتوئید
    Mohammad Arjmand, Atoosa Golshahi, Ali Movahed *, Azam Amini, Ziba Akbari
    Background
    Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic، systematic inflammatory disorder that may affect many tissues and organs، but principally attacks synovial joints and it is a common rheumatic disease with many subtypes. Nuclear Magnetic resonance (1H NMR) spectrometers with high sensitivity، resolution and dynamic range has permitted the rapid، simultaneous investigation of complex mixtures of endogenous or exogenous components present in biological materials. Metabonomics is the systematic study of chemical finger print resulted from cell reactions and could be used as a new biomarker for early disease diagnosis. In the present investigation، we studied serum metabolic profile in rheumatoid arthritis (RA) in order to find out the metabolic finger print pattern of the disease.
    Materials And Methods
    In our metabonomics study serum samples were collected from 16 patients with active RA، and from equal number of healthy subjects. They were evaluated during a one-year follow-up with the assessment of disease activity and 1H NMR spectroscopy of sera samples. In all the cases، the presence of active rheumatoid arthritis was shown by an increase in the T1 values of the synovium of the joints. We specified and classified all metabolites using PCA، PLSDA chemometrics methods. Chenomx (Trail Version) and ProMetab codes in Matlab software environments were used for our data analysis. Results were compared with the NMR metabolite data bank (www. metabolomics. ca). Anti-CCP، ANA and urea were also analyzed by ElISA and colorimetric methods respectively.
    Results
    The most changes identified in this study were in the biosynthesis pathways of steroid hormones، biotin، fatty acids، amino acids (Leucine، Valin and isoleucine) and also linoleic acid.
    Conclusion
    In rheumatoid arthritis disease، the activation of the immune system consumes larg amounts of energy. The main donor of free energy in cells is ATP، which is generated by both glycolysis and oxidative phosphorylation. Changes in amino acids and free fatty acids biosynthesis pathways confirm the high energy utilization. In this disease، the increase in free fatty acid metabolism leads to production of Acetyl CoA and ketone bodies. Since there are many diseases subtype in rheumatoid arthritis، more sensitive diagnostic method is required. The result of our investigation suggests that metabolome profiling method could be used as a new biomarker for early diagnosis of rheumatoid arthritis disease.
    Keywords: Metabonomics, rheumatoid arthritis, NMR spectroscopy, PCA, PLSDA, Pattern recognition, metabolic finger
  • مهدی فرامرزی، عباسعلی گائینی، محمد ارجمند
    مقدمه
    ورزشکاران در سطوح بالا ناگزیر ساعات مختلف روز (ترجیحا صبح و عصر) به انجام تمرینات ورزشی می پردازند. هدف اصلی مطالعه حاضر بررسی تاثیر تغییرات روزانه بر پاسخ شاخص های ایمنی مخاطی شامل میزان جریان بزاق (SFR)، فعالیت آلفا-آمیلاز بزاقی (sAA)، غلظت ایمونوگلبولین A بزاقی (sIgA) و میزان ترشح sIgASR)sIgA) شناگران مرد نخبه به یک نوبت تمرین تناوبی شنا (شامل12×100متر کرال سینه با متوسط 92% ضربان قلب بیشینه) است.
    مواد و روش ها
    بدین منظور، 9 شناگر مرد تیم ملی شنا (سن 1/3 ± 9/17سال) در طرحی counterbalanced در دو آزمون ورزشی 7:30 صبح (AMEX) و 17:00 عصر (PMEX) به فاصله حداقل 5 روز از یکدیگر شرکت کردند. نمونه بزاق کامل تحریک نشده قبل و بلافاصله بعد از فعالیت ورزشی و نیز 1، 3 و 24 ساعت بعد گرفته شد.
    یافته ها
    متوسط ضربان قلب، کاهش وزن و حالات خلقی شناگران در هر دو آزمون ورزشی یکسان (05/0EX زیادتر بود (05/0>p). مقادیر پایه SFR، sIgASR و فعالیت sAA برخلاف غلظت sIgA در PMEX از AMEX زیادتر بود (05/0>p). مقادیر sIgA با وجود عدم تغییر معنی دار SFR، درحد معنی داری بلافاصله بعد از فعالیت با مصرف مقادیر کافی آب افزایش یافت (001/0>p)، که در واقع نتیجه افزایش sIgASR ا(005/0>p)است؛ این تغییرات با افزایش فعالیت sAA همراه بودند. همچنین، پاسخ های sIgASR و sAA برخلاف SFR و غلظت sIgA تحت تاثیر تغییرات روزانه قرار گرفتند (001/0>p).
    نتیجه گیری
    به نظر می رسد این تغییرات احتمالا ناشی از تغییرات روزانه عملکرد آدرنرژیک است. با این حال، 1 تا 3 ساعت استراحت زمان کافی برای بازگشت تغییرات به شرایط پایه می باشد.
    کلید واژگان: ایمنی مخاطی, ایمونوگلبولین A بزاقی, تغییرات روزانه, شناگران نخبه, آلفا, آمیلاز بزاقی
    Mahdi Faramarzi, Dr. Abbasali Gaeini, Dr. Mohammad Arjmand
    Introduction
    High-level athletes necessarily do exercise training at different times-of-day (rather morning & afternoon). The main purpose of this study was to determine the diurnal variation effect on responses of mucosal immune indices inclusive saliva flow rate (SFR)، alpha-amylase (sAA)، salivary immunoglobulin A concentration (sIgA) and sIgA secretion rate (sIgASR) to a training set of intermittent swimming (including: 12×100m front crawl at mean 92% maximum heart rate) in the elite male swimmers.
    Materials And Methods
    For this reason، in a counterbalanced design، 9 male swimmers of swim national team (age: 17. 9±3. 1 years) participated in two exercise trails (7:30h: AMEX and 17:00h: PMEX) separated by at last 5 days. Unstimulated whole saliva samples were obtained before and after exercise، and again 1، 3 and 24h later.
    Results
    Mean heart rate، weight lose and mood state was the same at the both trials (p>0. 05)، but temperature was higher in PMEX (p<0. 05). Basis levels of SFR، sIgASR and sAA activity unlike with sIgA were higher in PMEX than AMEX (p<0. 05). sIgA was increased immediately after exercise (p<0. 001) despite of no change in SFR by drinking water adlibitum، that was caused by increased sIgASR (p<0. 005); These changes are associated with increase in sAA activity. Also، the responses of sIgASR and sAA unlike with SFR and sIgA concentration were affected by diurnal variation (p<0. 001).
    Conclusion
    It appears that these changes properly are due to diurnal variation in adrenergic function. Nevertheless، a 1h to 3h rest was enough to return the changes to basis status.
    Keywords: mucosal immunity, salivary immunoglobulin A, diurnal variation, elite swimmers, salivary alpha, amylase
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال