بهينه‌سازي فرآيند کشت و تخليص توکسوئيد ديفتري با تقليل مرحله‌اي

ديفتري يک بيماري حاد دستگاه تنفسي قابل‌کنترل با واکسن است که عامل آن باکتري گرم مثبت کورينه باکتريوم ديفتريه است. ازآنجايي‌که تهيه، تخليص و سميت‌زدايي واکسن اين بيماري شامل مراحل متعدد و پيچيده‌اي است، بنابراين، تحقيق حاضر باهدف کوتاه کردن مراحل مختلف تخليص توکسوئيد، انجام گرفت.
مواد و روش‌ها: براي اين منظور و با روش مقايسه‌اي و مداخله‌اي، ابتدا بهينه‌سازي سه فاکتور مقدار آهن محيط کشت، دماي کشت و ميزان دور شيکر براي توليد هر چه بيشتر توکسين انجام شد. در هر مورد آزمايش سه بار تکرار شد و مقادير Lf و Kf جهت ارزيابي توليد توکسين تست شدند. پس از غير فعال‌سازي توکسين و توليد توکسوئيد، جهت تصفيه و تخليص توکسوئيد از تقليل مرحله‌اي با کنترل فاکتورهاي کيفي استفاده گرديد. در اين روش از مراحل اولترافيلتراسيون، ترسيب، دياليز و کروماتوگرافي با ستون سفادکس G-25 استفاده شد. در شرايط تقليل مرحله‌اي نيز در حالت اول مرحله دياليز، در حالت دوم مرحله کروماتوگرافي و در حالت سوم هر دو مرحله دياليز و کروماتوگرافي حذف شدند. نتايج هر روش با انجام SDS-PAGE و بررسي خلوص با نرم‌افزار Minitab 18 ارزيابي گرديد ((p‹0.05.
يافته‌ها: نتايج حاصل براي بهينه‌سازي محيط کشت نشان داد که مقدار آهن با غلظت ۱ ميلي‌گرم در ليتر، دماي 35 درجه سانتي‌گراد و دور شيکر rpm 200 منجر به توليد بيشترين مقدار توکسين مي‌شوند (p‹0.05). در آزمايش‌هاي مربوط به تقليل مراحل تصفيه و تخليص توکسوئيد، بهترين نتايج در سري نمونه‌هاي تخليص شده با مراحل اولترافيلتراسيون، ترسيب و کروماتوگرافي ستوني به دست آمد.
بحث و نتيجه‌گيري: ازآنجاکه در توليد صنعتي، زمان و هزينه دو فاکتور کليدي هستند، لذا با حذف مرحله دياليز که به‌طور تقريبي دو هفته به طول مي‌انجامد، مي‌توان توليد توکسوئيد براي واکسن ديفتري را با هزينه کمتر و در زمان کوتاه‌تر انجام داد.