تلعب المنتجات النباتية الطبيعية دورًا مهمًا في اكتشاف الأدوية على مدى العشرين عامًا الماضية حيث تم استخدام هذه المنتجات الطبيعية بشكل متزايد في أبحاث النشاط المضاد للبكتيريا لتطوير أدوية جديدة مضادة للبكتيريا وأثبتت الأبحاث أن العديد من المستقلبات الثانوية التي تنتجها المسارات الأيضية الطبيعية للنباتات لها أنشطة مضادة للميكروبات مثل الفلافونويدات والبوليفينولات و التيربينويدات والقلويدات والكينونات وأيضا تتميز هذه المركبات الطبيعية بقدرتها على معالجة عدة أهداف بكتيرية في الوقت نفسه سواء من خلال تعزيز نفاذية الغشاء أو تثبيط تخليق الإنزيمات أو منع التفاعلات الكيميائية الحيوية ومن بين هذه المركبات الفلافونويدات التي تُظهر تأثيرات مضادة للبكتيريا عن طريق القتل المباشر للبكتيريا وتعزيز فعالية المضادات الحيوية بشكل تآزري وتقليل الأمراض البكتيرية وإضافة إلى ذلك يمكن للفلافونويدات تعطيل الغشاء السيتوبلازمي ومنع نشاط بيتا لاكتاماز وتوبوأيزوميراز مما يعيق تطور المقاومة البكتيرية للمضادات الحيوية.
ما هو اللوتيولين:
اللوتيولين يحتوي على حلقة فلافونية تحمل أربعة مجموعات هيدروكسيل (3،4،5،7-رباعي هيدروكسي فلافون) وهو مركب فلافونويد طبيعي يُعتبر واحدًا من أكثر المستقلبات الثانوية وفرةً في النباتات ويوجد اللوتيولين في عدة أنواع من النباتات الطبية والخضراوات والفواكه مثل الكرفس والبقدونس وأوراق البصل، وقشر التفاح والأقحوان وزهر العسل والزعتر والقرنبيط والملفوف وأظهرت الدراسات أن اللوتيولين يتمتع بنشاط بيولوجي ملحوظ حيث يُعتبر أحد أكثر مركبات الفلافونويد فعاليةً وقد تم اكتشاف عدة أنشطة دوائية له منها خصائص مضادة للسرطان والالتهابات والأكسدة والحساسية فضلاً عن أنشطة حماية القلب والكبد وتأثيره المضاد للميكروبات بالإضافة إلى ذلك تم استخدامه في صناعة المواد الغذائية كمادة حافظة للأطعمة ومطهر للأسطح.
أهمية اللوتيولين كمضاد للأكسدة:
اللوتيولين هو أحد الفلافونويدات الطبيعية الذى يظهرإمكانيات كبيرة كمضاد للأكسدة ومضاد للبكتيريا مما يجعله ذا أهمية خاصة في مجال تربية الدواجن واستخدام اللوتيولين كمكمل غذائي للدواجن يمكن أن يسهم في تعزيز صحتها العامة وزيادة مقاومتها للأمراض البكتيرية واللوتيولين يُعتبر أحد مضادات الأكسدة الفعّالة التي يمكن استخدامها في تربية الدواجن بهدف الحفاظ على صحة الحيوانات وتعزيز أدائها حيث يعمل اللوتيولين على حماية الدواجن من الإجهاد التأكسدي الناتج عن زيادة إنتاج الجذور الحرة وأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) والتي قد تؤدي إلى تلف البروتينات والحمض النووي والدهون مما يؤدي إلى ضعف وظائف الخلايا والأعضاء وبالإضافة إلى ذلك يساهم اللوتيولين في تحسين معدلات النمو وإنتاج البيض عن طريق المحافظة على توازن انزيمات الأكسدة داخل جسم الدواجن والحفاظ على القيمة الغذائية للمواد الغذائية في علائقها بالإضافة إلى تعزيز معدلات امتصاص العناصر الغذائية.
أهمية اللوتيولين كمضاد للبكتيريا:
لقد أثار اللوتيولين اهتمامًا واسع النطاق بفضل فعاليته الممتازة كعامل مضاد للسرطان ومضاد للالتهابات حيث يقوم بتنظيم وسطاء الالتهابات والسيتوكينات المختلفة التي تعوق مسار نقل الإشارة ويُظهر اللوتيولين القدرة على منع تطور السرطان من خلال آليات متعددة بما في ذلك تنظيم دورة الخلية وتعزيز موت الخلايا المبرمج وتقليل عوامل النسخ. أثبتت الدراسات أيضًا فعالية اللوتيولين كمضاد للبكتيريا ضد عدة أنواع من البكتيري ضد البكتيريا العصوية الرقيقة Bacillus subtilisوالمكورات العنقودية الذهبية Staphylococcus aureus والليستيريا المستوحدة Listeria monocytogenes والإشريكية القولونية Escherichia coli و Pseudomonas fluorescens وتتجلى آلية عمل اللوتيولين من خلال تأثيره على جدار الخلية وغشاء الخلية والبروتين والحمض النووي واستقلاب الطاقة مما يوفر توجيهًا عمليًا وعلميًا لاستخدامه المحتمل كدواء جديد مضاد للبكتيريا وعلى سبيل المثال يعمل اللوتيولين كعامل مضاد للبكتيريا ضد Staphylococcus aureus عن طريق تثبيط تخليق الحمض النووي والبروتين وإضعاف غشاء الخلية البكتيرية وتحفيز التغيير المورفولوجي للخلية ومنع تكوين البيوفيلم وتثبيط تكوين الأغشية الحيوية.
وهناك اهتمام متزايد بالبحث عن مركبات جديدة مضادة للبكتيريا بسبب ارتفاع معدلات الإصابة بالبكتيريا المقاومة للأدوية ويعتبر اللوتيولين وهو مركب فلافونويدي طبيعي أحد هذه المركبات التي أظهرت فعالية ملحوظة ضد العديد من السلالات البكتيرية حيث:
1-حظي اللوتيولين باهتمام واسع بسبب أنشطته البيولوجية المتنوعة وتأثيراته الدوائية وباستخدامه مع مركبات أخرى مثل الروتين والكيرسيتين اثبت انه يمتلك خصائص قوية مضادة للأكسدة ونشاطًا ضد الجذور الحرة مما يساهم في مكافحة الأمراض المرتبطة بالإجهاد التأكسدي.
2 -هناك طلب متزايد على مركبات طبيعية وآمنة مضادة للميكروبات ومضادة للأكسدة وخاصة في ظل التحديات العالمية وإضافة هذه المركبات إلى المنتجات الغذائية والدوائية يمكن أن يعزز الفوائد الصحية
3- الفلافونويدات باعتبارها مستقلبات نباتية لها القدرة على التأثير على المناعة وتعديل استجابة الغدد الصماء وتقليل الأضرار الناتجة عن الإجهاد التأكسدي وان استخدامها في تغذية الإنسان والحيوان قد يقلل من الحاجة لاستخدام المضادات الحيوية مما يساهم في تقليل مقاومة الميكروبات.
-4 أثبتت بعض الدراسات أن اللوتيولين قد يحسن صحة الدجاج من خلال تنظيم إنزيمات الكبد وتقليل بيروكسيداز الدهون MDA وتقليل الإجهاد التأكسدي والالتهابات المرتبطة بالعدوى البكتيرية المعوية بالإضافة إلى تعزيز الجهاز المناعي للدجاج مما يجعله مرشحًا واعدًا يستدعي المزيد من الدراسات لتأكيد فوائده.
داليا محفوظ عزب ابراهيم
باحث اول تخصص كيمياء – بمعهد بحوث الصحة الحيوانية – معمل بنها – مركز البحوث الزراعية – مصر
