مزيل السموم الفطرية

الكركمين والسيليمارين ، كيف يمكنهما تقليل الآثار السلبية للسموم الفطرية؟

تظهر العديد من الدراسات الخصائص المضادة للأكسدة والوقاية من هذه المستخلصات الطبيعية في تغذية الحيوان.

السموم الفطرية هي واحدة من الملوثات الرئيسية في الاعلاف في جميع أنحاء العالم. يمكن أن يكون للتعرض للسموم الفطرية تأثيرات خطيرة على الإنتاج الحيواني ، وتغيير وظيفة الأمعاء وسلامتها ، والتسبب في تلف الكبد والتأثيرات المناعية الضارة . ترتبط هذه التأثيرات بانخفاض في المقاييس الإنتاجية (da Silva et al., 2016; Pauletto et al., 2020). نظرًا لأن الاستئصال الكامل للسموم الفطرية أمر مستحيل ، فإن بعض الاستراتيجيات مطلوبة للتخفيف من آثارها السلبيةXu et al., 2022)). 

اكتسبت المستخلصات النباتية الطبيعية اهتمامًا في التخفيف من الآثار الضارة للسموم الفطرية بسبب الخصائص الصحية المفيدة المختلفة لمركباتها النشطة. 

استخدام الكركمين لتقليل الإجهاد التأكسدي

الكركمين هو مركب فينولي طبيعي يُستخرج أساسًا من الكركم ( كركم لونجا ) الذي يتميز بتقديم مجموعة واسعة من الفوائد على صحة الحيوان (Pauletto et al., 2020; Pan et al., 2022): نشاط مضاد للأكسدة ، وقائي للكبد ، ومضاد للالتهابات ، ومضاد للميكروبات ، ومضاد للفيروسات ، ومضاد للفطريات ، بالإضافة إلى تعزيز وظائف الأمعاء وتعزيز الأداء الإنتاجي. 

أظهرت العديد من الدراسات قدرة الكركمين على تحسين الحالة الصحية للحيوانات . في الواقع ، من المعروف جيدًا أن المجموعات الفينولية الموجودة في الكركمين لها دور أساسي في تقليل الإجهاد التأكسدي لأن هذه المجموعات يمكنها القضاء على مستويات عالية من الشوارد الحرة (بما في ذلك أيون  فوق الاكسيد ، وشوارد الهيدروكسيل وأكاسيد النيتريك) التي لوحظت في اختلال الأكسدة والاختزال في المستوى الخلوي. 

ثبت أن المكملات الغذائية مع الكركمين تزيد من التعبير عن عامل النسخ Nrf2 ونشاط إنزيمات مضادات الأكسدة الذاتية مثل الجلوتاثيون (GSH) ، الكاتلاز (CAT) ، و فوق أكسيد الديسموتاز (SOD) ، مع تثبيط الإنزيمات المؤكسدة (Hafez et al., 2022). وبالتالي ، يمكن أن يحسن الكركمين قدرة مضادات الأكسدة في الميتوكوندريا عن طريق زيادة إمكانات الغشاء ، وتقليل اختلال وظائف الميتوكوندريا وموت الخلايا المبرمج لخلايا الكبد ، وتخفيف تلف الكبد (Pan et al. 2022). 

تحسين وظائف الكبد مع الكركمين

أيضا الكركمين يدعم وظائف الكبد عن طريق استعادة مستويات الإنزيم ناقلة أمين الأسبارتات (AST) والألانين ترانسفيراز (ALT) على وجه الخصوص ، في حالات السموم الفطرية ، Muhammad et al. (2018) وجد أن اضافة الكركمين تمنع التنشيط الحيوي لـ AFB1 في الكبد عن طريق تغيير نشاط إنزيمات CYP. وبالتالي ، فقد ثبت أن الكركمين يخفف من تلف الكبد الناجم عن السموم الفطرية . 

عامل مناعي ومحفز لسلامة الأمعاء

وبالمثل ، ازداد الاهتمام بالكركمين كعامل واعد مناعي مع الأخذ في الاعتبار أن الأمعاء هي العضو الأكبر والأكثر تعقيدًا في جهاز المناعة. على وجه التحديد ، الكركمين مركب طبيعي يتفاعل مع جزيئات الإشارات والنسخ المختلفة للجهاز المناعي مثل كينازات البروتين المنشط بالميتوجين ( MAPKs ) والعامل النووي ᴋB (NF-ᴋB) وجانوس كينازات وبروتينات STAT (JAK/STAT) ويقلل السيتوكينات المسببة للالتهابات (IL-1, IL-6, IL-8, TNF-α, IFN-γ)  ، من بين الوسائط الأخرى المسببة للالتهابات مثل سينثاز أكسيد النيتريك المحرض ( iNOS ) وانزيمات الأكسدة الحلقية 2 (COX2) (Kahkhaie et al., 2019). علاوة على ذلك ، فقد ثبت أن الكركمين يعزز سلامة الأمعاء عن طريق زيادة تعبير الوصلة الضيقة وارتفاع الزغابات ، مما يؤدي ، إلى جانب تعديل العشائر الميكروبية ، تحسين وظائف الحاجز وكذلك قابلية هضم المغذيات. وبالتالي ، فإن الكركمين هو مركب طبيعي يعزز صحة الأمعاء والأداء الإنتاجي للحيوانات. 

آثار الكركمين في الحيوانات التي تتحدى السموم الفطرية

آثار الكركمين في الحيوانات التي تتحدى السموم الفطرية 

هذه الخصائص المحتملة تبشر بنتائج واعدة في تحدي السموم الفطرية. يلخص الجدول 1 الدراسات المختلفة التي تم فيها تقييم فعالية الكركمين ضد السموم الفطرية ، مع ملاحظة نشاط مضاد للأكسدة قوي مصحوب بتأثير حماية الكبد وتحسين صحة الأمعاء. 

الجدول 1. آثار الكركمين في تحدي السموم الفطرية.

الكركمين ، جرعة السموم الفطرية ، الجرعة صِنف آثار الكركمين المراجع
0.4 جم / كجم AFB1، 0.02 ملجم / كجم دجاج التسمين المصل والكلى: يعيد نشاط SOD ، CAT ، GSH-Px. Damiano et al. (2022)
0.4 جم / كجم OTA ، 2 ملجم / كجم البط المقاييس الإنتاجية: يعيد الوزن PV, GM, CMووزن الكبد البلازما: يعيد مستويات SOD و MDA. Ruan et al. (2019)
7.4 و 740 جم / لتر زين ، 4.78 ، 9.5 ، 19.1 جم / لتر في المختبر - خلايا الخنازير Jejunum: يعيد مستويات GSH-Px و IL-1β و TNF-α ويحسن مستويات SOD المتأثرة بـ OTA. يزيد من ارتفاع الزغابات ويعيد نشاط Caspase-3. Qin et al. (2015)
0.45 جم / كجم AFB1.5 ملجم / كجم دجاج التسمين يستعيد مستويات ROS والتعبير عن SOD1 و CAT و GPx1 الذي تم تقليله بواسطة ZEA. المقاييس الإنتاجية: يعيد الوزن PV والكبد المصل: يعيد نشاط ALT و ASP و ALP و GGT و SOD و MDA الكبد: يثبط إنزيمات وسيط CYP للتنشيط الحيوي AFB1 ، ويزيد من تعبير Nrf2 ، ويعزز نشاط GST. Muhammad et al. (2018)
5 مجم / كجم AFB1، 0.2 ملجم / كجم البلطي النيلي مقاييس الإنتاج: يعيد GM معدل البقاء البلازما: يعيد SOD و IL-1β و TGF-β و CYP1A. Mahfouz et al. (2015)
0.4 جم / كجم OTA ، 2 ملجم / كجم البط المصل: يعيد نشاط ALT المعزز OTA ويعيد التمثيل الغذائي للدهون. الكبد: يعيد نشاط SOD و CAT ومستويات MDA. تعبير محسن عن FAS و PPARG و SREBP-1c الاعور: يعيد الجراثيم المعدلة بواسطة OTA Zhai et al. (2020)

AFB1: الأفلاتوكسين B1 ؛ OTA: ochratoxin A ؛ ZEA: zearalenone ؛ LW: الوزن الحي ؛ GM: متوسط الربح ؛ MC: متوسط الاستهلاك ؛ ROS: الشوارد الحرة. SOD: فوق اكسيد ديسموتاز  ؛ CAT: الكاتلاز. GPx : الجلوتاثيون بيروكسيديز ؛ MDA: malondialdehyde ؛ ALT: ناقل أمين الألانين ؛ AST: ناقل أمين الأسبارتات ؛ ALP: الفوسفاتيز القلوي ؛ GGT: جاما- غلوتاميل ترانسفيراز ؛ GST: الجلوتاثيون S- ترانسفيراز ؛ TGF – : تحويل عامل النمو بيتا ؛ IL-1β : إنترلوكين ؛ TNF- α : عامل نخر الورم ؛ CYP: السيتوكروم. Nrf2: العامل النووي 2 للكريات الحمراء ؛ FAS: سينسيز الأحماض الدهنية. PPARG: جاما مستقبلات المنشط المنشط بيروكسيسومال . SREBP-1c: بروتين رابط لعنصر الستيرول التنظيمي. 

حماية الكبد بمستخلص السيليمارين الطبيعي

سيليمارين هو مركب من مركبات الفلافونويد الموجودة في مستخلص شوك الحليب ( Silybum marianum ): يحتوي على مزيج من مركبات الفلافونوليجنان والفلافونويد التي تتميز بالعديد من الخصائص المفيدة للصحة: مضادات الأكسدة ، والوقاية الكبد ، والمنبهات المناعية ، ووظيفة الحاجز المعوي التي تعزز النشاط. لسنوات ، اعتبر السيليمارين مركبًا طبيعيًا واعدًا لحماية الكبد من المواد السامة المختلفة وتخفيف تلف الكبد الناتج (Wadhwa et al., 2022). 

اضافة السيليمارين الي الغذاء يعيد مستويات الإنزيمات الوظيفية في الكبد مثل γ – الجلوتاميل ترانسفيراز (GGT) ، وترانس أميناز الأسبارتات (AST) ، والألانين ترانس أميناز (ALT) والفوسفاتاز القلوي (ALP). بالإضافة إلى ذلك ، يعدل سيليمارين التعبير عن الكاسبيسات والبروتينات السكرية عبر الغشاء (n-cadherin) والكيموكينات ، من بين البروتينات الأخرى ، المسؤولة عن بقاء الخلية وسلامة الأنسجة ، فضلاً عن الاستجابة المناعية المحلية. كما هو موضح في حالة الكركمين ، فإن استخدام عامل طبيعي مثل سيليمارين يتفاعل أيضًا مع جزيئات الإشارة والنسخ المختلفة لجهاز المناعة مثل كينازات (بما في ذلك p38 MAPK) والعوامل NF-B و STATS التي تقلل من مستويات السيتوكينات المنشطة للالتهابات (مثل IL-1β ، IL-2 ، IL-10 ، TNF- α ، IFN-γ ، TGF-) وتعزز التأثير المضاد للالتهابات للمستخلص الطبيعي  (Agarwal et al., 2006). 

من ناحية أخرى ، من المهم التأكيد على أن وظيفة حماية الكبد هذه مدعومة من خلال تنظيم التمثيل الغذائي للدهون ، وتقليل مستويات الدهون الثلاثية والكوليسترول ، وتوازن الأكسدة والاختزال بين نشاط إنزيمات مضادات الأكسدة الذاتية والجذور الحرة. بالإضافة إلى ذلك ، فقد ثبت أن استخدام سيليمارين يقلل من تلف الكبد على المستويين المجهري والعياني. 

تحسين امتصاص المغذيات

فيما يتعلق بالحاجز المعوي ، اضافة السيليمارين يزيد من سطح الامتصاص وينظم الجراثيم المعوية مما يؤدي بدوره إلى تحسين قابلية هضم المنتج ونموه وجودته (اللحوم والبيض) ، وتحسين مظهره الدهني ، من بين عوامل أخرى . 

يوضح الجدول 2 دراسات مختلفة تم فيها تقييم فعالية السيليمارين في تغذية الحيوانات تحت التحدي مع السموم الفطرية ، مع إبراز آثاره المفيدة على الكبد. 

الجدول 2. آثار السيليمارين في تحدي السموم الفطرية.

جرعة السيليمارين السموم الفطرية الجرعة صِنف آثار السيليمارين المراجع
0.1 جم / كجم AFB1, 5µg FB1, 0.02 mg/kg دجاج التسمين المعلمات الإنتاجية: يعيد GM و IC Serum : يستعيد مستويات ALT و AST و globulin Jejunum: يزيد من ارتفاع الزغابات وعمق التشفير جودة الذبيحة: يستعيد مستويات ROS و GST ، ويزيد من مستويات PUFA ، ودرجة الحموضة ، ويقلل من القيم L * Armanini et al. (2021)
0.6 جم / كجم AFB1, 0.8 mg/kg دجاج التسمين المعلمات الإنتاجية: استعادة الأداء o Tedesco et al. (2004)
1-2 جم / كجم AF, 2.2 mg/kg السمان الياباني Khaleghipour et al. (2019)
6 جم / كجم OTA, 3 mg/kg دجاج التسمين الكلى والكبد: يعيد نشاط AST و ALT ويقلل من الآفات المجهرية والميكروسكوبية Stoev et al. (2021)
5 جم / كجم DON, 4.9 mg/kg ZEN, 0.66 mg/kg البط الكبد: يقلل من مستويات MDA و ROS ، ويقلل من السمية الخلوية Egresi et al. (2020)
0.6 ملجم / كجم من وزن الجسم AFB1, 1 mg/kg-BW العجول المعلمات الإنتاجية: يعيد GM و CM دم: يعيد مستويات AST و ALP Nasser et al. (2016)

: الوزن الحي ؛ GM: متوسط الربح ؛ MC: متوسط الاستهلاك ؛ CI: معدل التحويل ؛ ROS: الجذور الحرة. MDA: malondialdehyde ؛ ALT: ناقل أمين الألانين ؛ AST: ناقل أمين الأسبارتات ؛ ALP: الفوسفاتيز القلوي ؛ GST: الجلوتاثيون S- ترانسفيراز ؛ PUFA: أحماض دهنية متعددة غير مشبعة. 

تركيبة طبيعية للتخفيف من آثار السموم الفطرية في الإنتاج الحيواني

يوضح استخدام الكركمين والسيليمارين قدرتهما على تقليل سمية السموم الفطرية في تغذية الحيوانات . مزيجها هو استراتيجية مثيرة للاهتمام للتخفيف بشكل تآزري من التأثيرات السامة المناعية والتسمم الكبدي للسموم الفطرية وتعزيز صحة الحيوان والإنتاجية. 

يمكن أن يؤدي استخدام المنتجات القائمة على مستخلصات الكركمين والسيليمارين إلى تحفيز الحاجز المعوي ووظيفة الجهاز الهضمي ، وتحسين الاستجابة المناعية ، وزيادة قدرة إزالة السموم من خلايا الكبد ، وتحسين معدل النمو ، وبالتالي ، تحسين جودة اللحوم والبيض .