زیست فناوری، سلامت و فناوری های پزشکی

باکتری «سودوموناس آئروژینوزا» یک باکتری بیماری‌زای فرصت‌طلب است که می‌تواند در طیف وسیعی از بیماران دارای نقص سیستم ایمنی عفونت‌های حاد و مزمن ایجاد کند. این باکتری در هنگام حمله به بافت‌های بدن با تولید سم‌ها و مواد آنزیمی، به سلول‌ها آسیب می‌رساند. این باکتری به دلیل تولید عوامل بیماری‌زای متنوع و توانایی تشکیل بیوفیلم از مهم‌ترین باکتری‌های بیماری‌زا است. بیوفیلم یا زیست‌لایه ساختاری است که با اجتماع باکتری‌ها به یکدیگر و اتصال آن‌ها به یک سطح ایجاد می‌شود. این اتصال محکم باعث می‌شود مقاومت باکتری‌های بیشتر شده و شانس بقای آن‌ها افزایش یابد. از طرف دیگر ایجاد مقاومت آنتی‌بیوتیکی در بین سویه‌های مختلف باکتری سودوموناس آئروژینوزا، باعث نگرانی جدی برای سلامت انسان شده است.

این باکتری دارای یک سیستم به نام Quorum sensing (QS) است و از طریق آن می‌تواند حضور باکتری‌های دیگر را در محیط اطراف خود ردیابی کند. با کمک این سیستم می‌تواند عوامل بیماری‌زای خود را تولید کند و با اتصال به باکتری‌های دیگر، بیوفیلم ایجاد کند. همچنین این سیستم می‌تواند در سیستم دفاعی میزبان، اختلال ایجاد کند و باعث بیماری‌زایی بیشتر شود. پیدا کردن روش‌های درمانی که بتوانند با مهار سیستم QS،‌ بدون اثر بر رشد باکتری‌ها، بیماری‌زایی آن‌ها را کاهش دهند، اهمیت زیادی دارد.

در بررسی‌های اخیر مشخص شده که یک ماده گیاهی به نام «اوژنول» که بیشتر از جوانه‌های گیاه میخک، به دست می‌آید، دارای خواص ضد التهابی، بی‌حسی، آنتی‌اکسیدانی، ضد میکروبی و ضد سرطانی است. این ماده در گیاهانی مثل دارچین، آویشن، جوزهندی و زردچوبه نیز وجود دارد. با توجه به فعالیت ضد میکروبی اوژنول، پژوهشگران دانشگاه تهران با انجام مطالعه‌ای اثر این ماده را بر مهار عوامل بیماری‌زای باکتری سودوموناس آئروژینوزا بررسی کردند. صبا مسلمی؛ کارشناس ارشد میکروبیولوژی و نسیم کاشف؛ دانشیار باکتری‌شناسی پزشکی دانشگاه تهران در این مطالعه مشارکت داشتند.

در این مطالعه از اوژنول تجاری با خلوص ۹۹.۵ درصد استفاده شد و تاثیر غلظت‌های مختلف آن بر روی پنج سویه باکتری سودوموناس آئروژینوزا بررسی شد. یافته‌های این مطالعه نشان داد که ماده اوژنول دارای اثر باکتری‌کشی و مهارگرباکتری (باکتریواستاتیکی) است و می‌تواند علاوه بر کشتن باکتری‌ها از رشد و تقسیم آن‌ها نیز جلوگیری کند. با بررسی تاثیر غلظت‌های ۰.۱۵ درصد، ۰.۰۷۵ درصد و ۰.۰۳۷ درصد از ماده اوژنول مشخص شد که این غلظت‌ها رشد باکتری را متوقف نمی‌کنند ولی می‌توانند با تاثیر بر سیستم QS باکتری، عوامل بیماری‌زای این باکتری را که در تشکیل بیوفیلم نقش دارند، مهار کنند. استفاده از این غلظت‌های ماده اوژنول توانست تشکیل بیوفیلم را در تمام سویه‌های باکتری سودوموناس آئروژینوزا، متوقف کند.

به گفته پژوهشگران این مطالعه؛ محصولات طبیعی، داروهای جایگزینی برای درمان عفونت‌های باکتریایی فراهم می‌کنند و در عین حال منجر به مقاومت آنتی‌بیوتیکی هم نمی‌شوند. این محققان می‌گویند: نتایج این مطالعه نشان داد که اوژنول به طور معنی‌داری منجر به کاهش تولید عوامل بیماری‌زای باکتری سودوموناس آئروژینوزا می‌شود. همچنین این ترکیب می‌تواند تشکیل بیوفیلم، تولید اگزوپلی‌ساکارید و حرکت باکتری را نیز مهار کند. بنابراین از اوژنول یا مولکول‌های مشابه آن می‌توان در آینده به عنوان مدلی برای مداخله با سیستم QS باکتریایی و مقابله با بیماری‌زایی باکتری‌ها استفاده کرد. یافته‌های این مطالعه به صورت مقاله علمی پژوهشی با عنوان «اوژنول: عامل کارآمد مهارکننده سیستم Quorum Sensing برای کاهش بیماری‌زایی سودوموناس آئروژینوزا» در دوماه‌نامه علمی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، وابسته به موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، منتشر شده است.