WYKORZYSTANIE WYBRANYCH GATUNK¬W

Transkrypt

79+/2:934!.)%79"2!.9#('!45.+¬7
7)%,+//7/#.)+/79#('2:9"¬7
7:7!,#:!.)5'2/.+/7#¬7)02~4+¬7'25j,)#9
4(%!00,)#!4)/./&3%,%#4%$30%#)%3/&,!2'%&25#4)&)#!4)/.&5.')
).4(%#/.42/,/&34!0(9,/#/##)!.$+/#(l3"!#),,)
$RHABPROFNADZW7ANDA7OxNIAK
MGRIN$ONATA+ÃDZIERSKA
!KADEMIA2OLNICZAIM!#IESZKOWSKIEGOW0OZNANIU
)NSTYTUT4ECHNOLOGIIYWNOuCI0OCHODZENIA2OuLINNEGO
$YREKTOR)NSTYTUTUPROFDRHAB*AN-ICHNIEWICZ
Streszczenie
Przeprowadzono badania nad wykorzystaniem wyciągów wodnych z wybranych grzybów do hamowania
wzrostu bakterii gronkowca złocistego Staphylococus
aureus i wyizolowanych od chorych prątków gruźlicy.
Założeniem pracy było przeprowadzenie badań nad wykorzystaniem grzybów jako surowca wspomagającego
leczenie chorych. Grzyby wykorzystane w doświadczeniach to: boczniak ostrygowaty Pleurotus ostreatus
(Jacq.) Kummer - uprawiany na trzech podłożach, tj.
słoma pszenna, słoma pszenna z dodatkiem części
nadziemnych topinamburu Helianthus tuberisus, słoma pszenna z dodatkiem części nadziemnej rdestowca
Reynoutria, shiitake Lentinula edodes (Berck.) Singer;
opieńka miodowa Armillaria mellea sensu lato (Vahl.
in Fl. Dan.) P. Karst; wrośniak różnobarwny Trametes
vesicolor; gąska zielona Tricholoma flavovirens (Pers.)
Lund ex Nannf. Najintensywniejsze działanie wykazywał wyciąg z mrożonych grzybów boczniaka ostrygowatego z podłoża: słoma pszenna + topinambur lub
słoma pszenna + rdestowiec, najmniejsze działanie wykazywała zielonka. Całkowite hamowanie bakterii powodował wyciąg wodny z 1 g mrożonych grzybów, tj.
wynosiło 1,33*109 do 0,28*109 Staphylococus aureus
oraz prątków gruźlicy 150*106 /ml.
Summary
Studies were conducted on the application of water
extracts of selected fungi to inhibit growth of bacterial
cultures of Staphylococcus aureus and Koch’s bacilli
isolated from tuberculosis patients. The assumption of
this study was to conduct investigations on the application of fungi as a raw material assisting treatment of
patients. Fungi included in the experiments were oyster
mushroom Pleurotus ostreatus (Jacq.) Kummer, grown
on three substrates: wheat straw, wheat straw with an
addition of aboveground parts of Jerusalem artichoke
Helianthus tuberisus, wheat straw with an addition of
aboveground parts of Japanese fleeceflower Reynoutria,
shiitake Lentinula edodes (Berck) Singer; honey colour armillaria Armillaria mellea sensu lato (Vahl. In Fl.
Dan.) P. Kanst; common zoned polyporus Trametes
versicolor; and firwood agaric Tricholoma flavovirens
(Pers.) Lund ex Nannf. The most intensive action was
found for extract from frozen oyster mushrooms from
the substrate of wheat straw + Jerusalem artichoke or
wheat straw + Japanese fleeceflower, while the least
intensive action was recorded for firwood agaric. Total
inhibition of bacteria by water extract from 1 g frozen
mushrooms was 1.33*109 to 0.28*109 Staphylococcus
aureus and 150*106/ml Koch’s bacilli.
Słowa kluczowe: grzyby, hamowanie, gronkowiec,
prątki gruźlicy
Key words: mushrooms, growth inhibition, Staphylococcus, Koch’s bacilli
&ARMACEUTYCZNY
0RZEGLD.AUKOWY
COPYRIGHT'RUPADR!2+WIECIÊSKIEGO
)33.
¤°°U
' "Õ
Grzyby od dawna budzą nasze zainteresowanie i to nie
tylko z powodu ich różnorodnego kształtu czy koloru, czy
też tajemniczego, nagłego pojawienia się w przyrodzie,
ale przede wszystkim ze względu na ich właściwości, od
trujących do posiadających właściwości lecznicze. O właściwościach leczniczych grzybów dowiadujemy się już ze
starożytnych manuskryptów. Badania w końcu XX wieku
znaczenie poszerzyły pogląd o właściwościach leczniczych
grzybów [1 - 10].
Praca dotyczy badań nad hamowaniem wzrostu bakterii
gronkowca Staphylococus aureus oraz wyizolowanych prątków gruźlicy od osób chorych w wieku około 40 lat przez
wybrane grzyby wielkoowocnikowe. Badania przeprowadzono w Akademii Rolniczej w Poznaniu oraz w Wielkopolskim Specjalistycznym Szpitalu Chorób Płuc i Gruźlicy
w Chodzieży.
"")'+
Surowcem badawczym do zwalczania gronkowca i prątków gruźlicy były wyciągi wodne z mrożonych lub suszonych owocników grzybów wybranych następujących gatunków: boczniak ostrygowaty, gąska żółta, opieńka miodowa,
shiitake, wrośniak różnobarwny. Badano także właściwości
lecznicze suszonych części nadziemnych = ziela rdestowca Reynoutria i topinamburu Helianthus tuberisus (ryc.1).
Boczniak ostrygowaty Pleurotus ostreatus zebrany był
z upraw prowadzonych na trzech różnych podłożach: słoma
pszenna; słoma pszenna z dodatkiem części nadziemnych
topinamburu Helianthus tuberisus; słoma pszenna z dodatkiem części nadziemnej rdestowa Reynoutria. Z owocników
przygotowywano wyciągi wodne (w ilości 14-50 mg grzyba/ml), które dodawano do podłoży Chapmana z bakteriami
gronkowca złocistego w ilości 0,5 w skali Mac Parlanda
(schemat 1) albo plwociną prątków od osób chorych na
gruźlicę do podłoża Lowensteina – Jensena do identyfikacji
prątków gruźlicy (schemat 2).
Ustalono wpływ wybranych gatunków grzybów na
czystych kulturach gronkowca oraz na kulturach prątków
gruźlicy pobranych od chorych. Przygotowanie materiału
badanego (wymaz z gardła) pobranego od pacjenta i identyfikacja bakterii gronkowca złocistego [10, 11]. Obserwowano działanie wyciągów z grzybów, dodając ich różne ilości
(0,1 - 0,4 ml /10ml pożywki). Odczyty w wypadku działania
bakterii Staphylococus aureus obserwowano po inkubacji
w temperaturze 37°C po 24., 48. i 72h..
Oznaczanie i identyfikacja prątków gruźlicy w plwocinie,
przeprowadzono metodą ługową Petroffa [11]. Pierwszym
etapem było przygotowanie plwociny, czyli homogenizacja,
wirowanie i po kilkakrotnym przepłukaniu osadu wodą destylowaną przygotowano zawiesinę (schemat 2), w której
znajdowało się 0,5 w skali Mac Farlanda prątków gruźlicy
(150*106 bakterii / ml). Kolejnym etapem było posianie poszczególnych rozcieńczeń zawiesiny na podłoże Lowensteina – Jensena. Pierwsze dwie probówki stanowiły kontrolę
wzorcową, gdzie dodano 0,05 ml zawiesiny prątkowej. Na
kolejne probówki posiano następujące rozcieńczenia zawieCOPYRIGHT'RUPADR!2+WIECIÊSKIEGO
)33.
siny prątkowej: 10-1, 10-2, 10-3, 10-4. Do każdej probówki
dodano po 0,05 ml rozcieńczonej zawiesiny. Następnie do
każdej probówki z rozcieńczoną zawiesiną dodano 0,05 ml
wyciągu z grzybów. Podłoża inkubowano w 37°C przez
okres 3-10 tygodni. Do każdego posiewu używamy dwóch
probówek z pożywką Lowensteina – Jansena (ryc. 3).
')À'
Zakażenie prątkiem gruźlicy jest jednym z najbardziej
rozpowszechnionych zakażeń na świecie. Szacuje się, że
na 5,2 mld. ludzi zamieszkujących kulę ziemską, ponad 1,7
mld, to osoby zakażone prątkiem gruźlicy. Polska należy do
krajów, w których zapadalność na gruźlicę jest stosunkowo
wysoka. W ostatnich latach u blisko 16 000 osób stwierdza się każdego roku zachorowanie na czynną gruźlicę.
Leczenie gruźlicy w Polsce jest przymusowe. Normalizuje
to ustawa z dnia 6 września 2001 r. o chorobach zakaźnych
i zakażeniach.(Dz. U. z dnia 31 października 2001 r.) Polskie prawo nakazuje hospitalizację we wstępnym okresie
leczenia choroby [13]. Do oznaczeń Staphylococus aureus
i prątków gruźlicy wykorzystano metody stosowane w Diagnostycznym Laboratorium Szpitala Chorób Płuc i Gruźlicy w Chodzieży.
Wyciągi grzybowe mogą być terapią wspomagającą leczenie gruźlicy, ponieważ chorzy na gruźlicę są coraz częściej odporni na preparaty farmaceutyczne. Wyniki badań
nad hamowaniem wzrostu Staphylococus aureus przedstawiono w tabelach I – III oraz przykładowy dokument
odczytu badań na ryc. 2. Gronkowiec złocisty dodany do
pożywki Chapmana, był hamowany najbardziej przez boczniaka ostrygowatego uprawianego na podłożu ze słomy
i rdestowa lub z dodatkiem topinamburu w ilości 1:1. Do
zahamowania ilości 150 x 106/ml bakterii Staphylococus
aureus wystarczał wyciąg z grzybów mrożonych w ilości
3,3 mg/ ml.
Boczniak uprawiany na podłożu konwencjonalnym używanym w Polsce posiadał zdecydowanie mniejsze właściwości hamowania bakterii. Aby osiągnąć wynik całkowitego
zahamowania wzrostu należało użyć 4 krotnie więcej. Najmniej korzystnie na hamowanie bakterii gronkowca złocistego wpływał wyciąg wodny z zielonki, następnie z opieńki. Nie hamowały bakterii natomiast składniki stosowane do
produkcji podłoża uprawnego dla boczniaka (słoma, rdestowiec i topinambur).
Oznaczanie i identyfikację prątków gruźlicy wykonano w plwocinie pobranej od hospitalizowanych chorych.
O leczniczych właściwościach grzybów wiadomo od dawna. Można znaleźć informacje na temat zastosowania wyciągów jako preparatów eterowo-alkoholowych wyciągów, po
rozdziale chromatograficznym z opieńki miodowej do zwalczania bakterii gronkowców i paciorkowców. Istnieje wiele
informacji na temat zastosowania boczniaka ostrygowatego
do zwalczania wielu chorób. Badania prowadzone w latach
1966-2000 przez badaczy Grzybka i Kohlmüncera na Akademii Medycznej w Krakowie oraz w Akademii Medycznej
w Łodzi (Lasota i Młodecki) prowadzone od szeregu lat na
zwierzętach są tego dowodem [14]. W podobnym aspekcie,
w jakim prowadzono badania w tej pracy nad wykorzystaniem grzybów jako środka spożywczego nie spotkano w li-
&ARMACEUTYCZNY
0RZEGLD.AUKOWY
¤°°U
7|A®yl-p| ¬a|ª- ¬®R²|k
J|ªlp-y- ¥-qyRa|
7|A®yl-p | ¬a|ª- ¬ ® |Jk
¤
t|¸-® |ly-u7¥Ru
¡ 7|A®yl-p | ¬a|ª- ¬ ® |Jk
t|¸-® |ly-u7¥Ru
^ 7|A®yl-p | ¬a|ª- ¬ ® |Jk
t|¸-®Rt|u¬®RyyRo
aÔp- ¸}t -Y®lRq|yp- "lAi|k
q|u-_-©|©lRy
|lRÍp- ul|J|ª- ulqq-l- U ill -pRRy ly¥q-RJ|JR
uRqqR-
zª|²yl-p}¸y|7-ªy¬"-uRk
R©RlA|q|
°JR |ªlRA-Ai-qlÍpl
JR |ªlRA| |p|ÍA®¬ ¬
7|A®yl-p | ¬a|ª- ¬ ® |Jk
`
t|¸-®JR |ªARu
¤ A®Ö²É y-J®lRuy- |ly-uk
7¥¥
¬A ¥|ªARª¬p|®¬ -yRª7-J-yl-Ai
&ARMACEUTYCZNY
0RZEGLD.AUKOWY
)33.
¤°°U
teraturze dostępnej, stąd dyskusja jest uciążliwa. Na
podstawie wyników uzyskanych w tej pracy (tabela
5 i ryc.3) stwierdzono, że badania nad wykorzystaniem opieńki miodowej, wroślaka i boczniaka ostrygowatego do zwalczania prątków gruźlicy powinny
być poszerzone. W doświadczeniach obserwowano,
że wyciągi grzybowe jedynie zahamowały dalsze namnożenie się prątków gruźlicy. Badania te są przyszłościowe i niezbędne, ponieważ chorzy na gruźlicę
są coraz częściej odporni na preparaty farmaceutyczne.
' ®®- ||ª-ylRuª¬AlÔa¥ }7-p|y |qy®®lRq|ypl7R®ª¬AlÔa¥a®¬7|ªRa|
¬A¡'®| Ô p}ªa¥´qlA¬y-|Jt|¸¥|ªRy Rly-X-yRk
y-|®AlRÍA®RylR®-ªlRly¬Ô p|ªRo°k
Stwierdzono, że w zależności od gatunku grzyba,
sposobu utrwalenia owocników i rodzaju podłoża
uprawowego, następowało różne hamowanie rozwoju bakterii gronkowca i prątków gruźlicy.
Dużą zdolność hamowania wykazywały wyciągi z wrośniaka i boczniaka ostygowatego, najmniejszą z zielonki, a wyciągi z suszonego ziela
rdestowca i topinamburu nie posiadały tej właściwości.
W wypadku boczniaka ostrygowatego poziom
hamowania gronkowca zależał od podłoża uprawowego.
Efekt hamowania wyciągu z boczniaka uprawianego na samej słomie pszennej był czterokrotnie mniejszy od wyciągu z boczniaka z podłoża
z dodatkiem topinamburu i dwukrotnie mniejszy
ze słomy z dodatkiem rdestowca.
Dziesięciokrotnie większą siłę hamowania
wzrostu gronkowca posiadały wodne wyciągi
z grzybów mrożonych niż z grzybów suszonych.
AiRu- JRy ¬]p-Ao- 7-p Rll -i¬q|A|A¥ -¥R¥
¬A¤
ARy-ªt¬ª¥y-i-u|ª-ylRª®| ¥7-p Rll
a|yp|ªA- ®t|Al Ra| ®R® ª¬AlÔa ® u|¸|yRk
a| 7|A®yl-p- | ¬a|ª- Ra| ¥-ªl-yRa| y-
|Jt|¸¥ ®R t|u¬ ® J|J- plRu A®Ö²Al y-J®lRuk
yRoJR |ªA-
AiRu- ¤®y-A®RylRllJRy ¬]p-Ao- Ô p}ª a¥´qlA¬
)33.
aJ®lRF

|qR®J|J- plRu¡G¡uauqª¬AlÔa¥a®¬k
7|ªRa|
¤l`|qR7R®ª¬AlÔa¥a®¬7|ªRa|
¡|qR®J|J- plRuGuauqª¬AlÔa¥a®¬k
7|ªRa|
&ARMACEUTYCZNY
0RZEGLD.AUKOWY
¤°°U
q|²ÉJ|J-yRa|ª¬AlÔa¥a®¬k
7|ªRa|ªuauq
a®¬7¬
¡G¡
G
zGz
¡G¤
-u|ª-ylRª
7|A®yl-p®Rt|u¬
®JR |ªARu
°°
°°
°°
°°
7|A®yl-p®Rt|u¬
® |ly-u7¥Ru
°°
°°
°°
°°
7|A®yl-p®Rt|u¬
^°
^
z°
°°
^
¤^
°
U^
|lRÍp-ul|J|ª-
°
`°
z°
°°
®lRqR |ly-u7¥¥
z°
z^
°°
°°
aÔp-¸}t -
"-7Rq- 't¬ª ª¬AlÔa}ª ª|Jy¬Ai ® a®¬7}ª
u|¸|y¬Aiy-i-u|ª-ylRª®| ¥7-p Rll -i¬k
q|A|A¥ -¥R¥ J|J-y¬Ai J| |Jt|¸- i-u-y-
ªlq|²Al^°«°uq
q|²ÉJ|J-yRa|ª¬AlÔa¥
ªuauq
'¬AlÔal®¥®¬

U
°
-u|ª-ylRª
7|A®yl-p®Rt|u¬®JR |ªARu
z°
z
°°
7|A®yl-p®Rt|u¬® |ly-u7¥Ru
z°
z^
°°
7|A®yl-p®Rt|u¬
U^
z^
°°
ill -pR
^
z^
°°
®lRqRJR |ªA-
°
°
°
®lRqR |ly-u7¥¥
°
°
°
"-7Rq-'t¬ªª¬AlÔa}ªª|Jy¬Ai®¥®|y¬Ai
a®¬7}ª|-®¥®|yRa|®lRq-JR |ªA-l |ly-uk
7¥¥y-i-u|ª-ylRª®| ¥7-p Rll -i¬q|A|A¥
-¥R¥ J|J-y¬Ai J| |Jt|¸- i-u-y- ª lq|²Al
^°«°uq
'¬AlÔalª|JyR®F
ÛRJyl-®-i-u|ª-y-lq|²É7-p Rll
µ
7|A®yl-p¥-ªl-y¬y-|Jt|¸¥t|u-®Ryy-JR |ªlRA
G¡¡5°z
7|A®yl-p¥-ªl-y¬y-|Jt|¸¥t|u-®Ryy- |ly-u7¥
G¡¡5°z
7|A®yl-p¥-ªl-y¬y-|Jt|¸¥t|u¬®RyyRo
°G¡¡5°z
ª|²yl-pªlRq|7-ªy¬
°G``5°z
|lRÍp-ul|J|ª-
°G``5°z
aÔp-®lRq|y-
°G¤U5°z
# +)
7|A®yl-p¥-ªl-y¬y-|Jt|¸¥t|u-®Ryy-JR |ªlRA
GU¤5°z
7|A®yl-p¥-ªl-y¬y-|Jt|¸¥t|u-®Ryy- |ly-u7¥
GU5°z
7|A®yl-p¥-ªl-y¬y-|Jt|¸¥t|u¬®RyyRo
GU5°z
ill -pR
G`5°z
®lRqRJR |ªA-
°
®lRqR |ly-u7¥¥
°
"-7Rq-'t¬ªª¬AlÔa}ªª|Jy¬Ai®a-u-a®¬7}ª|-®JR |ª-q¥7 |ly-u7¥¥y-®ª-qA®-ylR7-p Rll -i¬k
q|A|A¥-¥R¥
a®¬7¬
'lRqp|²É|®AlRÍA®Ryl-®-ªlRly¬Ô p|ªRo
°k
°k¤
°k¡
7|A®yl-p®|Jt|¸-t|u-JR |ªlRA
7-pJ-q®Ra||®ª|o¥Ô p}ªa¥´qlA¬
7|A®yl-p®|Jt|¸-t|u- |ly-u7¥
7|A®yl-p®|Jt|¸-t|u-®Ryy-
ª|²yl-pªlRq|7-ªy¬
|lRÍp-ul|J|ª-
°k`
"-7Rq-&'t¬ªª¬AlÔa}ªª|Jy¬Ai®a®¬7}ªy-i-u|ª-ylRÔ p}ªa¥´qlA¬
&ARMACEUTYCZNY
0RZEGLD.AUKOWY
)33.
¤°°U
Û"'
1. Brenne W.M., Nutritional and medicinal value of specialty mushrooms. J. Food Protect., 1990, 53, 883-894
2. Grzybek j., Kohlmünzer S., Poszukiwanie polisacharydów o działaniu antybiotycznym przy użyciu testu allium. Prob.. Hig. 1984, 3 (23), 36-43
3. Grzybek J., Kultury myceliarne grzybów wyższych źródłem substancji leczniczych. Biotechnol. 1992, 4 (19),
37-40
4. Kohlmünzer S., Właściwości lecznicze japońskiego
grzyba jadalnego ‘shiitake’ Lentinus edodes. Grzyby,
1988, 18, 28-29
5. Kohlmünzer S., Hodowle myceliarne grzybów wyższych jako źródło biologicznie aktywnych substancji
Prob. Hig. 1992, 36, 10-15
6. Kohlmünzer S., Aktywność biologiczna niektórych gatunków grzybów wielkoowocnikowych, Prob. Hig 1996,
53, 30-40.
7. Mizuno T., Yamabushitake, Hericum erinaceum: bioactive substances and medicinal utilization
Food Rev. Intern; 1995, 11, 173-178
)33.
8. Muzzarelli RAA., Clinical and biochemical evaluation
of chitosan for hypercholesterolemia and overvveight
control. In: Chitin and Chitinases. Eds.: Jollies T, Muzzarelli RA.A. Bitkhauser Yerlag Basel, Switzerland,;
1999, 293 - 304
9. Rajewska J. i Bałasińska B. Związki biologicznie aktywne zawarte w grzybach jadalnych i
ich korzystny
wpływ na zdrowie. Postępy Hig. Med. Dośw.; 2004, 58,
352-357
10. Smith J. E., Rowan NJ., Sullivan R.; Medicinal muschroms: a rapidly developing area of biotechnology
for cancer therapy and other bioactivities. Biotech. Letters, 2002, 24: 1839-1845
11. Kędzia W., Diagnostyka Mikrobiologiczna.. 1980, PWN,
Warszawa
12. Zaremba M. i Borowski J.; Mikrobiologia lekarska dla
studentów medycyny. 1997, PZWL.
13. Rowińska-Zakrzewska E., Pwlicka L., Gruźlica, 2000,
PWN, Warszawa
14. Gapiński M., Woźniak W., Ziombra M., Boczniak-Technologia uprawy i przetwarzania., 2001, PWRiL, Poznań
&ARMACEUTYCZNY
0RZEGLD.AUKOWY