د احمد جلال يكتب: «الليكتينات النباتية»… الانشطة البيولوجية والتطبيق الحيوي

عميد كلية الزراعة – جامعة عين شمس – مصر

هناك رأي عام يشير الي التأثيرات السلبية للعوامل المضادة للتغذية على صحة الإنسان. يسلط بعض الباحثين الضوء على أنه ليس من قبيل المصادفة أن تحتوي المواد الغذائية الثمانية الأولى المسببة للحساسية (مثل منتجات الألبان والبيض والأسماك والفول السوداني والمحار وفول الصويا وجوز الشجر والقمح) على مستويات عالية من الليكتينات.

قد لا يكون هذا مفاجئًا إذا اعتبرنا أن جميع مسببات الحساسية الغذائية هي مصادر غنية بالبروتين. لنفكر ، على سبيل المثال، في بروتينات بذور البقوليات، والتي تشكل أهم مصدر بروتين للبشرية، حيث يمكننا تناولها بشكل مباشر أو غير مباشر عن طريق تناول لحوم الماشية التي تم تغذيتها عليها.

تشكل ليكتينات بذور البقوليات أكثر أنواع الليكتين وفرة وربما الأكثر تميزًا. دورهم الفسيولوجي غير معروف في الأساس.

تم اقتراح دور في الدفاع، على الرغم من أنه لا يمكن استبعاد وظيفة التخزين. لقد اكتشف مؤخرًا أن vicilins أو جلوبيولين تخزين بذور البقوليات 7S ، وهي واحدة من عائلتين رئيسيتين لبروتينات بذور البقوليات، تعرض نشاط الليكتين، وهي ملاحظة تجعلها إلى حد بعيد أكثر عائلة الليكتينات وفرة.

من المعروف الآن أن الليكتينات موجودة في كل مكان في الطبيعة ومتنوعة هيكليًا على نطاق واسع.

وتوجد الليكتينات في جميع الكائنات الحية والفيروسات. قد نتوقع أن تحتوي جميع الخلايا على مجموعة واسعة من الليكتينات المختلفة. تكشف فحوصات التراص الدموي البسيطة التي تم إجراؤها على مستخلصات الخلايا / الأنسجة الكلية متبوعة بخطوات تجزئة البروتين عن وجود العديد من أجزاء البروتين المحتوية على نشاط الليكتين والتي يتم التخلص منها أثناء استراتيجيات تنقية البروتين. العديد من الليكتينات سامة بالتأكيد (مثل الريسين ricin كحالة متطرفة)، بينما البعض الآخر مفيد أو غير معنوي.
يفسر التنوع الهائل في الليكتين سبب عدم وجود أي معنى للعديد من الجمل الموجودة غالبًا في النشرات غير العلمية: “الليكتين مستقر حقًا للحرارة”، “مقاوم للنشاط الإنزيمي”، ” إنه صعب جدًا بالنسبة لنا (وحيواناتنا الأليفة)”.

من المؤكد أن الريسين أكثر ضررًا لنا من هذا، ولكن لا يتبع ذلك أن جميع الليكتينات تظهر خصائص متطابقة غير تلك التي تتناسب مع تعريفها الخاص. يمكن تطبيق منطق مماثل على العديد من عائلات البروتين الأخرى بالإضافة إلى مجموعة متنوعة من الفئات الكيميائية للمركبات التي تتكون أساسًا من مستقلبات ثانوية.

لم يتم تقديم أي دليل علمي / تجريبي واضح لدعم مثل هذا الاهتمام العام.
فيما يتعلق بالبروتينات proteomics، يُنظر إلى مسببات الحساسية على أنها أي بروتين قادر على إثارة رد فعل تحسسي يتميز بتخليق الجلوبيولين المناعي IgE عند استنشاقه أو بلعه أو حقنه أو وضعه في أي شكل آخر من أشكال الاتصال المباشر بجسم الحيوان قيد الفحص.

من السهل نسبيًا في الوقت الحاضر توقع إلى أي مدى يكون البروتين المناعي، أي قادر على إحداث استجابة للجلوبيولين المناعي IgG، وكذلك تحديد المناطق الموجودة على سطحه تكون أكثر مناعة.

نفس الشيء لا ينطبق على الجلوبيولينات المناعية IgEs. نتيجة لذلك، ليس من الممكن التنبؤ بما إذا كان البروتين غير المعروف مسببًا للحساسية أم لا ما لم نقارنه ببروتين تمت دراسته مسبقًا أو متماثل أو مشابه.

من وجهة نظر البيوكيميائية، لا يوجد سبب واضح لكون الليكتين مسبب للحساسية. من ناحية أخرى، نظرًا لتفاعل الليكتين مع الكربوهيدرات، فقد تراكمت أدلة واضحة تربط نشاط الليكتين بالحساسية.

ربما يفسر التداخل الجزئي بين هاتين الملاحظتين (1) لماذا تم بالفعل الإبلاغ عن العديد من الليكتين كمسببات للحساسية و(2) الاستنتاج المتحيز وغير العلمي بأن الليكتين من مسببات الحساسية.

اقترحت احدي الدراسات أن وجود شقوق الكربوهيدرات في مسببات الحساسية للبروتين السكري يلعب دورًا مهمًا في التحسس لمسببات الحساسية.

من ناحية أخرى، وبحكم التعريف، فإن الليكتينات قادرة على التعرف على مسببات الحساسية للجليكوزيلات ، بنفس الطريقة تمامًا مثل أي هياكل أخرى جليكوزيلاتيد. قد تؤدي مثل هذه التفاعلات إلى استجابات متعددة، داخل الخلايا وخارجها، مما قد يؤدي إلى تأثيرات غير معنوية أو متآزرة أو معادية للليكتينات في الحساسية.

في الحالة الأخيرة ، يمكن استخدام بعض التفاعلات كحيل لتطوير علاجات مناعية لعلاج الحساسية، بما في ذلك، على سبيل المثال، الانسداد الناجم عن الليكتين للتعرف على مسببات الحساسية أو الامتصاص.

كما ذكرنا سابقًا، نظرًا للأهمية الكبيرة لبروتينات بذور البقوليات في تغذية الإنسان، فلنقم بتحليل موجز للمعلومات المتاحة فيما يتعلق بالعائلة التقليدية من الليكتين البقوليات ومسببات الحساسية من بذور البقوليات، باستخدام أقوى مصدر لمسببات الحساسية بين بذور البقوليات، (الفول السوداني) ومصدر ناشئ لمسببات الحساسية (بذور الترمس) كأمثلة.

تعتبر بذور البقوليات عادةً مصدرًا لمسببات الحساسية لسببين رئيسيين: (1) أنها تحتوي على بروتينات مسببة للحساسية من تلقاء نفسها، أي أن حواتمها المعترف بها IgE لا تتفاعل مع البروتينات الأخرى الموجودة في بذور البقوليات؛ (2) بروتيناتها مسببة للحساسية نتيجة للتفاعل المتبادل مع بروتينات البقوليات الأخرى.

تعتمد الحساسية المتصالبة على تشابه الحاتمة بين البروتينات من كائنات مختلفة، أي أن الحساسية المتصالبة بين الكائنات الحية من الأنواع المختلفة ترجع إلى وجود بروتينات متجانسة هيكليًا، والتي يتعرف عليها نفس الأجسام المضادة IgE.

التماثل التسلسلي العالي الذي لوحظ بين البقوليات (الفول السوداني، فول الصويا، البازلاء، والعدس) قد ادعى أنه مسؤول عن تفاعلية IgE المكتشفة بين هذه الحبوب البقولية.

على سبيل المثال، تم توثيق خطر الحساسية المتصالبة بين الترمس والفول السوداني منذ عام 1994.

في عام 2004، ابلغت احدي الدراسات عن حالة من الحساسية المتصالبة بين الفول السوداني والترمس وحاولوا توضيح أساسها الجزيئي من خلال الطرق الكيميائية المناعية.

وجد هؤلاء المؤلفون أن اثنين من بروتينات الترمس (15 و 38 كيلو دالتون) تم التعرف عليها بواسطة الأجسام المضادة IgE المضادة للفول السوداني الموجودة في مصل المريض.
تتزايد التقارير عن ردود الفعل التحسسية تجاه الترمس بعد تناوله مع زيادة استخدام بروتينات الترمس في المنتجات الغذائية ، إما كحساسية أولية من الترمس أو كنتيجة للتفاعل المتبادل مع بروتينات البقوليات الأخرى، خاصةً من الفول السوداني.

في الواقع ، تم الإبلاغ عن دقيق بذور الترمس كعامل مسبب لتفاعلات الحساسية ، خاصة في المرضى الذين يعانون من حساسية من الفول السوداني، حيث تم الإبلاغ عن خطر التفاعل المناعي بين الترمس والفول السوداني أعلى من البقوليات الأخرى.