Thymoquinone สารอาหารหลักในฮับบาตุซเซาดะฮ์ ยับยั้งเชื้อรา (Aspergillus niger) ได้

งานวิจัยเรื่อง : Thymoquinone, an active principle of Nigella sativa, inhibited Aspergillus niger

โดย : Al-Jabre S¹, Al-Akloby OM¹, Al-Qurashi AR², Akhtar N², Al-Dossary A¹, Randhawa MA³

สถาบัน : College of Medicine, King Faisal University, Kingdom of Saudi Arabia

               Department of Dermatology¹, Microbiology² and Pharmacology³

Source : Pakistan J. Med. Res. Vol. 42 No.3, 2003

--------------------------------

บทนำ :

ฮับบาตุซเซาดะฮ์ (Nigella sativa) เป็นหนึ่งในสายพันธุ์ดอกดาวเรือง (Ranunculaceae) ซึ่งโดยปกติจะเจริญเติบโตในแถบตะวันออกกลาง ยุโรปตะวันออก และเอเชียกลาง ในประเทศอาหรับเป็นที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อ 'Habba Al-Sauda' หรือ 'Habba Al-Baraka' เมล็ดฮับบาตุซเซาดะฮ์ถูกนำมาใช้งานเป็นอย่างมาก โดยนำมาโรยบนขนมปัง และเป็นตัวแทนเครื่องปรุงอาหาร  นอกจากนี้ ยังใช้เป็นยาทางธรรมชาติสำหรับรักษาโรคต่าง ๆ       มาเป็นเวลากว่า 2000 ปี

ปัจจุบันนี้ได้มีการแยกองค์ประกอบสำคัญของสารอาหารในฮับบาตุซเซาดะฮ์ออกมาใช้งาน ได้แก่ thymoquinone, thymohydroquinone, dithymoquinone, thymol, carvacrol, nigellicine, nigellidine, nigellimine-N-oxide และ alpha-hedrin  และในไม่กี่ทศวรรษทีผ่านมาประสิทธิผลของการใช้สารสกัดจากฮับบาตุซเซาดะฮ์ ได้รับการตรวจสอบโดยเทคนิคทางวิทยาศาสตร์ เพื่อการใช้งานในด้านต่าง ๆ เช่น เป็นยาบำบัดทางเภสัช (pharmaco-therapeutic) รายงานโดย Randhawa และ Al-Ghamdy,  มีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรีย (Anti-bacterial) รายงานครั้งแรกโดย Topozada และคนอื่น ๆ, Thymohydroquinone ที่แยกได้ในภายหลังและพบว่า มีฤทธิ์สูงในการต่อต้านเชื้อจุลินทรีย์แกรมบวก  และต่อมาพบว่า สารสกัด diethyl-ether มีฤทธิ์ในการยับยั้งเชื้อ Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa และ Escherichia coli  นอกจากนี้ ยังพบว่ามีผลเสริมฤทธิ์กับ streptomycin และ gentamycin และเพิ่มประสิทธิให้กับ spectinomycin, erythromycin, tobramycin, doxycycline, chloramphenicol, nalidixic acid, ampicillin, lincomycin และ co-trimoxazole  ในขณะเดียวกันมันสามารถยับยั้งยีสต์ที่ทำให้เกิดโรค, Candida albicans  และตัวเมล็ดของมัน (crude exact) ได้รับรายงานว่า มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตหลายด้าน โดยมีฤทธิ์ต้านทานเชื้อแบคทีเรียทั้งแกรมบวกและแกรมลบ 

จากพิจารณาถึงความสามารถที่หลากหลาย ในการเป็นยาต้านเชื้อจุลินทรีย์ของฮับบาตุซเซาดะฮ์ (Nigella sativa) แล้ว เราคิดว่ามันน่าจะถูกนำมาใช้ประโยชน์ในการต่อต้านเชื้อราบางอย่างชนิด เช่น เชื้อรา Aspergillus, Candida albicans, Aspergilli  รวมทั้งกลุ่มเชื้อรา (hyaline moulds) ที่มีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว ที่พบว่ามีการแพร่กระจายอย่างกว้างขวางในสภาพแวดล้อม และสารปนเปื้อนที่พบในห้องปฏิบัติการทางคลินิก ซึ่งพวกมันมักทำให้เกิดการติดเชื้อฉวยโอกาสในมนุษย์  โรคที่เกิดจากการติดเชื้อรา (Aspergillosis) อาจทำให้เกิดอาการทางคลินิกและกลุ่มอาการในระบบอวัยวะต่าง ๆ : ในปอด แพร่กระจายไปสู่ระบบประสาทส่วนกลาง, ผิวหนัง, เยื่อบุโพรงหัวใจ (endocardial) และในส่วนของโพรงจมูกและกะโหลก (nasoorbital)  ซึ่งมันมักจะเกิดขึ้นกับผู้ป่วยที่มีภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง หรือมีเซลล์เม็ดเลือดขาวต่ำ (neutropenic) โดยเฉพาะอย่างยิ่งถูกถ่ายทอด (ติดเชื้อ) ไปยังผู้รับ ซึ่งเป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาว (leukemias) หรือมะเร็งต่อมน้ำเหลือง (lymphomas) โรคที่เกิดจากการติดเชื้อรา(Aspergillosis) มีรายงานในการใช้ยาสเตียรอยด์ corticosteroid, ใช้ยาฉีดเข้าเส้นเลือดดำอย่างไม่ถูกต้อง และขั้นต่อมาคือโรคเอดส์  ในจำนวน 700 สายพันธุ์ของเชื้อรา Aspergillus นั้น มีเพียง 19 สายพันธุ์ที่ได้รับรายงานว่า เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการติดเชื้อในมนุษย์ และในจำนวนนี้มีเพียง 4 สายพันธุ์ ที่มักจะรับไว้เป็นผู้ป่วยที่รักษาในโรงพยาบาล :  ได้แก่ เชื้อรา Aspergillus fumigatus , A. flavus, A. niger และ A. terreus

วิธีการวิจัย :

1.   แยกสายพันของเชื้อรา Aspergillus niger (A.niger) ออกมาจากจานอาหารที่ปนเปื้อนเชื้อ เพื่อนำมาทำการทดสอบ
2.    นำเชื้อ A.niger ที่ได้ไปเพาะเลี้ยงบนอาหารที่เป็นวุ้น Dermasel agar (Oxoid) และบ่มที่อุณหภูมิ 30^o C เป็นเวลา 7 วัน เพื่อติดตามการเจริญเติบโต ของ A.niger ด้วยกล้องจุลทรรศน์ หลังจากนั้นได้ทำการย้อมสีด้วย lactophenol cotton blue
3.    นำสารสกัด thymoquinone มาละลายกับน้ำกลั่นที่สะอาดเล็กน้อย แล้วนำไปผสมกับอาหารเลี้ยงเชื้อ Dermasel agar ที่ฆ่าเชื้อแล้ว (presterilized) ในปริมาณ 2mg/ml ของ thymoquinone  โดย thymoquinone ที่เจือจางแล้ว ถูกแยกออกเป็นขนาด 1, 0.5 และ 0.25 mg/ml.
4.    แยกเชื้อ A.niger ที่เพาะเลี้ยงตามข้อ 2 ออกเป็น 3 ชุด (set)
Set 1: มีแต่อาหารเลี้ยงเชื้อ dermasel agar เพียงอย่างเดียว,
Set 2: มี dermasel agar กับยาที่ได้รับคัดเลือก ประกอบด้วย : cycloheximide 200 mg/500 ml (ซึ่งเป็นยาฆ่าเชื้อราที่ใช้ในห้องทดลอง) และ chloramphenicol 25 mg/500 ml (ซึ่งยาต้านแบคทีเรียแกรมบวก แกรมลบที่ให้ผลเช่นเดียว tetracyclines)
Set 3: dermasel agar กับ thymoquinone ในขนาด 0.25, 0.5, 1 และ 2 mg/ml)
5.    ทำการตรวจวัดการเจริญเติบโตของเชื้อรา A.nier ในวันที่ 3, 5 และ 7 ของการทดลอง โดยการวัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเชื้อ 
6.    ทำการวัดประสิทธิผลของ thymoquinone ในการยับยั้งเชื้อ A.niger ได้ตรวจวัดออกมาเป็นระดับ % โดยฐานของการคำนวณ 100% อยู่ที่ขนาดของเชื้อที่ไม่ได้รับยา

ผลลัพธ์ :

ผลของการยับยั้ง A.niger มีค่าต่างกันตามระดับความเข้มข้นของ thymoquinone ที่ให้ คือ 0.25, 0.5, 1 และ 2 mg/ml สามารถยับยั้ง A.niger ได้ตามลำดับ คือ 0, 25, 77.1 และ 100% ในวันที่ 7 ของการทดลอง ในขณะที่การให้ยาฆ่าเชื้อเสริมที่ได้รับคัดเลือก เพียงอย่างเดียว สามารถยับยั้ง A.niger ได้เพียง 32.7% ในวันที 3-7

ตาราง : แสดงอัตราของการยับยั้งความเจริญเติบโตของเชื้อราAspergillus niger ในการใช้สารสกัด thymoquinone เข้าควบคุม

ปริมาณ Thymoquinone mg/ml	ประสิทธิภาพในการยับยั้ง A.niger inhibition of  A. niger growth (%)
	Day 3	Day 5	Day 7
0. 25	25	Nil	Nil
0. 5	76.8	55.4	25
1	100	91.8	77.1
2	100	100	100

การอภิปราย :

ฮับบาตุซเซาดะฮ์ (Nigella sativa) ได้ถูกนำมาใช้ในการบำบัดรักษาโรคหลายชนิด ทั้งในกรีก, อินเดีย และอาหรับโบราณ ตัวอย่างเช่น Ibne-Sina  แพทย์ชาวเปอร์เซียโบราณ ได้แนะนำให้ใช้ฮับบาตุซเซาดะฮ์ สำหรับการรักษาโรคติดเชื้อต่าง ๆ ทางผิวหนัง (หูด, ฝี, การติดเชื้อรา เช่น เป็น  กลาก), ตา และระบบทางเดินอาหาร นอกจากนี้ ยังใช้ในการขับไล่พยาธิในลำไส้

ในการศึกษาวิจัยครั้งนี้ เราพบขนาด (dose) ในการออกฤทธิ์ต้านเชื้อราของ thymoquinone ที่ 0.25, 0.5, 1 และ 2 mg/ml มีฤทธิ์ยับยั้ง A.niger ในระดับ 0, 25, 77.1 และ 100% ตามลำดับ ในวันที่ 7 วันของการให้ยา ซึ่งก่อนหน้านี้เราก็ได้รับรายงานว่า  25-400 ไมโครกรัมของสารสกัด diethyl-ether ในฮับบาตุซเซาดะฮ์ สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียแกรมบวกและ     แกรมลบได้  ยิ่งไปกว่านั้น hexane-extracted ในน้ำมันฮับบาตุซเซาดะฮ์ ยังสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของโคลิฟอร์ม, staphylococci และยีสต์/รา  ในขณะที่พบว่ามีการเจริญเติบโตของ A.niger จากการให้ยาฆ่าเชื้อเสริมที่ได้รับคัดเลือก  (cycloheximide 200 mg/500 ml และ chloramphenicol 25 mg/500 ml) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความล้มเหลวอย่างสิ้นเชิงในการยับยั้ง A.niger

เราหวังว่าการศึกษาของเรา คงจะมีส่วนช่วยส่งเสริมให้เกิดการค้นคว้าเพิ่มเติมที่เป็นประโยชน์ ต่อการใช้ฮับบาตุซเซาดะฮ์ (Nigella sativa) ในการรักษาและการป้องกันโรคที่มาจากการติดเชื้อรา (Aspergillosis) และมีความเป็นไปได้ที่อาจจะเกิดขึ้นในประเทศหรือภูมิภาคอื่น ๆ รวมทั้งระบบการติดเชื้อราในผู้ป่วยที่มีภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง (immuno-compromised) หรือผู้ป่วย HIV

สรุป :

Thymoquinone ซึ่งเป็นสารอาหารหลักในฮับบาตุซเซาดะฮ์ (Nigella sativa) มีประสิทธิภาพในการยับยั้งการเจริญของเชื้อรา Aspergillus niger ได้ (ในขนาด MIC 2mg/ml)

ที่มา : http://www.pmrc.org.pk/nigella.htm

Aspergillus niger คืออะไร?

คือ เชื้อราชนิดหนึ่ง เป็นหนึ่งในสายพันธุ์ที่พบมากที่สุดของประเภท Aspergillus  มันทำให้เกิดโรคที่เรียกว่า "ราดำ" บนผลไม้และผักบางชนิด เช่น องุ่น, หัวหอม และถั่วลิสง เป็นสารปนเปื้อนที่พบบ่อยในอาหาร รวมทั้งฝาผนังที่มีความชื้น บางสายพันธ์ ของ A.niger ทำให้เกิดสารพิษจากเชื้อรา (mycotoxins) ที่เรียกว่า "ochratoxins" ซึ่งอาจจเป็นสารที่ก่อมะเร็ง

ochratoxins ซึ่งเป็นสารพิษชนิดที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในอาหารที่ปนเปื้อนสารพิษจากเชื้อรา และพบได้ในสินค้าประเภทธัญพืช ผลไม้แห้ง และเครื่องดื่ม เช่น เบียร์ ไวน์แดง ในขั้นตอนของการผลิต โดยเชื้อสามารถเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ด้วยการรับประทาน การสัมผัสผิวหนัง การสูดดม เป็นสารที่อาจก่อให้เกิดมะเร็ง โดยเข้าไปทำลาย DNA ของมนุษย์