نقش میکروبیوم گیاه در افزایش خواص ضدمیکروبی گیاهان دارویی

نقش گیاهان دارویی در کنترل عفونت ها از دیرباز برای بشر شناخته شده است. ظهور سویه های مقاوم به آنتی بیوتیک ها و نیز سویه های تشکیل دهنده بیوفیلم که درمان را با مشکل مواجه می کنند، لزوم توجه به گیاهان دارویی به عنوان منابع طبیعی ترکیبات ضد باکتریایی را برجسته تر کرده است. بازده پائین و متغیر بودن ترکیبات ضد میکروبی گیاهان دارویی موجب محدودیت استفاده آنها در سطح وسیع می شود. میکروبیوم همزیست گیاهان دارویی نقش مهمی در کمیت و کیفیت متابولیت های ثانویه گیاه که اثر ضد میکروبی دارند به عهده دارند. این میکروارگانیسم ها از طریق تاثیر بر بیان ژن، تعدیل مسیرهای متابولیسمی و القاء مقاومت در گیاهان تحت تنش می توانند موجب افزایش ترکیب زیست فعال دارای خاصیت ضد میکروبی در گیاه گردند و از اینرو اثربخشی گیاهان دارویی را در درمان عفونت ها افزایش می دهند. از سویی دیگر این میکروارگانیسم های اندوفیت ترکیبات ضد میکروبی تولید می کنند و به همین دلیل حضور آنها در میکروبیوم گیاهی می تواند به طور قابل ملاحظه ایی اثرات ضد میکروبی آنها را تقویت کند. یکی از دلایل تفاوت اثربخشی یک گونه گیاه دارویی در مطالعات مختلف، متفاوت بودن جمعیت میکروارگانیسم های همزیست آن است. از اینرو شناسایی میکروبیوم گیاهان دارویی هم از جهت افزایش جمعیت آنها در گیاه میزبان و هم به عنوان منبعی برای تولید ترکیبات ضدمیکروبی طبیعی حائز اهمیت است. محصولات تولید شده در این رابطه همزیستی نویدبخش دستیابی به ترکیبات ضدباکتریایی، ضدبیوفیلمی، مهار کننده حس حد نصاب و کنترل کننده سویه های مقاوم به چند داروست. تکنیک های مطالعه اکولوژی میکروبی می توانند تسریع کننده شناسایی این میکروارگانیسم های همزیست و استفاده از آنها در جهت افزایش اثربخشی گیاهان دارویی و تولید ترکیبات ضد میکروبی جدید باشند.

role of plant microbiome in promoting the antimicrobial properties of medicinal plants

medicinal plants have been known from long time ago for infection control. the emergence of antibiotic resistant and biofilm producing pathogens that lead to treatment failure, attracted more attention to medicinal plants as natural resources for antibacterial compounds. low yield and variability of antimicrobial compounds in medicinal plants caused limitations in their widespread application. plant microbiome play significant role in quality and quantity of antimicrobial secondary metabolites. these microorganisms through control of gene expression, modulating metabolic pathways and induction of resistance in stressed plants, can increase bioactive antimicrobial metabolites and hence promote the effectiveness of medicinal plants in infection control. furthermore, they also produce antimicrobial compounds and hence their presence as plant microbiome can significantly promote their antimicrobial effects. one reason for different effectiveness of a medicinal plant species in different researches is difference in their microbiome. hence, identification of medicinal plant microbiome is of great importance in order to increase their population in host plant and as a natural source for production of antimicrobial agent production. the bioactive product in this symbiotic relationship is promising for achieving antibacterial, anti-biofilm, anti- quorum sensing and multidrug resistant control agents. microbial ecology techniques can accelerate characterization of these symbiont microorganisms and using them in order to increase the effectiveness of medicinal plants and production new antimicrobial agents.