الاجسام المناعية لصفار البيض كبديل للمضادات الحيوية:

( تطبيقات ومحددات)

إعداد وترجمة

ا.د/ أحمد جلال السيد زراعة عين شمس

استخدمت المضادات الحيوية antibiotics بجرعات اقل من الجرعات العلاجية فى صناعة الدواجن وذلك كمحفزات للنمو growth promoters، كما انها تستخدم لعلاج العديد من الامراض التى تتعرض لها الصناعة. اوضحت العديد من الدراسات والخبرات التطبيقية ان استخدام المضادات الحيوية فى صناعة الدواجن ادى الى تحسين الاداء الإنتاجى والحالة الصحية للقطعان التجارية، وبالتالى فعند استبعاد اضافة المضادات الحيوية فى العلائق صاحبة العديد من المتغيرات فى الصناعة. حيث بدء فى السنوات الاخيرة التفكير جديا فى منع استخدام المضادات الحيوية نتيجة التاثيرات السلبية العديدة المصاحبة لها سواء على قطعان التربية او صحة الانسان المستهلك لمنتجاتها. فى احدى الدراسات الاقتصادية التى اجريت فى الولايات المتحدة الامريكية على مدى تاثير استخدام المضادات الحيوية فى كتاكيت انتاج اللحم على الكفاءة الاقتصادية. اشارات الدراسة الى انخفاض الجدوى الاقتصادية عند استخدام المضادات الحيوية كمنشطات للنمو فى صناعة الدواجن نتيجة ان المعدلات الوزنية الناتجة من اضافة المضادات الحيوية لا تعوض التكلفة المدفوعة فى المضادات الحيوية. كما ادى الاسراف فى استخدام المضادات الحيوية الى ايجاد انواع من الميكروبات قادرة على مقاومة المضاد الحيوى microbial-resistance drugs ومن هنا تنبع الخطورة حيث اصبخ هناك امكانية ان تنتقل هذه الميكروبات الى الانسان ويصبح من الصعب علاجها. ونتيجة لذلك اصبح هناك وسائل ضغط على صناعة الدواجن فى العالم للحد من استخدام المضادات الحيوية فى تغذية الحيوانات كمنشطات للنمو. فى عام 2006 بدء التقليل من استخدام المضادات فى الولايات المتحدة الامريكية الا هناك العديد من الاقطار التى مازالت تستخدم المضادات الحيوية بصورة كبيرة فى الصناعة. ونتيجة للمشاكل الناتجة عن استخدام المضادات الحيوية اصبح على صناعة الدواجن ان يكون لها القدرة على التخلص من استخدام المضادات الحيوية مع الاحتفاظ بالاداء الانتاجى وذلك من اجل المحافظة على البيئة وصحة الانسان. بناء علية اصبح من الضرورى ايجاد البدائل الطبيعية التى يمكن استخدامها كبديل للمضادات الحيوية فى صناعة الدواجن.

يتم عزل الجلوبيولين المناعى IgG من سيرم الحيوان (مثل الارانب) المحصنة ضد بعض المواد الغريبة المتخصصة antigen-specific ويمكن ايضا عزل الجلوبيولين المناعى IgY من البيض المتحصل عليه من دجاجات محصنة ضد مرض معين. من الممكن ان يصبح الدجاج مصنعا بيولوجيا لانتاج الاجسام المناعية المضادة للعديد من الامراض، ويعتبر ذلك من التوجهات الحديثة فى الصناعات الدوائية، حيث يتم حقن الدجاج chicken او الطيور الاخرى مثل البط duck والرومى turkey والسمان quail بانتجينات antigens لتقوم هذه الطيور بمقام المصنع البيولجى لتصنيع اجسام مضادة تتركز فى صفار البيض، وهذه الاجسام المناعية عبارة عن بروتينات مناعية تتمركز فى الصفار يطلق عليها الجلوبيولينات المناعية immunoglobulin. وهناك امكانية لحقن الطيور البياضة ببكتريا السالمونيلا المسببة لمرض التيفويد فى الانسان او بكتريا الكامبيلوباكتر المسببة لبعض حالات القرحة المعوية او بكتريا الكولاى المسببة لبعض الاضطرابات المعوية للانسان او الفيروس المسبب لمرض الانفلونزا او شلل الاطفال وبعد عدة تلقيحات (2-3 مرات) سوف يرتفع مستوى الاجسام المناعية التى يكونها الجهاز المناعى وخصوصا الخلايا الليمفاوية البائية B-cells، وذلك لوجود مستقبلات متخصصة specific receptor على حويصلات المبيض تقوم بنقل هذه البروتينات الى صفار البيض، ويمكن الاستفادة من الجلوبيولينات المناعية لصفار البيض بطريقتين:-

1- الاستهلاك المباشر لهذا البيض الذى يطلق علية البيض العلاجى، والذى يستخدم لعلاج حالة ما او لتقوية مناعة الجسم ضد حالة مرضية او اصابة متوقعة، ولكن يشترط عدم تعريض هذا البيض الى درجة حرارة عالية تفوق 60 درجة مئوية وذلك لان ارتفاع درجة الحرارة يعرض هذه البروتينات لفقدان خصائصها فيختلف شكلها الطبيعى وتفقد وظيفتها البيولوجية.

2- عزل البروتينات المناعية من صفار البيض بحيث يتم كسر البيضة وعزل الصفار وبعد ذلك تعزل البروتينات المناعية من صفار البيض بطريقة كيميائية بسيطة يرجى فيها نقاوة العزل وامكانية استخدامها على نطاق تجارى واسع، ومن الممكن احاطة هذه البروتينات المعزولة فى كبسولات لتؤخذ على شكل حبوب او شراب، ومن الممكن حقنها فى الجسم كبديل للمضادات الحيوية.

7-1- مميزات استخدام الاجسام المناعية لصفار البيض كبديل للمضادات الحيوية

-         ليس للجلوبيولينات المناعية اثار جانبية مثل المضادات الحيوية antibiotics التى تؤثر على البكتريا المرضية ولكنها تؤثر فى الوقت نفسة على البكتريا النافعة.

-         يؤدى الاستخدام المكثف للمضادات الحيوية الى نشوء انواع من البكتريا مقاومة للادوية bacterial-resistance drugs.

-         يسبب تناول المضادات الحيوية حالة من الحساسية عند بعض الناس وقد تؤدى بهم الى الموت. ولم تسجل حتى الان حالات حساسية ضد الجلوبيولين المناعى للدواجن فى الإنسان.

-         يمكن انتاج هذه البروتينات على نطاق تجارى واسع وانشاء صناعة دوائية معتمدة على حقن الدجاج البياض باى انتجينات وعزل البروتينات المناعية الموجهة ضدها من صفار البيض.

7-2- صفار البيض كمصدر للاجسام المناعية

ادى الاسراف فى استخدام المضادات الحيوية كمنشطات للنمو فى صناعة الدواجن الى ايجاد ميكروبات لها القدرة على مقاومة المضاد الحيوي وعدم التأثر به ونتيجة لذلك بدء الاتجاة الى ايجاد المصادر البديلة. واحد اهم هذه المصادر البديلة هو الاجسام المناعية لصفار البيض antibodies yolk eggs. التغذية على صفار البيض المحتوى على اجسام مناعية طبيعية متخصصة ضد الامراض قد يكون البديل الجيد للمضادات الحيوية. ولكى يتم انتاج هذه الاجسام المناعية يجب ان تعرض الدجاجات البياضة (عادة عن طريق الحقن) الى انتيجينات متخصصة تحدث الاستجابة المناعية وبالتالى إنتاج الاجسام المناعية المتخصصة. كما يجب تكرار التعرض لهذه الانتجينات لاستمرارية إنتاج الاجسام المناعية والتى تنتقل بدورها الى الصفار. يتم استخلاص الاجسام المناعية من صفار البيض واعدادة وتقديمه مباشرا الى الطيور ام عن طريق اضافتة فى العليقة او عن طريق اعطائة عن طريق الفم. وفى السنوات الاخيرة اصبح هناك العديد من المصادر التجارية لإنتاج الاجسام المناعية من صفار البيض. اوضحت العديد من الدراسات ان اعطاء الاجسام المناعية لصفار البيض عن طريق الفم اظهر درجة جيدة من النجاح فى منع بعض الاصابات الفيروسية والبكتيرية فى الانسان والعجول والارانب والاسماك. كما انه من الممكن استخدام الاجسام المناعية للصفار لعلاج المسببات المرضية الداخلية عن طريق الارتباط معها وتغير خواصها الطبيعية وبالتالى تقليل او تثبيط النمو الميكروبى داخل الجسم.

7-3- خصائص الاجسام المناعية لصفار البيض

يوجد ثلاث انواع من الجلوبيولينات المناعية (IgY- IgM – IgA) فى الدجاج. ويعتبر الجلوبيولين المناعى IgY هو الجلوبيولين الرئيسى الذى ينتقل من الدجاجة الى الاجنة عن طريق صفار البيض. ويحتوى صفار البيض على نسب متناهية الصغر من الجلوبيولينات المناعية الاخرى. ويعتبر وجود الجلوبيولين المناعى فى صفار البيض دلالة قوية على المناعة السالبة passive immunity (المناعة الامية maternal immunity). تتكون الجلوبيولينات المناعية فى الام وتنتقل الى الاجنة عن طريق الصفار وذلك لحماية الابناء من الكائنات المرضية بعد الفقس. تم اكتشاف المناعة السالبة فى الدواجن عام 1893 عن طريق العالم Klemperer الذى اكتشف انتقال المناعة ضد سم التيتانوس من الدجاجة الى الكتاكيت. يرجع نشاط الجسم المناعى لصفار البيض الى γ-livetins وهى مرادف للجلوبيولينات المناعية لصفار البيض والذى يتخلق فى سيرم الدجاج ويرسب فى صفار البيض حيث ينتقل الى الاجنة. والجلوبيولين المناعى عبارة عن جليكوبروتينات glycoprotein يحتوى على سلسلة ثقيلة heavy chain (60-70 كيلو دالتون) وسلسلة خيفية light chain (22 كيلودالتون). ويمثل الجلوبيولين المناعى حوالى 3% من المادة الجافة للصفار، وعلى افتراض أن الدجاجة البياضة تضع حوالى 290 بيضة/سنة، ويمثل الصفار فيها حوالى 5000 جرام. ويتراوح مستوى الجلوبيولين للصفار من 9-25 مللجم/لتر وبالتالى فأن الدجاجة من الممكن أن تنتج حوالى 60 جرام جلوبيولين مناعى فى السنة بما يعادل ثلاث مرات المنتج من الارنب، وبالتالى يعتبر صفار البيض من المصادر الغنية بالاجسام المناعية للإنسان حيث ينتج على مدى واسع large scale. وعلاوة على ذلك من الممكن إنتاج أنواع متعددة من جلوبيولينات الصفار بكميات كبيرة عن طريق تحصين الدجاجات بأنتجينات متخصصة مثل البروتين والبكتريا والفيروسات والطفيليات والسموم. ينتقل الجلولوبين المناعى IgM & IgA من الدجاج الى بياض البيضة بتركيز 0.15 ملليجرام/لتر IgM، 0.7 ملليجرام/لتر IgA. وعلى الجانب الاخر، يتواجد IgG فى الصفار فقط بتركيز 25 مللجم/لتر. يفرز IgA & IgM من سيرم الدجاج معا مع بعض البروتينات الاخرى فى بياض البيض فى منطقة قناة البيض oviduct. بينما ينتقل IgG السيرم من خلال الاغشية membrane الى الصفار Yolk خلال مرحلة النضج maturation. ويوجد مستقبلات متخصصة receptor specific للـ IgG على غشاء الصفار. يتواجد IgG فى الصفار فقط بينما يتواجد IgM & IgA فى بياض البيض. وربما يتاثر مستوى الاجسام المناعية بوزن الصفار ونسبة الإنتاج اليومى والحالة الصحية للقطيع. ويعتبر تركيز الجلوبيولين المناعى IgY فى صفار البيض هو المقياس الرئيسى فى الانتاج التجارى للاجسام المناعية. هناك العديد من العوامل التى تؤثر على إنتاجية الاجسام المناعية وهى على سبيل المثال الاختلافات الوراثية بين الخطوط وكذلك الاختلافات بين الافراد. وربما يفسر هذا احتمالية زيادة إنتاجية الاجسام المناعية عن طريق اختيار الخطوط عالية الانتاج والانتخاب الوراثى داخل الخطوط. تتميز الاجيام المناعية لصفار البيض بالثبات حيث يمكن تخزين الحلوبيولين المناعى IgY لمدة 5-10 سنوات على درجة حرارة 4 درجة مئوية بدون حدوث فقد معنوى فى النشاط البيولجى للجسم المناعى. كما تحتفظ الاجسام المناعة بنشاطها البيولوجى لمدة ستة شهور على درجة حرارة الغرفة او لمدة شهر واحد على درجة حرارة 37 درجة مئوية.