REZUMATUL ETAPEI II/2014

 

In a doua etapa a contractului PNII PCCA tip 2 nr. 110/2012 ne-am propus sa evaluam eficacitatea antieimeriana si nivelul de toxicitate al Artemisiei annua (varietatea german asi romaneasca) urmarind 6 obiective: (1)determinarea concentratiei de artemisinina a Artemisiei annua, varietatile germana si romaneasca, material obtinut de P2 in etapa I/2013; (2) evaluarea eficacitatii antieimeriana si antibacteriana a Artemisiei annua, varietatile germana si romaneasca, la puii broiler; (3) evaluarea toxicitatii Artemisiei annua, varietatile germana si romaneasca, in vivo (la puii broiler si soricei) si in vitro (pe culturi celulare); (4) identificarea reziduurilor de artemisinina in urma consumului de Artemisia annua la puii broiler; (5) producerea de material (Artemisia annua) necesar desfasurarii activitatilor de cercetare in etapa III/2015; si (6) diseminarea rezultatelor obtinute. Toate aceste obiective au fost indeplinite prin efectuarea a 16 experimente.

In urma analizei prin HPLC a Artemisiei annua, var. germana si romaneasca, s-a relevat concentratie ridicata in artemisinina la var. germana (peste 0,800 g/100g plantă uscată) si scazuta la var. romaneasca (0,071 g/100 g planta uscata). De asemenea, concentratia de artemisnina in planta este influentata de momentul recoltarii.

In ceea ce priveste eficacitatea antieimeriana a Artemisiei annua rezultatele obtinute au relevat o eficacitate redusa, relevata prin numarul de oochisturi/g fecale si scor lezional. Cu toate acestea sporul in greutate si rata de conversie a hranei au fost bune, comparabile cu cele ale lotului martor negativ, uneori chiar mai bune. Cu toate acestea Artemisia annua afecteaza oochisturile la nivel structural aspect relevat la procentul de sporulare al oochisturilor. Mecanismele de actiune ale Artemisiei annua (extracte termice in solutii apoase) fata de tulpinile bacteriene testate s-au dovedit independente de mecanismele antibioticelor clasice. Astfel, tulpinile E.coli APEC si Salmonella spp. s-au dovedit rezistente, iar cele de C. jejuni sensibile.

            Artemisia annua este bine tolerata de puii broiler, efectele toxice fiind in general absente sau reduse ca intensitate la concentratii mari (500 ppm artemisinina). Sporul in greutate la puii tratati cu Artemisia annua a fost mai mic comparativ cu puii netratati, cu exceptia puilor tratati cu varietate germana, 5 ppm artemisinina. Rata de conversie a hranei a fost mai mare la loturile experimentale comparativ cu lotul martor. Nu au fost observate modificări severe ale parametrilor eritrocitari și leucocitari indicatori ai stării de sănătate; fluctuațiile constatate in sens de scadere, au fost ȋn funcție de concentrația artimisinei. Prin examen biochimic s-a observat efect hepatotoxic minim in doze scazuite si maxim la concentratii de 500 ppm artemisinina. De asemena s-a observat efect inhibitor asupra activității CK, ceea ce creste susceptibilitatea musculaturii striate (inclusiv miocardice) la leziuni. In ceea ce priveste efectul toxic asupra sistemului imun am inregistrat imunotoleranta buna, uneori chiar imunstimulare in concentratii mici. La soareci a prezentat toxicitate subacuta slaba si toxicitate cronica slaba spre moderata. Rezultatele obtinute pe culturi celulare prin testul MTT au fost neconcludente si a fost initiat si derulat  un model de evaluare a implicarii artemisininei in fenomenul de apoptoza celulara, ca efect citotoxic, prin cuantificarea expresiei genelor mcl-1 si bak (normalizate fata de expresia genei gapdh, si calculate fata de UCO-Fam), prin testul de amplificare PCR in timp real.

Metoda de producere a răsadului de Artemisia annua poate fi generalizată, aceasta putând fi aplicată cu succes de orice fermier ce respectă întocmai verigile tehnologice descrise. Optimizarea tehnologiei de cultură în vederea înființării și întreținerii mecanizate a culturii a fost testată cu succes. Plantarea și prașila mecanică permite economisirea unui mare volum de resurse umane și timp. Chiar dacă randamentul la prindere e mai redus ca în cazul plantării manuale, plantarea și întreținerea mecanizată sporește eficiența economică a culturii. Condițiile climatice ale anului 2014 caracterizate prin perioade lungi de secetă și temperaturi ridicate au impus aplicarea de udări repetate în fazele timpurii de vegetație. Cantitatea de frunze uscate a fost mai mare la soiul românesc față de soiul german. Veriga tehnologică cu impact asupra producției rămâne densitatea de cultură, talia plantelor și producția pe unitatea de suprafață crescând proporțional cu densitatea.

            Rezultatele obtinute au fost disemninate prin publicarea a 2 articole (unul ISI si unul BDI), 4 articole trimisie la publicații, dintre care 3 indexate ISI si una BDI, participarea la 4 manifestari stiintifice (una internationala, 3 nationale, dintre care una cu participare internationala), organizarea a 2 seminarii si un interviu radio.