Essential oils and plant extracts as regulators of enteropathogenic microbial growth

This item is provided by the institution :
Democritus University of Thrace   

Repository :
Repository of DUTH   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Αιθέρια έλαια και φυτικά εκχυλίσματα ως ρυθμιστές ανάπτυξης εντεροπαθογόνων μικροβίων
Essential oils and plant extracts as regulators of enteropathogenic microbial growth

Δέλκος, Κυριάκος
Delkos, Kyriakos

Tsigalou, Christina
Μπεζιρτζόγλου, Ευγενία
Bezirtzoglou, Evgenia
Kourkoutas, Ioannis
Τσίγαλου, Χριστίνα
Κουρκουτάς, Ιωάννης

masterThesis

2024-02-29T08:28:01Z
2023-10-18


Βιβλιογραφία : σ. 47 - 57
The past few decades, medicinal and aromatic plants have been exploited in a wide range of fields, such as the food, pharmaceutical, and cosmetic industries, for their essential oils and extracts. Essential oils are complex mixtures of volatile compounds, synthesized by different plant parts as secondary metabolites, and are known for their great variety of bioactivities e.g. anti-carcinogenic, anti-inflammatory, antimicrobial. Indeed, different types of aldehydes, phenolics, terpenes, and other substances, present in essential oils, are effective antimicrobial agents against a diverse range of pathogens. The emergence of multidrug-resistant bacterial pathogens provokes increased severity of infectious diseases, including those caused by enteropathogens. Therefore, the scientific community is now working intensively to find alternative, more effective and less harmful, antimicrobials, in order to prevent and treat such diseases. In this regard, the use of essential oils to control gastrointestinal infections is quite promising. The aim of this thesis is to conduct an extensive literature review on essential oils and plant extracts as growth regulators of intestinal human pathogens. Although the human gastrointestinal microflora provides a protection of the intestinal intestinal barrier and inhibits the colonization of pathogens, individuals can get infected by enteropathogens quite easily, through diet, poor food handling or direct contact. The bacterial intestinal pathogens that are presented in this thesis, were selected based on the frequency of occurrence in humans and the severity of their symptoms. Interestingly, this study presents many essential oils derived from plants of the Mediterranean flora (oregano, clove, rosemary, cinnamon, tea tree etc.) that inhibit significantly the growth of a diverse range of intestinal pathogens, without the development of resistance. Moreover, the present thesis describes briefly the potential antimicrobial mechanisms of action of essential oils, such as disruption of cell membrane integrity, leakage of intracellular metabolites, etc. In conclusion, a great number of essential oils and plant extracts are effective broad-spectrum antimicrobial agents against a wide range of intestinal pathogenic bacteria. However, the majority of information regarding the antibacterial effect of essential oils included in this study were based on in vitro research studies, indicating the fact that more efforts are required to conduct clinical trials in the future, in order to address issues, like their targeted delivery, potential toxicity and limited bioavailability.
57 σ.
Τις τελευταίες δεκαετίες, τα αιθέρια έλαια και τα εκχυλίσματα φαρμακευτικών και αρωματικών φυτών αξιοποιούνται σε ευρύ φάσμα τομέων, όπως η βιομηχανία τροφίμων, η φαρμακευτική και η κοσμητολογία. Τα αιθέρια έλαια είναι πολύπλοκα μείγματα πτητικών ενώσεων, που συντίθενται από διαφορετικά μέρη φυτών ως δευτερογενείς μεταβολίτες, και είναι γνωστά για τη μεγάλη ποικιλία βιολογικών ιδιοτήτων τους π.χ. αντικαρκινικές, αντιφλεγμονώδεις, αντιμικροβιακές κ.α.. Πράγματι, διάφοροι τύποι αλδεΰδων, φαινολικών, τερπενίων και άλλων ουσιών, που υπάρχουν στα αιθέρια έλαια, είναι αποτελεσματικοί αντιμικροβιακοί παράγοντες ενάντια σε ένα ευρύ φάσμα παθογόνων. Η ολοένα αυξανόμενη εμφάνιση πολυανθεκτικών βακτηριακών παθογόνων αυξάνει την σοβαρότητα και των αντίκτυπο των λοιμωδών νοσημάτων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που προκαλούνται από εντεροπαθογόνα. Ως εκ τούτου, η επιστημονική κοινότητα εργάζεται τώρα εντατικά για την εύρεση εναλλακτικών, πιο αποτελεσματικών και λιγότερο επιβλαβών, αντιμικροβιακών ουσιών, προκειμένου να προληφθούν και να θεραπευθούν τέτοιες ασθένειες. Από αυτή την άποψη, η χρήση αιθέριων ελαίων για τον έλεγχο των γαστρεντερικών λοιμώξεων είναι πολλά υποσχόμενη. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας, ήταν η διεξαγωγή εκτενούς βιβλιογραφικής ανασκόπησης για τα αιθέρια έλαια και τα φυτικά εκχυλίσματα ως ρυθμιστές ανάπτυξης εντερικών παθογόνων του ανθρώπου. Αν και η ανθρώπινη γαστρεντερική μικροχλωρίδα παρέχει προστασία του εντερικού φραγμού και αναστέλλει τον αποικισμό των παθογόνων, αρκετά άτομα μολύνονται από εντεροπαθογόνα πολύ εύκολα, μέσω της διατροφής, του κακού χειρισμού των τροφίμων ή της άμεσης επαφής. Τα βακτηριακά εντερικά παθογόνα που παρουσιάζονται στην παρούσα διατριβή, επιλέχθηκαν με βάση τη συχνότητα εμφάνισης στον άνθρωπο και τη σοβαρότητα των συμπτωμάτων τους. Είναι ενδιαφέρον, ότι αυτή η μελέτη παρουσιάζει πολλά αιθέρια έλαια που προέρχονται από φυτά της μεσογειακής χλωρίδας (ρίγανη, γαρύφαλλο, δεντρολίβανο, κανέλα, τεϊόδεντρο κ.λπ.), τα οποία αναστέλλουν σημαντικά την ανάπτυξη ποικίλου φάσματος εντερικών παθογόνων, χωρίς την ανάπτυξη ανθεκτικότητας. Επιπλέον, η παρούσα διατριβή περιγράφει συνοπτικά τους πιθανούς αντιμικροβιακούς μηχανισμούς δράσης των αιθέριων ελαίων, όπως είναι η διαταραχή της ακεραιότητας της κυτταρικής μεμβράνης, η διαρροή ενδοκυτταρικών μεταβολιτών κ.λπ. Συμπερασματικά, ένας μεγάλος αριθμός αιθέριων ελαίων και φυτικών εκχυλισμάτων αποτελούν αποτελεσματικούς αντιμικροβιακούς παράγοντες ευρέος φάσματος ενάντια σε αρκετά είδη παθογόνων βακτηρίων του εντέρου. Ωστόσο, η πλειονότητα των πληροφοριών σχετικά με την αντιβακτηριακή δράση των αιθέριων ελαίων που περιλαμβάνονται σε αυτή τη μελέτη βασίστηκε σε in vitro ερευνητικές μελέτες, υποδεικνύοντας το γεγονός ότι απαιτούνται περισσότερες προσπάθειες για τη διεξαγωγή κλινικών δοκιμών στο μέλλον, προκειμένου να αντιμετωπιστούν ζητήματα, όπως η στοχευμένη χορήγηση, η πιθανή τοξικότητα και η περιορισμένη βιοδιαθεσιμότητα των αιθέριων ελαίων.


Intestinal pathogens
Αιθέρια έλαια
Essential oils
Μικροβίωμα
Εντερικά παθογόνα
Microbiome

Greek

Τμήμα Ιατρικής. Τομέας Λειτουργικός – Κλινικοεργαστηριακός. Εργαστήριο Υγιεινής και Προστασίας Περιβάλλοντος
duth


embargo-3
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)