تاثیر سالسیلیک اسید در تولید آپوکارتنوئید ها در گیاه زعفران

محبوبیت زعفران در بین مردم جهان مرهون ترکیباتی است که رنگ، عطر و طعم گرانبهاترین ادویه جهان را تشکیل می دهند. این ترکیبات که در گروه آپوکاروتنوئیدها جای گرفته اند حائز خواص دارویی منحصر به فردی همچون تأثیرات ضد سرطانی، محافظت کنندگی عصبی، اثرات ضد التهابی و محافظت از قلب می باشند. این ویژگی ها باعث شده اند تا تلاش های زیادی برای شناخت مسیرهای بیوسنتز آپوکاروتنوئیدهای زعفران صورت گیرد. کروسین، کروستین، پیکروکروسین و سافرانال از جمله مهم ترین ترکیبات آپوکاروتنوئیدی زعفران هستند که این گیاه را از سایر گیاهان واجد ترکیبات کاروتنوئیدی و آپوکاروتنوئیدی متمایز ساخته است. با این وجود در بسیاری از مطالعاتی که در حوزه علوم کشاورزی به منظور افزایش کیفیت زعفران انجام می گیرد، محققین درک کاملی از ساختار و همچنین نحوه تولید این دسته از ترکیبات در طی مراحل رشد و نمو گیاه زعفران ندارند.

آپوکاروتنوئیدها محصولاتی هستند که در نتیجه تجزیه اکسیداتیو کاروتنوئیدها ایجاد می شوند. این مولکول ها علاوه بر دارا بودن نقش فیزیولوژیک و تکاملی بسیار مهم در گیاهان به لحاظ دارویی نیز از اهمیت بالایی برخوردار می باشند. آپوکاروتنوئیدها ترکیبات آلی هستند که به طور گسترده در موجودات زنده وجود دارند نقش آپوکاروتنوئیدها در بیان ژن مشخص شده است و اخیراً گزارش شده است که نشان می دهد آنها در پیشگیری از برخی از انواع سرطان نقش دارند. گزارش های اخیر در مورد بروز آپوکاروتنوئیدها در آغوز انسان گزارش شده است. آپوکاروتنوئیدها به عنوان پیش سازهای هورمون های گیاهی مانند اسید آبسیزیک و استریگولاکتون ها عمل می کنند که نقش در پاسخ به تنش غیرزیستی در گیاهان دارند. سایر عملکردهای آپوکاروتنوئیدها شامل سیگنال دهی مولکول ها در پاسخ به استرس اکسیداتیو در گیاهان یا به عنوان تنظیم کننده رشد گیاه است. آنها از کاروتنوئیدها توسط شکاف اکسیداتیو مشتق می شوند که توسط اکسیژنازهای کاروتنوئیدی کاتالیز می شوند. به عنوان مثال می توان به رتینوئیدهای ویتامین A، رتینال، رتینوئیک اسید و رتینول و هورمون گیاهی آبسیزیک اسید اشاره کرد. آپوکاروتنوئیدها در تمام گروه های گیاهی یافت می شوند، اما زعفران منبع بعضی از انواع خاص و منحصر به فرد آپوکاروتنوئیدهاست که دارای اهمیت اقتصادی بسیار بالایی می باشد.

Crocus sativus زعفران گیاهی است از تیره زنبقیان، سرده زعفران و گران ترین ادویه جهان است که در آشپزی کاربرد دارد. پیاز زرپران، یک پوشال قهوه ای رنگ دارد که از آن نگهداری می کند. پس از این که پیاز این گیاه کاشته می شود، فرآیند رشد آغاز شده و یک ساقه (تیج) درست می شود و سر آن غنچه می زند. کلاله و خامه زرشکی رنگ گل زعفران برداشت و پس از خشک کردن برای چاشنی و رنگ دهی غذاها به کار می رود.
گیاهی کوچک و چندساله به ارتفاع ۱۰ تا ۳۰ سانتی متر است. از وسط پیاز یا قاعده یِ ساقه، تعدادی برگ باریک و دراز خارج می شوند. از وسط برگ ها، ساقه ای گلدار بیرون می آید که به یک تا سه گل منتهی می شود. گل ها دارای ۶ گلبرگ بنفش رنگ هستند که ممکن است در بعضی واریته ها به رنگ گلی یا ارغوانی باشند. گل ها دارای ۳ پرچم و یک مادگی منتهی به کلالهٔ سه شاخه به رنگ قرمز متمایل به نارنجی هستند. قسمت مورد استفاده این گیاه انتهای خامه و کلاله سه شاخه است که به نام زعفران مشهور است و معطر و کمی تلخ است.در طی تحقیقاتی که اخیرا توسط زیست شناسان و محققین حوزه گیاه شناسی صورت گرفته است تاثیر سالسیلیک اسید بر افزایش تولید آپوکارتنوئید در کشت سوسپانسیونی سلولی زعفران مشخص شده است. به صورتی که به طور قابل توجهی تولید کروسین و ترکیبات فنولیک را افزایش می دهد.کروسین یک کاروتنوئید خاص است که بیشتر به عنوان رنگ در غذا و دارو استفاده می شود. کروسین مهمترین رنگدانه زعفران است و مسئول رنگ طلایی زرد متمایل به قرمز زعفران است.طی بررسی اثر ضد اضطراب کروسین در مقایسه با داروی دیازپام (داروی موثر بر درمان اضطراب) در شرایط آزمایشگاهی مشخص شد که این ماده در دوزهای مشخصی، همانند دیازپام منجر به کاهش اضطراب می گردد. در نهایت مشخص شد که زعفران بر بهبود خواب و کاهش اضطراب موثر است؛ اما این اثرات وابسته به دوز می باشد.پس از بررسی های متعدد بر روی افراد مبتلا به افسردگی های خفیف، مشخص گردید که مصرف دوز مشخصی از زعفران، می تواند در بهبود افسردگی تاثیر مثبتی داشته باشد. مکانیسم اثر زعفران برای کاهش اضطراب احتمالا به این صورت است که کروسین و سافرانال بر دوپامین (هورمون سرخوشی)، نوراپی نفرین (هورمون استرس) و سرتونین (هورمون شادی) تاثیر دارند. به طور دقیق تر احتمالا کروسین بر سیستم دوپامینرژیک (مسیر های انتقال دوپامین) و مهار بازجذب نوراپی نفرین و سافرانال بر سیستم سروتونرژیک (مسیرهای انتقال سروتونین) موثر هستند.