$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
השימוש במינים שונים של פטריות לשיפור הבריאות ולמניעה ולטיפול במחלות קיים מאז ימי קדם 1,2,3. המאקרופטריות מסווגות בדרך כלל לשתי קבוצות: פטריות אפיגיאוסיות והיפוגיאויות (טרפלות). הידועה בשם כמהין המדברית, Terfezia claveryi (T. claveryi) היא מין כמהין מוכר ואכיל בעולם, השייך לסוג Terfezia5. T. claveryi נפוצה באזורים צחיחים וחצי-צחיחים שבהם מיני Helianthemum נפוצים 6,7,8,9,10,11. בשנים האחרונות, העומס העולמי של מחלות כרוניות כמו סרטן והפרעות ניווניות נוירודגנרטיביות גדל משמעותית, מה שמדגיש את הצורך הדחוף בחומרים טיפוליים חדשים, בטוחים ויעילים. לפי דיווחי בריאות עולמיים, סרטן נותר אחד מגורמי המוות המובילים בעולם, בעוד שמחלות ניווניות ממשיכות לעלות יחד עם אוכלוסייה מזדקנת. בהינתן בעיית בריאות הציבור ההולכת וגדלה, חקירת מוצרים טבעיים שמקורם בפטריות וצמחים רפואיים כמקור פוטנציאלי לתרכובות ביואקטיביות הפכה לעדיפות מחקרחשובה 12.
במקביל, ההופעה המהירה של עמידות לאנטימיקרוביאלית מהווה איום משמעותי נוסף על הבריאות העולמית. עמידות לתרופות הפחיתה משמעותית את יעילות האנטיביוטיקה המסורתית, ויצרה צורך דחוף באסטרטגיות אנטימיקרוביאליות חלופיות13. מטבוליטים משניים שמקורם במקורות טבעיים, במיוחד תרכובות פנוליות ופוליפנוליות, מושכים עניין גובר בשל המנגנונים האנטי-מיקרוביאליים המגוונים שלהם ונטייה נמוכה לפתח עמידות14. לחץ חמצוני הוא גורם מכני יסודי העומד בבסיס מחלות כרוניות רבות, כולל סרטן, הפרעות ניווניות נוירודגנרטיביות ותסמונות מטבוליות. ייצור מופרז של מיני חמצן תגובתי (ROS) עלול בסופו של דבר לשבש את ההומאוסטזיס התא על ידי גרימת נזק ל-DNA, פרוקסידציה של שומנים וחמצון חלבונים. בהקשר זה, נוגדי חמצון טבעיים שיכולים לאסוף רדיקלים חופשיים ולווסת את איזון החמצון נחשבים לסוכנים מבטיחים להפחתת נזק חמצוני והתקדמות מחלה15.
כמהין עשירות בחומצות שומן בלתי רוויות, חלבונים, מינרלים, ויטמינים, חומצות אמינו, פנולים ופוליפנולים, רכיבים שנקשרו לתכונות אנטימיקרוביאליות, נוגדי חמצון ואנטי-סרטניות 16,17,18,19,20,21,22,23,24. היכולת שלהם לנוגד חמצון נקשרה ליעילותם באיסוף רדיקלים חופשיים 25,26,27. מבין מיני כמהין, T. claveryi בולט במיוחד בשל מבנהו האכילי, ערכו הכלכלי האזורי והעושר המדווח בתרכובות פנוליות23. למרות ראיות מתפתחות לגבי צריכתו המסורתית ופעילותו הביולוגית, מחקרים מקיפים החוקרים כיצד אסטרטגיות ההפקה משפיעות על הרכב הכימי וההשפעות הביולוגיות שלו נותרו מוגבלים.
ההתאוששות של תרכובות פעילות ביולוגית מהכמהין מושפעת מאוד מפרמטרי חילוץ, כולל טכניקת החילוץ המיושמת וקוטביות הממס. שיטות חילוץ ביופיזיקליות כגון חילוץ בסיוע אולטרסאונד (UAE), חילוץ בעזרת השררה (MAE) וחילוץ סוקסלט (SE) מראות הבדלים משמעותיים בקלט אנרגיה, יעילות החילוץ וסלקטיביות עבור תרכובות קוטביות28. עם זאת, רוב המחקרים הסתמכו על שיטת חילוץ אחת או מערכות ממס מוגבלות, ומחקרים שמטפלים בהשפעות שיטות אלו על פרופיל הפעילות הביולוגית במבחנה של T. claveryi מוגבלים. לכן, מחקר זה משווה באופן שיטתי בין שיטות חילוץ ביופיזיקליות שונות באמצעות ממסים בעלי קוטביות משתנה כדי להעריך את הפעילות הביולוגית במבחנה של תמציות T. claveryi . הועלתה השערה כי שיטת החילוץ וקוטביות הממס יובילו להבדלים תלויי שיטה בפעילויות הביולוגיות. בהתאם לכך, מטרות המחקר הן: (i) להשוות תפוקות חילוץ בין שיטות וממסים שונים, (ii) להעריך שונות תלויה בשיטה בפעילויות נוגדי חמצון וציטוטוקסיות, ו-(iii) לבחון תגובות אנטימיקרוביאליות ואנטיביופילם, תוך התחשבות ברגישותן לאסטרטגיית החילוץ.