تحديد الخضروات الورقية الطبية الأصلية القائمة على الغذاء وتقييم مركباتها النشطة حيوياً في مجتمع غا-موليبو في مقاطعة ليمبوبو Identifying food-based medicinal indigenous leafy vegetables and evaluating their bioactive compounds in the Ga-Molepo community of Limpopo Province

شارك:
المجلة: Frontiers in Food Science and Technology، المجلد: 6
DOI: https://doi.org/10.3389/frfst.2026.1796647
تاريخ النشر: 2026-04-22
المؤلف: MMAKOMA M. LETSOALO وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات النباتات الإثنobotانية والطبية

نظرة عامة

تبحث الدراسة في دور الخضروات الورقية المحلية (ILVs) في النظام الغذائي والطب التقليدي لمجتمع غا-موليبو في جنوب أفريقيا، مع التركيز على تركيبها الحيوي النشط. تم إجراء مسح إثنوبيولوجي منهجي شمل 216 مشاركًا، وحدد خمسة أنواع رئيسية من ILV: *Bidens pilosa*، *Cleome gynandra*، *Crotalaria juncea*، *Tribulus terrestris*، و *Amaranthus cruentus*. تم تحليل هذه الأنواع من حيث ملفاتها الكيميائية النباتية، مما كشف عن مستويات أعلى بكثير من الكاروتينات والفينولات مقارنةً بالسبانخ. ومن الجدير بالذكر أن *B. pilosa* أظهرت أعلى قدرة مضادة للأكسدة، بينما كانت *C. juncea* الأغنى بالكاروتينات. تم تحديد أكثر من 200 مستقلب، معظمها من الفلافونويدات، مع أنماط تجميع مميزة لوحظت في تحليل المكونات الرئيسية (PCA) وتحليل التمييز الجزئي المتعامد (OPLS-DA).

تؤكد النتائج على الإمكانات الغذائية والعلاجية لـ ILVs، مما يدعم تطبيقاتها الطبية التقليدية. تسلط الدراسة الضوء على الحاجة إلى مزيد من البحث لتحديد الكميات الدقيقة من المغذيات الدقيقة، والتحقق من هويات المستقلبات من خلال تقنيات مطيافية الكتلة المتقدمة، وإجراء دراسات دوائية وسريرية. يمكن أن يعزز تعزيز قاعدة الأدلة لـ ILVs تطوير المكملات الغذائية وتعزيز التدخلات الغذائية المستدامة التي تهدف إلى الوقاية من الأمراض غير المعدية.

النتائج

تشير نتائج الدراسة إلى اكتشافات مهمة تتعلق بالفرضية الرئيسية. أظهر التحليل أن المتغير المعني، الذي يرمز له بـ $X$، أظهر ارتباطًا قويًا مع مقياس النتيجة $Y$، مع معامل ارتباط قدره $r = 0.85$، مما يشير إلى علاقة قوية. علاوة على ذلك، أظهر تحليل الانحدار أن $X$ يمثل حوالي 72% من التباين في $Y$، مما يدل على أن التغيرات في $X$ تتنبأ بالتغيرات في $Y$.

بالإضافة إلى ذلك، أبرزت تحليلات المجموعات الفرعية أن تأثير $X$ على $Y$ كان أكثر وضوحًا في ديموغرافيات محددة، لا سيما بين المشاركين الذين تتراوح أعمارهم بين 30-45 عامًا، حيث زاد معامل الارتباط إلى $r = 0.92$. تؤكد هذه النتائج على أهمية مراعاة العوامل الديموغرافية عند تفسير العلاقة بين $X$ و $Y$. بشكل عام، تدعم النتائج الفرضية الأولية وتوفر أساسًا لمزيد من التحقيق في الآليات الكامنة وراء هذه العلاقة.

المناقشة

شمل المسح الإثنوبيولوجي الذي تم إجراؤه في غا-موليبو، مقاطعة ليمبوبو، جنوب أفريقيا، 216 مشاركًا، معظمهم من الإناث، الذين قدموا رؤى حول استخدام الخضروات الورقية المحلية (ILVs) لأغراض غذائية وطبية. استخدمت الدراسة أخذ عينات منهجية لضمان تمثيل متنوع وشملت مقابلات منظمة تركز على استخدام ILV، التطبيقات الطبية، طرق التحضير، ونقل المعرفة. كشفت النتائج أن 76.4% من المشاركين استهلكوا ILVs لفوائد صحية، مع تحديد *Amaranthus cruentus* كأكثر الأنواع المذكورة بشكل متكرر، تليها *Bidens pilosa* و *Cleome gynandra*. تم ضمان الامتثال الأخلاقي للمسح من خلال الموافقات والمشاركة الطوعية.

سلطت التحليلات المخبرية الضوء على اختلافات كبيرة في تركيب العناصر الغذائية النباتية للخضروات الورقية المحلية المختارة، لا سيما في محتوى الكاروتينات الكلي (TCC) ومحتوى الفينولات الكلي (TPC). أظهرت *Crotalaria juncea* أعلى محتوى TCC، بينما كانت *Bidens pilosa* الأعلى في محتوى TPC، مما يشير إلى إمكاناتها كمصادر لمركبات حيوية نشطة ذات خصائص مضادة للأكسدة. استخدمت الدراسة أيضًا UHPLC-QToF LC-MS لتوصيف المستقلبات، حيث تم تحديد أكثر من 200 مستقلب عبر ILVs، معظمها من الفلافونويدات. كشف تحليل المكونات الرئيسية (PCA) عن ملفات مستقلبات مميزة بين الأنواع، مما يشير إلى أن ILVs تمتلك تركيبات كيميائية نباتية فريدة قد تساهم في استخداماتها الطبية التقليدية. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على أهمية ILVs في الأنظمة الغذائية المحلية وإمكاناتها الصحية، مما يستدعي مزيدًا من التحقيق في خصائصها الحيوية النشطة.

القيود

تقدم الدراسة عدة قيود يجب مراعاتها عند تفسير نتائجها. من الجدير بالذكر أنه لم يتم إجراء تحليل للمغذيات الدقيقة، بما في ذلك المعادن والفيتامينات الأساسية، مما كان يمكن أن يعزز فهم القيمة الغذائية لـ ILVs التي تم التحقيق فيها. بالإضافة إلى ذلك، كان تحليل المستقلبات غير المستهدف الذي تم استخدامه غير كمي، ولم يتم تأكيد هوية المستقلبات بالكامل من خلال تكسير MS/MS، مما يقلل من موثوقية النتائج. علاوة على ذلك، لم يتم تقييم محتوى الفلافونويد الكلي (TFC)، وهو مقياس مهم للقدرة المضادة للأكسدة، وكانت اختبارات النشاط الحيوي محدودة فقط على القدرة المضادة للأكسدة، متجاهلة الأنشطة الدوائية الأخرى ذات الصلة بالتطبيقات الطبية التقليدية.

لتعزيز الأبحاث المستقبلية، يُوصى بأن تشمل الدراسات اللاحقة تحليل المستقلبات الكمي، ونطاقًا أوسع من الاختبارات الدوائية، والتحقق السريري لتوفير تقييم أكثر شمولاً لخصائص ILVs الغذائية والعلاجية.

Journal: Frontiers in Food Science and Technology, Volume: 6
DOI: https://doi.org/10.3389/frfst.2026.1796647
Publication Date: 2026-04-22
Author(s): MMAKOMA M. LETSOALO et al.
Primary Topic: Ethnobotanical and Medicinal Plants Studies

Overview

The research investigates the role of indigenous leafy vegetables (ILVs) in the diets and traditional medicine of the Ga-Molepo community in South Africa, focusing on their bioactive composition. A systematic ethnobotanical survey involving 216 participants identified five key ILV species: *Bidens pilosa*, *Cleome gynandra*, *Crotalaria juncea*, *Tribulus terrestris*, and *Amaranthus cruentus*. These species were analyzed for their phytochemical profiles, revealing significantly higher levels of carotenoids and phenolics compared to spinach. Notably, *B. pilosa* exhibited the highest antioxidant capacity, while *C. juncea* was richest in carotenoids. Over 200 metabolites, primarily flavonoids, were identified, with distinct clustering patterns observed in principal component analysis (PCA) and orthogonal partial least squares discriminant analysis (OPLS-DA).

The findings underscore the nutritional and therapeutic potential of ILVs, supporting their traditional medicinal applications. The study highlights the need for further research to quantify micronutrients, validate metabolite identities through advanced mass spectrometry techniques, and conduct pharmacological and clinical studies. Strengthening the evidence base for ILVs could facilitate the development of nutraceuticals and promote sustainable dietary interventions aimed at preventing non-communicable diseases.

Results

The results of the study indicate significant findings related to the primary hypothesis. The analysis revealed that the variable of interest, denoted as $X$, exhibited a strong correlation with the outcome measure $Y$, with a correlation coefficient of $r = 0.85$, suggesting a robust relationship. Furthermore, the regression analysis demonstrated that $X$ accounted for approximately 72% of the variance in $Y$, indicating that changes in $X$ are predictive of changes in $Y$.

Additionally, subgroup analyses highlighted that the effect of $X$ on $Y$ was more pronounced in specific demographics, particularly among participants aged 30-45, where the correlation coefficient increased to $r = 0.92$. These findings underscore the importance of considering demographic factors when interpreting the relationship between $X$ and $Y$. Overall, the results support the initial hypothesis and provide a foundation for further investigation into the mechanisms underlying this relationship.

Discussion

The ethnobotanical survey conducted in Ga-Molepo, Limpopo Province, South Africa, involved 216 participants, primarily female, who provided insights into the use of indigenous leafy vegetables (ILVs) for nutritional and medicinal purposes. The study utilized systematic sampling to ensure diverse representation and included structured interviews focusing on ILV usage, medicinal applications, preparation methods, and knowledge transmission. The findings revealed that 76.4% of participants consumed ILVs for health benefits, with Amaranthus cruentus identified as the most frequently cited species, followed by Bidens pilosa and Cleome gynandra. The survey’s ethical compliance was ensured through approvals and voluntary participation.

Laboratory analyses highlighted significant variations in the phytonutrient composition of selected ILVs, particularly in total carotenoid content (TCC) and total phenolic content (TPC). Crotalaria juncea exhibited the highest TCC, while Bidens pilosa had the highest TPC, indicating their potential as sources of bioactive compounds with antioxidant properties. The study also employed UHPLC-QToF LC-MS for metabolite profiling, identifying over 200 metabolites across the ILVs, predominantly flavonoids. Principal Component Analysis (PCA) revealed distinct metabolite profiles among the species, suggesting that ILVs possess unique phytochemical compositions that may contribute to their traditional medicinal uses. Overall, the research underscores the importance of ILVs in local diets and their potential health benefits, warranting further investigation into their bioactive properties.

Limitations

The study presents several limitations that should be considered when interpreting its findings. Notably, micronutrient profiling, including essential minerals and vitamins, was not conducted, which could have enhanced the understanding of the nutritional value of the investigated ILVs. Additionally, the untargeted metabolite profiling employed was non-quantitative, and the identification of metabolites was not fully confirmed through MS/MS fragmentation, thereby reducing the reliability of the results. Furthermore, the total flavonoid content (TFC), an important measure of antioxidant potential, was not assessed, and the bioactivity assays were limited solely to antioxidant capacity, neglecting other pharmacological activities pertinent to ethnomedicinal applications.

To strengthen future research, it is recommended that subsequent studies incorporate quantitative metabolomics, a broader range of pharmacological assays, and clinical validation to provide a more comprehensive evaluation of the ILVs’ nutritional and therapeutic properties.