فك شيفرة مركّب نباتي نادر يحارب السرطان
كشف باحثون في «جامعة بريتيش كولومبيا أوكاناغان» كيف تصنع النباتات «الميترافيلين»، وهو مركب طبيعي نادر لفت الانتباه لدوره المحتمل في مكافحة السرطان.
ووفقاً للدراسة المنشورة في مجلة «ذا بلانت سيل»، فإن «الميترافيلين» جزء من عائلة صغيرة وغير عادية من المواد الكيميائية النباتية المعروفة باسم قلويدات سبيروأوكسيندول، وهي جزيئات تتميز بأشكال حلقات ملتوية مميزة تساعد على منحها تأثيرات بيولوجية قوية، بما في ذلك نشاط مضاد للأورام ومضاد للالتهابات.
وأوضحت ثو-ثوي دانغ، رئيسة أبحاث مديرة الجامعة في التكنولوجيا الحيوية للمنتجات الطبيعية في كلية «إيرفينغ ك. باربر» للعلوم، أن الفريق كان قد حدد في العام 2023 أول إنزيم نباتي معروف قادر على إنشاء الشكل الحلزوني المميز الموجود في هذه الجزيئات.
وأضافت أن العمل الجديد الذي قاده طالب الدكتوراه توان-أنه نغوين حدد إنزيمين رئيسيين يشاركان في صنع «الميترافيلين»، أحدهما يرتب الجزيء في البنية الصحيحة ثلاثية الأبعاد، والآخر يلفه إلى شكله النهائي.
وذكرت دانغ أن هذا يشبه إيجاد الحلقات المفقودة في خط التجميع، مشيرة إلى أن الاكتشاف يجيب عن سؤال طويل الأمد حول كيفية بناء الطبيعة لهذه الجزيئات المعقدة، وهو ما يمنح العلماء طريقة جديدة لتكرار هذه العملية.
ولفتت إلى أن العديد من المركبات الطبيعية الواعدة موجودة فقط بكميات صغيرة للغاية داخل النباتات، وهو ما يجعلها باهظة الثمن أو غير عملية للإنتاج باستخدام الأساليب المخبرية التقليدية.
وأفاد الباحثون بأن «الميترافيلين» مثال رئيسي على ذلك، حيث يظهر فقط بكميات ضئيلة في الأشجار الاستوائية مثل «ميتراغينا» (كراتوم) و«أونكاريا» (مخلب القطة)، وكلاهما ينتمي إلى عائلة نبات القهوة. وأشاروا إلى أنه من خلال تحديد الإنزيمات التي تبني «الميترافيلين» وتشكله، أصبح لدى العلماء الآن دليل واضح لإعادة إنشاء هذه العملية بطرق أكثر استدامة وقابلة للتوسع.
وأوضح نغوين أنه مع هذا الاكتشاف، لدى الفريق نهج كيمياء خضراء للوصول إلى مركبات ذات قيمة صيدلانية هائلة، مضيفاً أن هذا نتيجة لبيئة البحث في «جامعة بريتيش كولومبيا أوكاناغان»، حيث يعمل الطلاب وأعضاء هيئة التدريس عن كثب لحل المشكلات ذات الانتشار العالمي. وأشار إلى أن كونه جزءاً من الفريق الذي كشف عن الإنزيمات وراء مركبات سبيروأوكسيندول كان مذهلاً.
ونوّهت دانغ إلى أن المشروع كان جهداً تعاونياً بين مختبرها في «جامعة بريتيش كولومبيا أوكاناغان» وفريق «ساتيا نادكودوتي» في «جامعة فلوريدا»، حيث جاء التمويل من عدة مصادر، بما في ذلك برنامج التعاون الدولي لتحالف مجلس العلوم الطبيعية والهندسية في كندا، ومؤسسة كندا للابتكار، وبرنامج «مايكل سميث» للأبحاث الصحية في كولومبيا البريطانية.
وأضافت أن الخطوات التالية ستركز على تكييف الأدوات الجزيئية للنباتات لإنشاء نطاق أوسع من المركبات العلاجية.
