حدد الباحثون نواتج اندول من بكتيريا الدم البشري Paracoccus sanguinis التي أظهرت نشاطًا مضادًا للشيخوخة في خلايا جلد بشرية نمت في المختبر. قللت المركبات من الإجهاد التأكسدي والالتهاب ونشاط تدهور الكولاجين في تجارب الخلايا، وفقًا للنتائج المنشورة في Journal of Natural Products.
اكتشف العلماء مصدرًا محتملاً جديدًا لمركبات مضادة للشيخوخة داخل مجرى الدم البشري.
قاد فريق بقيادة Chung Sub Kim وSullim Lee تحقيقًا في Paracoccus sanguinis، بكتيريا سالبة الغرام، لا هوائية اختيارية معزولة من دم بشري وأبلغ عنها في 2015 كمنتجة لمركبات الاندول.
نواتج الاندول، فئة من النواتج الثانوية البكتيرية، جذبت الانتباه لنشاطاتها المضادة للالتهاب ومضادة للشيخوخة والمضادة للميكروبات المبلغ عنها، وفقًا لبيان صحفي من الAmerican Chemical Society (ACS) ومواد الجريدة ذات الصلة.
تحديد نواتج اندول جديدة
لفحص كيمياء البكتيريا، زرع الباحثون كمية كبيرة من P. sanguinis لمدة ثلاثة أيام واستخلصوا النواتج التي أنتجتها. باستخدام مزيج من الطرق التحليلية —بما في ذلك التحليل الطيفي والتسمية الإيزوتوبية والتحليل الحسابي— حددوا هياكل 12 نواتج اندولية مميزة. لم يتم توثيق ستة من هذه المركبات سابقًا.
"أصبحنا مهتمين بـ P. sanguinis لأن الكائنات الدقيقة المشتقة من الدم هي مجال بحث نسبيًا غير مستكشف"، قال Kim في تصريحات نقلتها ACS. "بالنظر إلى البيئة الفريدة لمجرى الدم، اعتقدنا أن دراسة أنواع فردية مثل P. sanguinis يمكن أن تكشف عن وظائف أيضية غير معروفة سابقًا ذات صلة بالصحة والمرض."
اختبار التأثيرات على عمليات شيخوخة خلايا الجلد
ثم فحص الفريق ما إذا كانت نواتج الاندول يمكن أن تؤثر على العمليات البيولوجية المرتبطة بشيخوخة الجلد. طبقوا محاليل كل مركب على فيبروبلاستات درمية بشرية طبيعية مزروعة، نوع من خلايا الجلد، تمت معالجتها مسبقًا لرفع مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، جزيئات معروفة بتعزيز الالتهاب وإتلاف الكولاجين.
وفقًا لملخص ACS وورقة Journal of Natural Products، أظهر ثلاثة من 12 نواتج اندول —بما في ذلك مركبين من النواتج الجديدة— نشاطًا مضادًا للشيخوخة ملحوظًا في هذه الاختبارات القائمة على الخلايا. في فيبروبلاستات محفزة بعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، النواتج الثلاث:
- قمع أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)
- قلل إفراز السيتوكينات الالتهابية إنترلوكين-6 (IL‑6) وإنترلوكين-8 (IL‑8)
- خفض مستويات معدن البروتيناز مصفوفة-1 (MMP‑1)، بروتين متورط في تدهور الكولاجين
تشير هذه النتائج إلى أن نواتج اندول محددة مشتقة من P. sanguinis يمكن أن تخفف الاستجابات التأكسدية والالتهابية ونشاط إتلاف الكولاجين تحت الظروف التجريبية المستخدمة.
آثار في مرحلة مبكرة لعلاجات الجلد
بناءً على هذه النتائج، يقول المؤلفون ومواد ACS إن النواتج المميزة حديثًا هي مرشحون واعدون لاستراتيجيات مستقبلية تهدف إلى التخفيف من شيخوخة الجلد. يظل العمل في مرحلة مبكرة قبل السريرية، وتم إثبات الآثار حتى الآن فقط في خلايا جلد بشرية مزروعة وليس في الحيوانات أو البشر.
الأبحاث بعنوان "Discovery and Biosynthesis of Indole-Functionalized Metabolites from the Human Blood Bacterium, Paracoccus sanguinis, and Their Anti-Skin Aging Activity," نُشرت في Journal of Natural Products (المجلد 88، العدد 5، الصفحات 1120–1129؛ DOI: 10.1021/acs.jnatprod.4c01354). المؤلفون المدرجون يشملون Won Min Lee، Si‑Young Ahn، Gyu Sung Lee، InWha Park، Jonghwan Kim، Seung Hwan Lee، Sullim Lee وChung Sub Kim.
دعم الدراسة من National Research Foundation of Korea، ومشروع BK21 FOUR، وNational Supercomputing Center، وفقًا لكشوفات ACS والمجلة.
