باحثون يفكون شيفرة مركب نباتي نادر يحارب السرطان

اكتشف علماء في يو بي سي أوكاناغان الإنزيمات التي تستخدمها النباتات لإنتاج الميترافيلين، وهو مركب نادر يحمل خصائص محتملة مضادة للسرطان. يحل هذا الاختراق لغزًا قديمًا ويمهد الطريق لإنتاج مستدام لهذه الجزيئات. يبرز الاكتشاف الإمكانيات غير المستغلة للنباتات في الطب.

في تقدم هام لأبحاث المنتجات الطبيعية، كشف فريق من حرم أوكاناغان بجامعة بريتش كولومبيا عن كيفية تركيب النباتات للميترافيلين، وهو قلويد نادر مرتبط بتأثيرات مضادة للأورام والالتهابات. ينتمي الميترافيلين إلى عائلة السبيروكسندول، التي تتميز بهيكل حلقي ملتوٍ فريد يساهم في نشاطه البيولوجي.

بدأ الرحلة في عام 2023 عندما اكتشف فريق الدكتورة ثو-ثوي دانغ أول إنزيم نباتي قادر على تشكيل الشكل السبيرالي المميز لهذه المركبات. بناءً على ذلك، قاد الطالب الدكتوراه توآن-انه نغوين تحديد إنزيمين رئيسيين إضافيين: واحد ينظم الإطار ثلاثي الأبعاد للجزيء، وآخر ينهي الالتواء. «هذا مشابه للعثور على الروابط المفقودة في خط تجميع»، شرحت الدكتورة دانغ، كرسي بحث الرئيس الرئيسي في UBC أوكاناغان للبيوتكنولوجيا المنتجات الطبيعية. «يجيب على سؤال قديم حول كيفية بناء الطبيعة لهذه الجزيئات المعقدة ويعطينا طريقة جديدة لتكرار هذا العملية».

يوجد الميترافيلين بكميات ضئيلة في أشجار استوائية مثل ميتراجينا، المعروفة باسم كراتوم، وأونكاريا، أو مخلب القط، وكلاهما من عائلة نباتات القهوة. جعلت هذه الندرة الحصول عليه تاريخيًا صعبًا ومكلفًا بكميات مناسبة للبحث الطبي. توفر النتائج الجديدة مخططًا لتصميم طرق إنتاج أكثر كفاءة، ربما من خلال تقنيات الكيمياء الخضراء.

«مع هذا الاكتشاف، لدينا نهج كيمياء خضراء للوصول إلى مركبات ذات قيمة صيدلانية هائلة»، أشار نغوين، مشيدًا ببيئة التعاون في UBC أوكاناغان. شمل العمل شراكة مع مختبر الدكتورة ساتيا ناداكودوتي في جامعة فلوريدا، ودعمه تمويل من مجلس البحوث الطبيعية والهندسية الكندي، ومؤسسة كندا للابتكار، ومايكل سميث لأبحاث الصحة في بي سي، ووزارة الزراعة الأمريكية.

نظراً للمستقبل، أكدت الدكتورة دانغ دور النباتات كـ«كيميائيين طبيعيين رائعين». يخطط الفريق لتكييف هذه الأدوات الإنزيمية لتطوير مجموعة أوسع من العوامل العلاجية. تظهر البحوث في The Plant Cell (2025، المجلد 37، العدد 9).

مقالات ذات صلة

Lab illustration showing forskolin enhancing daunorubicin chemotherapy against aggressive leukemia cells in University of Surrey research.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

مركب طبيعي قد يعزز العلاج الكيميائي للوكيميا العدوانية

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

أفاد باحثون مرتبطون بجامعة ساري بأن الفورسكولين، وهو مركب مستخلص من النباتات، يمكن أن يبطئ نمو خلايا اللوكيميا الميلویة الحادة المعاد ترتيب KMT2A في المختبر ويزيد من حساسيتها لدواء العلاج الكيميائي الداونوروبيسين. تشير النتائج، من دراسة نُشرت في مجلة British Journal of Pharmacology، إلى طريقة محتملة لجعل العلاجات الحالية أكثر فعالية، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من البحث قبل أي تغيير في الممارسة السريرية.

نجح كيميائيو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في تركيب فيرتيسيلين A، وهي جزيء فطري معقد اكتشف في عام 1970، لأول مرة في المختبر. يتيح الاختراق إنشاء متغيرات واعدة ضد الغليوما المنتشرة في الخط الوسطي، وهو سرطان دماغي نادر لدى الأطفال. كانت هيكل هذا المركب المن escaping الطويل قد عرقل جهود التركيب رغم إمكانياته كعامل مضاد للسرطان.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

أعاد باحثون في جامعة فاجينينجين للبحث والدراسات العليا إحياء إنزيمات من أسلاف القنب التي تعود لملايين السنين، مكشفين كيف تطورت النبات لإنتاج مركبات مثل THC وCBD وCBC. هذه الإنزيمات القديمة، الأكثر مرونة من الإصدارات الحديثة، تظهر إمكانية لإنتاج بيوتكنولوجي أسهل للكانابينويدات للاستخدام الطبي. النتائج، المنشورة في Plant Biotechnology Journal، قد تؤدي إلى أصناف جديدة من القنب الطبي.

كشفت دراسة جديدة عن أكثر من 200 إنزيم أيضي مرتبط مباشرة بالحمض النووي البشري داخل نواة الخلية، مما يتحدى الآراء التقليدية حول العمليات الخلوية. تشكل هذه الإنزيمات أنماطًا فريدة في أنسجة وأورام سرطانية مختلفة، وصفها بـ«بصمة أيضية نووية». يشير الاكتشاف إلى روابط بين التمثيل الغذائي وتنظيم الجينات قد تؤثر على تطور السرطان وعلاحه.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

قام باحثون في جامعة شاندونغ بتعديل بكتيريا البروبيوتيك Escherichia coli Nissle 1917 لإنتاج عقار روميديبسين المضاد للسرطان مباشرة داخل الأورام. وفي نماذج فئران مصابة بسرطان الثدي، تراكمت البكتيريا المعدلة في الأورام وأطلقت الدواء. وقد نُشرت النتائج في 17 مارس في دورية PLOS Biology.

وجد باحثون في جامعة هلسنكي أن الميتوكوندريا في خلايا النباتات تستطيع سحب الأكسجين بعيداً عن الكلوروبلاستات، كاشفين تفاعلاً جديداً يؤثر على التمثيل الضوئي واستجابات الإجهاد. هذا الاكتشاف، المنشور في مجلة Plant Physiology، يفسر كيف تدير النباتات مستويات الأكسجين الداخلية. استخدمت الدراسة نباتات أرابيدوبسيس ثاليانا المعدلة وراثياً لمراقبة هذه العمليات.

من إعداد الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

يقول علماء في جامعة ولاية أوريغون إنهم صمموا مادة نانوية قائمة على الحديد تستغل الظروف الحمضية الغنية بالبيروكسيد داخل الأورام لتوليد نوعين من أنواع الأكسجين التفاعلي وقتل الخلايا السرطانية مع الحفاظ إلى حد كبير على الخلايا السليمة. في اختبارات على الفئران باستخدام أورام سرطان الثدي البشرية، يبلغ الفريق عن انحسار كامل للورم دون آثار جانبية ملحوظة، على الرغم من أن العمل لا يزال قبل السريري.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض