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).