واقٍ شمسي طبيعي مستخلص من البكتيريا

واقيات الشمس تُعد من أبرز وسائل الحماية من الأشعة فوق البنفسجية الضارة (جامعة كاليفورنيا)

كشف فريق بحثي دولي عن مركّب طبيعي جديد مستخلص من البكتيريا، يتمتع بقدرة عالية على الحماية من الأشعة فوق البنفسجية دون التسبب في آثار جانبية ضارة.

وأوضح الباحثون من جامعة ميجو اليابانية وجامعة شولالونغكورن التايلاندية في النتائج التي نُشرت، النتائج، الجمعة بدورية «Science of The Total Environment» أن هذا الاكتشاف يمثل خطوة واعدة نحو تطوير واقيات شمس صديقة للبيئة وأكثر أماناً للاستخدام البشري.

وتُعد واقيات الشمس من أهم وسائل الحماية من الأشعة فوق البنفسجية؛ إذ تقلّل مخاطر حروق الجلد والشيخوخة المبكرة وسرطان الجلد. ومع اعتماد معظم المنتجات الحالية على مرشحات كيميائية أو معدنية قد تسبب تهيجاً جلدياً أو أضراراً بيئية، يتجه البحث العلمي نحو تطوير واقيات شمس طبيعية أكثر أماناً وفعالية باستخدام مركبات حيوية.

ونجح الباحثون في اكتشاف المركّب الجديد الذي تنتجه البكتيريا الزرقاء المحبة للحرارة، المعروفة باسم «سيانوبكتيريا»، التي تعيش في البيئات القاسية مثل الينابيع الساخنة في تايلاند.

وتُعد السيانوبكتيريا من أقدم الكائنات الحية القادرة على البناء الضوئي وإنتاج الأكسجين، وتشتهر بقدرتها على البقاء في ظروف بيئية قاسية مثل الحرارة المرتفعة والملوحة العالية والإشعاع الشديد. وللتكيّف مع هذه الظروف، تنتج هذه الكائنات مجموعة واسعة من المركبات الحيوية المعروفة بدورها الطبيعي في الحماية من الأشعة فوق البنفسجية والعمل كمضادات أكسدة.

وينتمي المركّب، الذي أُطلق عليه اسم «GlcHMS326»، إلى فئة الأحماض الأمينية، ويتميز بتركيبته الكيميائية الفريدة التي تمنحه خصائص استثنائية، تجعل منه فعالاً كواقٍ طبيعي من الأشعة فوق البنفسجية ومضاداً للأكسدة في الوقت نفسه.

وبحسب نتائج الدراسة، يعمل المركب الجديد عن طريق امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من نوعي «UV-A» و«UV-B»، ما يحمي الخلايا من التلف الناتج عن الأشعة الضارة.

وأظهرت التجارب أن إنتاج هذا المركب يزداد بشكل واضح عند تعرض البكتيريا للأشعة فوق البنفسجية، وكذلك عند التعرض للإجهاد الملحي، بينما لا يرتبط بالإجهاد الحراري، رغم أن الكائنات المنتجة له تعيش في بيئات مرتفعة الحرارة.

تقليل تلف الخلايا

كما بيّنت النتائج أن المركب يمتلك نشاطاً مضاداً للأكسدة يفوق المركبات التقليدية المستخدمة للحماية من الأشعة فوق البنفسجية، إذ أظهر قدرة أعلى على مكافحة الجذور الحرة؛ ما يساهم في تقليل تلف الخلايا وتأخير مظاهر الشيخوخة الناتجة عن التعرض للشمس.

وأكد الباحثون أن أهمية هذا الاكتشاف لا تقتصر على المجال العلمي فحسب، بل تمتد إلى التطبيقات الصناعية، حيث يمكن استخدام هذا المركب بديلاً طبيعي لبعض المرشحات الكيميائية الشائعة في واقيات الشمس، والتي ترتبط أحياناً بتهيج الجلد أو أضرار بيئية، خصوصاً على النظم البحرية.

وأشار الفريق إلى أن السيانوبكتيريا يمكن استغلالها كمصانع حيوية لإنتاج المركب على نطاق واسع بطرق مستدامة، ما يعزز فرص إدخاله في صناعات مستحضرات التجميل والعناية بالبشرة، إضافة إلى التطبيقات الدوائية المرتبطة بمكافحة الإجهاد التأكسدي.