اكتشف فريق بحثي ياباني أن مركبات «واقي الشمس» الطبيعية الموجودة في الطحالب والبكتيريا الزرقاء قد تدعم أيضاً صحة الجلد والقلب. وأظهر الفريق أن هذه المركبات قادرة على تثبيط إنزيم رئيسي يُشارك في تنظيم ضغط الدم، بالإضافة إلى توفيرها تأثيرات مضادة للأكسدة ومضادة للشيخوخة.
ووفق بيان صحافي نُشر، الجمعة، تفتح هذه النتائج آفاقاً جديدة لمستحضرات التجميل والأغذية الوظيفية القائمة على مكونات مشتقة من الطبيعة.
وكثيراً ما ساعدت المركبات الطبيعية التي تنتجها الأعشاب البحرية والكائنات الحية الدقيقة هذه الأنواع على البقاء في ظل أشعة الشمس الشديدة. وتُعرف هذه الجزيئات باسم الأحماض الأمينية الشبيهة بالميكوسبورين (MAAs)، وتعمل بوصفها واقيات طبيعية من الشمس عن طريق امتصاص الأشعة فوق البنفسجية الضارة وحماية الخلايا من التلف.
وبسبب هذه القدرة، اجتذبت الأحماض الأمينية الشبيهة بالميكوسبورين اهتماماً متزايداً من العلماء وشركات مستحضرات التجميل التي تبحث عن بدائل أكثر أماناً وطبيعية لمرشحات الأشعة فوق البنفسجية الاصطناعية.
فوائد غير متوقعة
اكتشف باحثو الدراسة الجديدة أن هذه المركبات قد تقدم أكثر من مجرد الحماية من الشمس. وكشفت دراستهم المنشورة في مجلة «العلوم الحيوية والتكنولوجيا الحيوية والكيمياء الحيوية»، أن مركبات (MAAs) قد تدعم صحة الجلد، وتُساعد في تنظيم العمليات المرتبطة بضغط الدم، ومن ثم صحة القلب والأوعية الدموية.
قال البروفسور هاكوتو كاجياما من كلية الدراسات العليا للعلوم البيئية والإنسانية في جامعة ميجو باليابان، وقائد الدراسة: «اكتشفنا أن مركبات (MAAs) قادرة على تثبيط الإنزيم المحول للأنجيوتنسين؛ ما يشير إلى إمكانية غير معروفة سابقاً لفوائد صحية متعلقة بضغط الدم».
ويلعب الإنزيم المحول للأنجيوتنسين (ACE) دوراً مهماً في التحكم في ضغط الدم من خلال تنظيم انقباض وانبساط الأوعية الدموية. وتعمل العديد من الأدوية الشائعة لعلاج ارتفاع ضغط الدم عن طريق تثبيط هذا الإنزيم؛ ولذلك، يُعدّ اكتشاف نشاط تثبيط (ACE) في المركبات الطبيعية ذا أهمية بالغة في أبحاث التغذية والصحة.
دفاع طبيعي
جدير بالذكر أن الطحالب والبكتيريا الزرقاء تُنتج مركبات (MAAs) بوصفها جزءاً من نظام دفاعها الطبيعي ضد أشعة الشمس. وعلى الرغم من تحديد أكثر من 70 نوعاً من الأحماض الأمينية الشبيهة بالميكوسبورين، فإن معظم المنتجات التجارية تعتمد على عدد قليل من الأشكال المعروفة. ولا تزال العديد من النسخ المعدلة كيميائياً غير مفهومة بشكل كافٍ، على الرغم من أن التغييرات البنيوية الطفيفة في تركيبها يمكن أن تؤثر بشكل كبير في كيفية تفاعل هذه الجزيئات في الجسم.
لاستكشاف هذا الأمر، قارن فريق البحث بين نوعين من الأحماض الأمينية الشبيهة بالميكوسبورين، الأول هو «بورفيرا-334»، وهو حمض أميني يوجد عادةً في الأعشاب البحرية الصالحة للأكل. أما الثاني فهو «جلوكوهيم-326»، وهو حمض أميني يحتوي على مجموعات كيميائية إضافية.
استُخلص «بورفيرا-334» من طحالب بحرية مجففة، في حين عُزل مركب «جلوكوهيم-326» من بكتيريا زرقاء جُمعت من نبع حار في تايلاند؛ ومن ثَم اختبروا استجابة المركبين للحرارة والضوء، وقيموا أنشطتهما البيولوجية باستخدام أساليب مخبرية معتمدة. وركزت تجارب عدّة على النشاط المضاد للأكسدة، الذي يعكس قدرة المركب على معادلة الجزيئات غير المستقرة المعروفة بالجذور الشاردة التي يمكن أن تُلحق الضرر بالخلايا، وتُسهم في الشيخوخة والأمراض.
وجد الفريق أن مركب «جلوكوهيم-326» يعمل مضادَ أكسدة قوياً، لكنه بطيء المفعول؛ ما يُشير إلى نشاط مُستدام وليس فورياً، في حين أظهر مركب «بورفيرا-334» تأثيرات مضادة للأكسدة.
بالإضافة إلى ذلك، اختُبرت قدرة كلا المركبين على تثبيط إنزيم الكولاجيناز، وهو إنزيم يُحلل الكولاجين، ويتسبب في ظهور التجاعيد، حيث أظهر مركب «جلوكوهيم-326» تثبيطاً أقوى للكولاجيناز؛ ما يُشير إلى فوائد مُحتملة في مكافحة الشيخوخة.
يقول البروفسور كاجياما: «تُعزز نتائجنا إمكانية استخدام هذه المركبات بوصفها مكونات متعددة الوظائف تُشبه واقيات الشمس الطبيعية؛ إذ يُمكن للتعديلات الكيميائية أن تُغير خصائصهما الوظيفية المفيدة صحياً بشكل كبير».
