تغليف بكتيريا نافعة لتوصيلها بشكل فعال للأمعاء البشرية

يواكيم ليو وتان لي لينغ يحملان «البروبيوتيك» المغلَّف (الفريق البحثي)
يواكيم ليو وتان لي لينغ يحملان «البروبيوتيك» المغلَّف (الفريق البحثي)
TT

تغليف بكتيريا نافعة لتوصيلها بشكل فعال للأمعاء البشرية

يواكيم ليو وتان لي لينغ يحملان «البروبيوتيك» المغلَّف (الفريق البحثي)
يواكيم ليو وتان لي لينغ يحملان «البروبيوتيك» المغلَّف (الفريق البحثي)

أضاف العلماء في جامعة «نانيانغ» التكنولوجية بسنغافورة، طبقة فريدة صالحة للأكل، إلى البكتيريا النافعة «البروبيوتيك»، بحيث تضمن هذه الطبقة وصول البكتيريا المفيدة إلى الأمعاء بمجرد تناولها.
وتعرّف منظمة الصحة العالمية «البروبيوتيك» على أنها كائنات دقيقة حية، والتي عند إعطائها بكميات كافية تمنح فائدة صحية، منها منع التهابات المسالك البولية والجهاز الهضمي، والحفاظ على فلورا الأمعاء الصحية، والتي ترتبط بتقليل مخاطر السمنة.
ومع ذلك، فإن العديد من طرق تقديم «البروبيوتيك» بما في ذلك المكملات الغذائية ومنتجات الألبان، لم تكن فعالة في ضمان بقائها على قيد الحياة في ظروف معدة الإنسان، ليتم تسليمها بكميات كافية لإفادة صحة الفرد؛ حيث يشير عديد من الدراسات إلى أن الجزء الأكبر من «البروبيوتيك» الموجود في المكملات التجارية والزبادي، يموت خلال أول 30 دقيقة من التعرض للبيئة الحمضية للمعدة.
وفي دراسة جامعة «نانيانغ» التكنولوجية، المنشورة أول من أمس في دورية «كربوهيدرات بوليمر»، تم الإبلاغ عن طريقة لعلاج هذه المشكلة، وهي تغليف «البروبيوتيك» بحمض الألجنيك، وهي كربوهيدرات مشتقة من الطحالب البنية، مما يحميها من الظروف الحمضية القاسية في المعدة، وتم تطبيق ذلك على بكتيريا «لاكتوباسيلوس» الصديقة للأمعاء.
ومن خلال التجارب التي تحاكي رحلة ما يحدث داخل الجهاز الهضمي البشري، نجا فقط «البروبيوتيك» مع الطلاء المطور؛ حيث لم يتم إطلاق البكتيريا إلا عند وصولها إلى الأمعاء الدقيقة؛ حيث يتحلل الغلاف عن طريق التفاعل مع أيونات الفوسفات الموجودة بكميات أكبر في الأمعاء الدقيقة.
ويقول يواكيم ليو، الأستاذ المساعد بكلية علوم وهندسة المواد بجامعة «نانيانغ» الذي قاد الدراسة، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة: «في السنوات الأخيرة أظهرت الدراسات العلمية أن صحة الفرد تعتمد بشكل أكبر مما كنا نظن سابقاً، على مساعدة (البروبيوتيك) في أمعائنا، ومع ذلك، فإن (البروبيوتيك) كائنات دقيقة حساسة ولا يمكنها تحمل البيئة القاسية لمعدتنا، ولزيادة فعاليتها كمكمل غذائي، سعينا إلى تغليفها وتسليمها إلى مواقع محددة من الأمعاء؛ حيث تعمل بشكل أفضل».
وتضيف تان لي لينغ، الباحثة المشاركة في الدراسة، أنهم «اختاروا حمض الألجنيك كمادة طلاء؛ لأنه آمن للاستهلاك البشري، ومن أصل طبيعي، ومنخفض التكلفة نسبياً، كما أنه يتمتع بخصائص تحميه من الظروف القاسية التي يسببها حمض المعدة».


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

البحث عن 100 ألف نوع جديد من الأحياء في المحيطات

يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
TT

البحث عن 100 ألف نوع جديد من الأحياء في المحيطات

يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)

تعُدّ محيطات الأرض، في بعض جوانبها، غريبة علينا مثلها في ذلك مثل الأقمار البعيدة داخل نظامنا الشمسي، حسب موقع «سي إن إن».
وتغطي المسطحات المائية الشاسعة أكثر عن 70 في المائة من سطح كوكب الأرض، وتشمل مناطق غامضة مثل «منطقة الشفق»، حيث يزدهر عدد استثنائي من الأنواع التي تعيش بمنأى عن متناول ضوء الشمس. وقد غامر عدد قليل من الباحثين بخوض غمار مثل هذه المناطق المبهمة.
عندما غاص العلماء في منطقة الشفق والمنطقة القائمة فوقها مباشرة في السنوات الأخيرة، عثروا على أسماك ملونة.
واليوم، تساعد ابتكارات تكنولوجية جديدة العلماء على كشف اللثام عن هذا النظام البيئي الصغير الذي جرى استكشافه في أعماق البحار في خضم عالم سريع التغير.
ويأمل الباحثون في تسليط الضوء على الحياة البحرية الخفية من خلال مشروع طموح يسمى «إحصاء المحيطات».
وتسعى المبادرة العالمية للعثور على 100.000 نوع غير معروف من الأحياء على امتداد السنوات العشر المقبلة. وفي الوقت الذي يعتقد علماء أن 2.2 مليون نوع بحري موجود في محيطات الأرض، فإن تقديراتهم تشير إلى عثورهم على 240.000 نوع فقط، حسب «إحصاء المحيطات».
من ناحية أخرى، من شأن تحديد الأنواع الجديدة تمكين أنصار الحفاظ على البيئة من إيجاد طرق لحمايتها، في خضم التغييرات التي تطرأ على الأرض بسبب أزمة المناخ.
ويحذر العلماء من أن أزمة المناخ ربما تقلل الأنواع الحية داخل «منطقة الشفق» بما يتراوح بين 20 في المائة و40 في المائة قبل نهاية القرن. وإذا لم تفلح جهود كبح جماح انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، فإن التعافي قد يستغرق آلاف السنوات.
ومن ناحيتها، تنقلنا الصور والأفلام الوثائقية إلى عالم مذهل بصرياً لمملكة الحيوانات. ومع ذلك، فإن الأصوات مثل نقيق الطيور تشكل المفتاح لفهمنا لكيفية عيش الكائنات المختلفة.
جدير بالذكر أن أول تسجيل منشور لحيوان صدر عام 1910 من جانب شركة «غراموفون المحدودة»، الأمر الذي سمح للناس بالاستماع إلى شدو طائر عندليب في المنزل.
ويعد هذا التسجيل واحداً من أكثر من 250.000 قطعة أثرية ضمن مجموعة الحياة البرية بحوزة المكتبة البريطانية بلندن، التي تقيم معرضاً جديداً بعنوان «الحيوانات: الفن والعلم والصوت».