طور فريق من الباحثين في كلية الطب بجامعة تشغيانغ طريقة لاستخدام خلايا التمثيل الضوئي المستخلصة من النباتات في علاج هشاشة العظام لدى الفئران. نشر الفريق كلًا من البحث وملخصه في مجلة نيتشر العلمية، حيث قاموا بإنشاء هياكل لوحدات النانو ثيلاكويد المشتقة من النباتات ووضعها في الخلايا الحيوانية لإبطاء أو وقف تقدم المرض.

أظهرت الأبحاث السابقة أنه في بعض الأمراض المتفاقمة، مثل هشاشة العظام، تفتقر الخلايا إلى كمية الطاقة التي تحتاجها للعمل بشكل صحيح بسبب عدم كفاية عملية الاستقلاب (حيث تتحول الجزيئات البسيطة إلى جزيئات معقدة). وأظهرت الأبحاث السابقة أيضًا أن مركب أدينوسين ثلاثي الفوسفات يوفر الطاقة التي تحتاجها خلايا الثدييات، فهو جزيء يلعب دورًا في نقل وتخزين الطاقة التي يحتاجها الجسم لأداء مختلف العمليات الحيوية.

وأظهرت الأبحاث السابقة أيضًا أن جزيء فوسفات ثنائي نيوكليوتيد الأدينين وأميد النيكوتين يلعب دورًا هامًا في السماح للخلايا باستخدام مركب أدينوسين ثلاثي الفوسفات، وكلاهما ينتجان في النباتات أثناء عملية التمثيل الضوئي. لذلك تساءل الباحثون عما إذا كان من الممكن وضع بعض الجزئيات النباتية في خلايا الثدييات لتمكين الخلايا من إنتاج المركبين عند التعرض للضوء، مما يحفز عملية التمثيل الضوئي.

لمعرفة ذلك، أنشأ الباحثون هياكل لوحدات النانو ثيلاكويد من البلاستيدات الخضراء النباتية. ثم قاموا بتغطيتها بخلايا الفئران لمنع الجهاز المناعي للفأر من الهجوم عند حقنهم بالهياكل في مفاصل ركبة الفئران المصابة بهشاشة العظام. بعدها، سلطوا الضوء على المفاصل للتحريض على عملية التمثيل الضوئي وبالتالي إنتاج مركب أدينوسين ثلاثي الفوسفات وجزيء فوسفات ثنائي نيوكليوتيد الأدينين وأميد النيكوتين. أظهر الاختبار أن هذه التقنية أدت إلى تحسين عملية الاستقلاب في خلايا الفئران، مما أدى بدوره إلى تقليل تطور المرض (تباطؤ تنكس الغضروف) في فئران الاختبار.

يقترح الباحثون أن تجاربهم الأولية تظهر أن نهجهم يبشر بالخير كنهج علاجي للأمراض المتفاقمة. وأشاروا أيضًا إلى إمكانية استخدام نفس النهج لاستقلاب الخلايا كجزء من عملية لإنتاج الوقود الحيوي وربما المواد الكيميائية المفيدة الأخرى.

المصدر: https://phys.org

ترجمة: عبير عبدالله الحقبي

مراجعة وتدقيق: زينب محمد