من جبال العراق.. الكيمياء تكشف القدرات العلاجية لعسل الدبابير الغامض

تصف منظمة الصحة العالمية مقاومة بعض أنواع البكتيريا للمضادات الحيوية بأنها "وباء العصر" إذ تهدد فعالية العلاجات الطبية وتزيد من صعوبة السيطرة على العدوى.

وبينما تتسابق المختبرات حول العالم لإيجاد مضادات جديدة قادرة على كسر هذا الحاجز، فإن أحد الحلول ربما قادم من جبال كردستان العراق، لكن بطريقة غير مألوفة، بحسب نتائج أعلن عنها فريق البحثي من كلية العلوم بجامعة السليمانية في دراسة نُشرت حديثا بدورية "ساينتفيك ريورتس".

وبحسب الدراسة، تبين أنه يمكن استخدام عسل دبابير الورق كمصدر طبيعي فريد لتصنيع "جسيمات فضة نانوية" دون أي تدخل كيميائي، وأظهرت هذه الجسيمات قدرة مدهشة على القضاء على البكتيريا المقاومة للأدوية.

دبابير الورق تحصل على إفرازاتها السكرية من مصادر مختلفة (خالد عمر)ما عسل الدبابير؟

وعسل دبابير الورق مادة حلوة تنتجها بعض أنواع الدبابير النادرة التي تعيش في الشرق الأوسط، خاصة العراق وإيران وتركيا، والمعروفة علميا باسم " بارابوليبيا إسكاليري".

وتبني هذه الدبابير أعشاشها من ألياف نباتية ممزوجة باللعاب، فتبدو وكأنها مصنوعة من الورق الخشن، ومن هنا جاء اسم "الدبابير الورقية".

ويقول الدكتور خالد محمد عمر الأستاذ بقسم الكيمياء بكلية العلوم جامعة السليمانية، والباحث الرئيسي بالدراسة في تصريحات خاصة للجزيرة نت إنه "على خلاف النحل، الذي يجمع الرحيق أساسا من الأزهار، فإن دبابير الورق تحصل على إفرازاتها السكرية من مصادر مختلفة، خصوصا من الإفرازات الموجودة على سطح أوراق البلوط".

ويضيف "لذلك يختلف تركيب عسل دبور الورق بشكل كبير عن عسل النحل، مما يمنحه خصائص كيميائية مميزة وتطبيقات محتملة فريدة سواء كمنتج طبيعي أو كمصدر لتصنيع الجسيمات النانوية".

ولم يتم استكشاف إمكانيات هذا العسل العلاجية من قبل، رغم أنه يحتوي على مجموعة واسعة من المركبات النشطة بيولوجيا مثل الفلافونويدات والأحماض الفينولية والبروتينات والإنزيمات وغيرها من المواد النباتية النشطة، والتي يمكن أن تكون عوامل اختزال وتثبيت طبيعية أثناء تصنيع الجسيمات النانوية الفضية، وهو ما دفع عمر ورفاقه إلى محاولة استكشافه كمادة أساسية في تصنيع تلك الجسيمات بطريقة صديقة للبيئة.

الدبابير تبني أعشاشها من ألياف نباتية ممزوجة باللعاب (خالد عمر)ما جسيمات الفضة النانوية؟

وتعرف تلك الجسيمات بأنها جزيئات دقيقة جدا من الفضة، لا يتجاوز قطرها عادة 100 نانومتر (أي أصغر من شعرة الإنسان بنحو ألف مرة). وتتميز بخصائصها المضادة للبكتيريا والفيروسات والفطريات، ولهذا تُستخدم على نطاق واسع في الطب، ومستحضرات التجميل، وتعبئة الأغذية، والأجهزة الطبية.

إعلان

ويقول عمر إن "تلك الجسيمات تقتل البكتيريا بعدة طرق متكاملة، منها الالتصاق بجدار الخلية البكتيرية حيث تُحدث ثقوبا تؤدي إلى تسرب محتواها الداخلي، كما تُطلق أيونات فضة تتفاعل مع إنزيمات البكتيريا والحمض النووي الخاص بها، مما يوقف نموها وتكاثرها، وتنتج جزيئات أكسجين نشطة تدمر البروتينات والأغشية الخلوية".

وبدلا من المواد الكيميائية التقليدية التي تستخدم في تصنيعها، يسعى العلماء في السنوات الأخيرة إلى إنتاجها بطرق طبيعية أو "خضراء" باستخدام مستخلصات نباتية أو منتجات حشرية طبيعية، ومن هنا جاءت فكرة استخدام عسل دبابير الورق.

تركيب عسل دبور الورق يختلف بشكل كبير عن عسل النحل (خالد عمر)كيف يتم التحضير؟

ويتم تحضير تلك الجسيمات عبر عده خطوات بسيطة، بدأها الباحثون بجمع العسل من أعشاش دبور الورق في جبال بامو-خوشك بإقليم كردستان العراق، ثم تمزج قطرات من العسل مع مزيج بسيط من نترات الفضة، مع ضبط درجة الحموضة بدقة لتسريع التفاعل.

ومع مرور الوقت، يبدأ المزيج يغير لونه تدريجيا حتى يكتسى بالبني الداكن، في مشهد يرمز إلى ولادة الجسيمات النانوية الفضية.

ولم تتوقف الرحلة عند هذا التحول البصري، إذ تم فصل الجسيمات وتنقيتها وتسخينها للتخلص من بقايا العسل الطبيعي، ثم خضعت لمرحلة دقيقة من الفحص باستخدام أجهزة تحليل متقدمة، وهي مطياف الأشعة فوق البنفسجية لتأكيد تكوين الجسيمات، حيود الأشعة السينية لتحديد بنيتها البلورية، المجهر الإلكتروني لمعاينة شكلها وحجمها، وتحليل الأشعة تحت الحمراء للكشف عن المجموعات الكيميائية المرتبطة بها.

وكشفت النتائج أن الجسيمات التي وُلدت من هذا المزيج الطبيعي، وكانت صغيرة جدا لا يتجاوز قطرها 30 نانومترا، وتتمتع ببنية بلورية نقية من الفضة.

مصدر طبيعي واعد

واختبر الباحثون -في المرحلة التالية- القدرة القاتلة للجسيمات النانوية الفضية المستخلصة من عسل دبابير الورق ضد عدد من أنواع البكتيريا الخطيرة المعروفة بمقاومتها للمضادات الحيوية.

وشملت الاختبارات البكتيريا موجبة الجرام مثل "ستافيلوكوكس أوريوس" بما في ذلك سلالتها المقاومة للميثيسيلين، إضافة إلى البكتيريا سالبة الجرام "أسينيتوباكتر بوماني" وهي من أكثر المسببات شيوعا لالتهابات المستشفيات وصعبة العلاج.

وأظهرت النتائج أن الجرعة الدنيا اللازمة لقتل بكتيريا "ستافيلوكوكس أوريوس" -بما في ذلك سلالتها المقاومة للميثيسيلين- بلغت 17.5 ميكروغراما لكل مليلتر، في حين كانت الجرعة اللازمة لتثبيط نمو بكتيريا "أسينيتوباكتر بوماني" أقل من ذلك، إذ لم تتجاوز 8.5 ميكروغرامات لكل مليلتر.

وتشير هذه النتائج إلى أن عسل دبابير الورق قد يشكل مصدرا طبيعيا واعدا لإنتاج مواد فعالة ضد البكتيريا المقاومة للأدوية، مما يفتح آفاقا جديدة أمام تطوير مضادات حيوية أكثر أمانا واستدامة.

الاختبارات شملت البكتيريا موجبة الجرام مثل "ستافيلوكوكس أوريوس" (غيتي إيميجز)دراسات لتقييم السمية المحتملة

ورغم النتائج الواعدة، لم يغفل الفريق البحثي جانب السلامة الحيوية لهذه الجسيمات الجديدة، وأوضحت الدكتورة سیروان محسن الأستاذ بقسم الكيمياء بكلية العلوم جامعة السلیمانیة والباحثة المشاركة بالدراسة -في تصريحات للجزيرة نت- أن الفريق يجري حاليا دراسات لتقييم السمية المحتملة للجسيمات النانوية الفضية على الخلايا البشرية والنماذج الحيوانية، مشيرة إلى أن النتائج الأولية مبشرة وتوحي بأنها آمنة ومتوافقة حيويا.

إعلان

وترجع الباحثة ذلك إلى أن الجسيمات مشتقة من مصدر طبيعي، وأن المركبات النشطة الموجودة في عسل دبابير الورق تسهم في تقليل السمية وتعزيز الانسجام مع أنسجة الجسم.

وفيما يتعلق بخطط الفريق المستقبلية، كشفت الدكتورة سیروان عن نية الباحثين توسيع نطاق الدراسة لتشمل أنواعا أخرى من العسل ومواد طبيعية مختلفة لإنتاج جسيمات نانوية جديدة.

وأضافت أن الفريق يسعى أيضا إلى استغلال الخصائص العلاجية لعسل الدبابير ذاته في تطبيقات طبية مباشرة، مثل علاج الجروح ومكافحة الميكروبات وتوصيل الأدوية، مما يجعل هذا المنتج الطبيعي مصدرا مزدوج الفائدة للتقنية النانوية وللطب الحيوي على حد سواء.

تحديات التطبيق الواسع

أما عن التحديات التي قد تواجه تحويل هذا الاكتشاف إلى إنتاج صناعي واسع النطاق، فقد أوضحت الباحثة أن الاعتماد على المواد الطبيعية في تصنيع الجسيمات النانوية يفرض صعوبات تتعلق بتفاوت المكونات الكيميائية تبعا للبيئة والموسم ونوع الحشرة المنتجة، مما يؤثر على ثبات وجودة المنتج النهائي.

كما أن ضبط حجم الجسيمات وشكلها بدقة وضمان استقرارها خلال التخزين يشكلان تحديا تقنيا إضافيا، فضلا عن التعقيدات التنظيمية المرتبطة باستخدام المواد البيولوجية.

ومع ذلك، ترى الدكتورة سیروان أن هذه العقبات لا تقلل من أهمية النهج الطبيعي الذي يمتاز بكونه صديقا للبيئة، ومنخفض التكلفة، وآمنا صحيا، مما يجعله خيارا واعدا نحو تصنيع مستدام وآمن للجسيمات النانوية في المستقبل.

المصدر: الجزيرة