قامت دراسة جديدة في معهد سكريبس للأبحاث The Scripps Research Institute – TSRI بإكتشاف إنزيم جرثومي والذى يمكن اسخدامه كمرشح مخدرات لمساعدة الناس على الإقلاع عن التدخين.
وتشير الأبحاث إلى أنّ هذا الإنزيم يمكن تصنيعه تحت الظروف المعملية فى المختبرات التى تمتلك خصائص واعدة لتطوير الأدوية. قال كيم جاندا Kim Janda، أستاذ الكيمياء والعضو فى معهد سكاجس للبيولوجيا الكيميائية the Skaggs Institute for Chemical Biology at TSRI، “إنّ بحثنا مازال فى مرحلة مبكرة من التطوير الدوائي، ولكن الدراسة تبين لنا أنّ الإنزيم يمتلك الخصائص المناسبة حتى يصبح فى الأخير علاج ناجح.”
تم نشر البحث على الإنترنت فى السادس من أغسطس 2015 فى مجلة الجمعية الكيميائية الأميركية theJournal of the American Chemical Society، وقد كان هذا عرضًا بديلًا لمساعدات التوقف عن التدخين الحالية، والتي أثبت فشلها فيما لا يقل عن 80% إلى 90% من المدخنين.
تكمن الفكرة وراء العلاج بهذا الإنزيم في البحث عن النيكوتين وتدميره قبل أن يصل إلى الدماغ، وحرمان الشخص من كمية النيكوتين التي قد تؤدي به إلى إنتكاسة وبالتالي العودة إلى التدخين.
ناضل جاندا ورفاقه لأكثر من 30 عامًا حتى يقوموا بتصنيع مثل هذا الإنزيم فى المعمل، ولكنهم وجدوا مؤخرًا وبالصدفة إنزيمًا موجودًا في الطبيعة فى بكتيريا معروفة بالزائفة الكريهة Pseudomonas putida. تبين بأنّ هذه البكتريا، المعزولة أصلًا من التربة في حقل التبغ، تستهلك النيكوتين كمصدر وحيد للكربون والنيتروجين.
قال جاندا “إنّ البكتريا تشبه قليلًا باك مان، تمضى وتستمر فى أكل النيكوتين.”
وفي خلال هذه الدراسة الجديدة، ميّز باحثي معهد سكريبس مسؤولية هذا الإنزيم الجرثومي فى منع النيكوتين وإختبار الفائدة المحتملة له كعلاج.
قام الباحثين أولًا بإعداد مصل مكون من دم للفئران مع كمية نيكوتين مساوية لتلك التى تحويها سيجارة واحدة. وعندما قاموا بإضافة الإنزيم، تغيرت فترة عمر النصف للنيكوتين بإنخفاض واضحًا من ساعتين أو ثلاث ساعات إلى مجرد تسع أو خمس عشرة دقيقة.
قال جاندا إنّ إضافة كمية أكبر من الإنزيم مع بعض الإضافات الكيميائية بدوره سيقوم بتخفيض فترة عمر النصف للنيكوتين إلى أقل مدى ممكن والتأكد على تدمير النيكوتين نهائيًا قبل وصوله إلى الدماغ.
قام الباحثين بعد ذلك بإخضاع الإنزيم لوابلٍ من الإختبارات والفحوصات للتأكد من صلاحيته وتقرير فائدته كمرشح للمخدرات. وأضاف جاندا:” لقد كان عملًا طويلًا، إن لم تكن التقديرات صحيحة فإنّ ذلك سيكون بمثابة إنهيار.”
كانت النتائج مبهرة ومشجعة، حيث استمر الإنزيم مستقرًا داخل المختبر لأكثر من ثلاثة أسابيع تحت درجة حرارة 98 درجة فهرنهايت (36 درجة مئوية تقريبًا)، الأمر الذى جعل جاندا يقول: “هذا ملفت للنظر”، والأكثر أهمية من ذلك، لم يكتشف الباحثون أية نتائج أيض سامة عندما تدمر النيكوتين.
قال سونغ شيويه (Song Xue) وهو طالب فى الدراسات العليا والمؤلف الأول للدراسة الجديدة: “إنّ الإنزيم مستقر نسبيًا في المصل، وهو أمر مهم فى العلاج المرشح.”
وقال جاندا: “إنّ تعديل تركيب الإنزيم الجرثومي هي الخطوة التالية، وهذا سيساعد على تخفيف الآلام المناعية المحتملة، وتعزيز قدراته العلاجية.”
وقال شيويه: “نأمل أن نتمكن من تحسين ثبات واستقرار العلاج مع الدراسات المستقبلية، بحيث تكفي حقنة واحدة لتستمر فعاليتها إلى ما يصل شهر واحد.”
المصدر:
Song Xue, Joel E. Schlosburg, Kim D. Janda. A New Strategy for Smoking Cessation: Characterization of a Bacterial Enzyme for the Degradation of Nicotine. Journal of the American Chemical Society, 2015; 150806132815001 DOI: 10.1021/jacs.5b06605
TSRI Chemists Report Nicotine-Chomping Bacteria May Hold Key to Anti-Smoking Therapy. (August 6, 2015). The Scripps Research Institute. Retrieved August 9, 2015, from http://www.scripps.edu/news/press/2015/20150806janda.html
ابحث عن تفاصيل لببتيد الداتي للخلايا