في كشف علمي قد يُشكل نقلة نوعية في معالجة أمراض القلب، نجح فريق بحثي دولي في توظيف تقنية نانوية مبتكرة مستخلصة من أوراق السبانخ، مدعومة بالضوء الأحمر، لتحسين كفاءة ضخ الدم وتقليل تلف الأنسجة لدى فئران التجارب المصابة بخلل في وظائف القلب.
وتعتمد التقنية الجديدة على إعادة استخدام المكونات المسؤولة عن البناء الضوئي في النبات وزراعتها داخل خلايا عضلة القلب، لتعويض نقص الطاقة الحاد الذي يُعد السبب الرئيسي لقصور القلب وفشله في الانقباظ بكفاءة.
كيف تُحول السبانخ الضوء إلى طاقة داخل القلب؟
بحسب الدراسة المنشورة في مجلة «Small» العلمية، وقادها فريق من مستشفى يونيون التابع لجامعة هواتشونغ الصينية، استخلص الباحثون جسيمات نانوية من أغشية «الثايلاكويد» داخل بلاستيدات السبانخ، وهي الأجزاء المسؤولة عن تحويل الضوء إلى طاقة كيميائية.
ولتحسين قدرة هذه الجسيمات على الاندماج بالخلايا الحيوانية، جرى تغليفها بأغشية مأخوذة من خلايا القلب نفسها. وأظهرت الاختبارات المعملية عند تسليط الضوء الأحمر نتائج حاسمة:
نقطة تعداد ارتفاع جزيئات ATP: زيادة مباشرة في إنتاج مركب الأدينوسين ثلاثي الفوسفات، وهو الوقود الحيوي للخلايا.
نقطة تعداد حماية الميتوكوندريا: الحفاظ على سلامة مصانع الطاقة داخل الخلية وتقليل تراكم الجزيئات التفاعلية الضارة.
نتائج التجارب الحية: تحسن الضخ وتراجع الندبات
شملت التجارب فئران مصابة بإجهاد مزمن في القلب عبر تضييق الشريان الأورطي جراحياً. وجرى تقسيمها إلى 4 مجموعات للاختبار، حيث تلقت المجموعة المعالجة حقناً مباشرة بالجسيمات النانوية في عضلة القلب كل 3 أيام، مع التعرض لليزر أحمر لمدة 10 دقائق.
وأظهرت الفحوصات بالموجات فوق الصوتية نتائج إيجابية ملموسة:
1. ارتفاع كفاءة الضخ: تحسن ملحوظ في قدرة القلب على دفع الدم مقارنة بالمجموعات غير المعالجة.
2. حد من التليف: انخفاض تشكل الأنسجة الندبية داخل عضلة القلب.
3. تقليل التضخم المرضي: تراجع التضخم غير الطبيعي في الخلايا العضلية.
وأكدت الدراسة أن الجسيمات النانوية وحدها دون تنشيط ضوئي لم تحقق أي تحسن إحصائي، مما يثبت أن الجمع بين المكون النباتي والتنشيط بالضوء هو السر وراء هذه النتائج.
هل نراها علاجاً للإنسان قريباً؟
على الرغم من الحماس العلمي حول النتائج، تؤكد الدراسة أن التقنية ما تزال في مراحلها الأولى (قبل السريرية)، وتواجه
تحديات لوجستية وطبية قبل تطبيقها على البشر، أبرزها:
نقطة تعداد طريقة التوصيل: شملت التجارب الحقن المباشر في القلب، بينما لم يثبت بعد نجاح إيصالها عبر الحقن الوريدي.
نقطة تعداد اختراق الضوء: تراجعت كفاءة التنشيط الضوئي عند اختراقه لأنسجة جدار الصدر (بسُمك 2 ملم) مقارنة بالتعرض المباشر.
