أهم أخبار العلوم اليوم: طريقة جديدة وسريعة تحدِّد النباتات المقاومة للحرارة وتلوث الهواء يفاقم خطر الإصابة بالرجفان الأذيني في القلب

مرحباً بك في حصاد العلوم، تحديثك اليومي لآخر الأخبار والأبحاث الجديدة في مختلف المجالات العلمية التي تهمك في جوانب حياتك اليومية

تطوير طريقة جديدة لتحديد النباتات المقاوِمة لدرجة الحرارة المرتفعة خلال 14 ساعة فقط

طوّر باحثون في جامعة غيونغ سانغ الوطنية في كوريا الجنوبية طريقة جديدة وسريعة لتحديد النباتات المقاوِمة لدرجة الحرارة المرتفعة، وهي خطوة بالغة الأهمية لقطاع الزراعة في مواجهة ظاهرة الاحتباس الحراري.

يجمع هذا النهج بين قياسات متعددة في بروتوكول واحد فعال، مثل قياس تسرّب الإلكتروليت (الجسيمات المشحونة في الخلايا) لتقييم استقرار غشاء الخلية عند التعرض للحرارة المرتفعة، واستخدام بعض الصبغات التي تقيس تَموّت الخلايا نتيجة الحرارة، وأُخرى تقيس سرعة التعافي بعد الإجهاد الحراري.

وعلى عكس الطرق التقليدية التي تعتمد على التجارب الميدانية أو المؤشرات الفردية التي قد تستغرق أسابيع عدّة، توفر هذه التقنية الجديدة نتائج موثوقة في غضون 14 ساعة فقط. وقد اختبر الباحثون 27 نوعاً من النباتات العشبية عن طريق تعريضها للحرارة الشديدة (50 درجة مئوية مدة 120 دقيقة) وتتبُّع استجاباتها الفيزيولوجية، واستطاعوا تحديد 4 أنواع شديدة التحمل للحرارة؛ تعرضت هذه النباتات لأضرار خلوية ضئيلة وتعافت أسرع بـ 5 مرات من الأنواع الأُخرى.

لا تحدِّد هذه الدراسة النباتات المقاوِمة للحرارة بكفاءة كبيرة فحسب؛ بل تسلِّط الضوء أيضاً على قدرة النباتات على التعامل مع الإجهاد التأكسدي، لذا قد تكون الطريقة واعدة في إنشاء نظام مخصص لاختيار النباتات المقاومة للحرارة المرتفعة مستقبلاً.

استخدام مستخلصات الفاكهة باعتبارها مواد حافظة وملوِّنة ومضادة للأكسدة في منتجات اللحوم

توصّل باحثون في جامعة أوراديا في رومانيا إلى أن مستخلصات بعض الفاكهة تستطيع تعزيز جودة منتجات اللحوم بدرجة كبيرة، حيث تناولت الدراسة تأثير مستخلصات تعود إلى 18 نوعاً مختلفاً من الفاكهة، مثل الأناناس والليمون والرمان والكمثرى والتوت البري والعنب. وقد تم اختيار هذه الفواكه لمحتواها الغني من المركبات النشطة بيولوجياً مثل الأحماض الفينولية والفلافونويدات والكاروتينات.

وتبيّن أن مستخلصات الفاكهة، مثل مستخلصات الرمان والتوت البري والعنب، ذات خصائص مضادة للميكروبات، خصوصاً ضد مسببات الأمراض المنقولة بالغذاء، مثل الإشريكية القولونية والسالمونيلا والليستيريا، والبكتيريا المسببة للفساد، ما يعزز سلامة منتجات اللحوم وجودتها.

كما وجدوا أن هذه المستخلصات تعمل بوصفها مضادات أكسدة طبيعية، وتمنع أكسدة الدهون وتحمي الميوغلوبين، ما يساعد على إطالة صلاحية المنتجات وتثبيت لونها الأساسي. علاوة على أن مستخلصات الفاكهة تعمل أيضاً على تحسين لون منتجات اللحوم بسبب الصبغات التي تحتوي عليها، مثل الأنثوسيانين والكاروتينات؛ إذ لا تمنح هذه الصبغات ألواناً طبيعية جذابة فحسب، بل تسهم أيضاً في محاربة الأكسدة.

وعلى الرغم من أن هذه النتائج تشير إلى أن مستخلصات الفاكهة يمكن أن تكون بديلاً واعداً ومستداماً عن المواد المضافة الاصطناعية، فثمة حاجة إلى إجراء المزيد من الأبحاث لتقييم سلامتها وفعاليتها في التطبيقات العملية.

باحثون يوضّحون آلية عمل البولي فينولات المضادة للبكتيريا

كثيراً ما نسمع أن البولي فينولات من فلافونيدات وأحماض فينولية وتانينات وغيرها تتمتع بخصائص مضادة للأكسدة ومضاده للميكروبات؛ بل وذكرنا ذلك توّاً في الدراسة المذكورة آنفاً. لكن، من أين تنبع قدرة البولي فينولات على قتل الميكروبات؟

أجاب باحثون من الجامعة البلغارية الجديدة عن هذا التساؤل؛ إذ وضّحوا مجموعة من الآليات التي تستخدمها البولي فينولات لمكافحة الأحياء الحية الدقيقة؛ حيث تبيّن أنها تعطِّل عملية تصنيع البروتين عن طريق التدخل في وظيفة الريبوسومات، وهي العضيات المسؤولة عن تصنيع البروتينات، ما يسبب موت الخلايا.

كما تسهم البولي فينولات في تخريب الأغشية الميكروبية من خلال التفاعل مع الطبقة الدهنية الثنائية المكوِّنة للغشاء، ما يزيد نفاذيته وتسرُّب المكونات الخلوية الأساسية، أو التفاعل مع مكونات الغشاء على نحو يزعزع استقرار بنيته وإضعاف وظائفه الرئيسية، ما يؤدي في المحصلة إلى موت الخلايا.

كما تحفِّز البولي فينولات إنتاج أنواع الأوكسجين التفاعلية (Reactive oxygen species) في الخلايا الميكروبية، وهي جزيئات شديدة التفاعل تسبب إجهاداً تأكسدياً. يؤدي هذا الإجهاد إلى إتلاف المكونات الخلوية الأساسية، ما يثبّط نمو الميكروبات أو يقتلها.

الجدير بالذكر أن البولي فينولات (الموجودة في الفاكهة والخضروات والشاي والمكسرات) آمنة ومفيدة للأشخاص الأصحاء عند تناولها في نظام غذائي متوازن. ومع ذلك، تنشأ الآثار الجانبية عند الإفراط في تناولها دون إشراف طبي، مثل المكملات الغذائية أو المستخلصات النباتية، أو قد تحدث بعض الآثار الجانبية عند الأشخاص المصابين بأمراض مزمنة أو الذين يتناولون أدوية معينة.

باحثون يكشفون عن تأثير تلوّث الهواء في مرض الرجفان الأذيني في القلب

كشف باحثون من جامعة بياليستوك الطبية في بولندا وزملاء من المملكة المتحدة والدانمارك عن تأثير تلوث الهواء في الرجفان الأذيني، وهو اضطراب شائع وخطير في نظم القلب، حيث أشارت نتائجهم إلى أن التعرض لملوثات الهواء، مثل الجسيمات الدقيقة وثاني أوكسيد النيتروجين والأوزون وأول أوكسيد الكربون، يمكن أن يسهم في تطوّر الرجفان الأذيني وتفاقمه، حتى عند الأفراد الأصحاء.

أما الآليات الأساسية التي يسهم فيها تلوث الهواء في التسبب بهذا الاضطراب، فتتضمن الإجهاد التأكسدي والالتهاب المزمن واختلال تنظيم الجهاز العصبي اللاإرادي. وذكر الباحثون أن هذا التأثير قد يحدث عند التعرض القصير الأمد والطويل الأمد.

وبسبب هذه المخاطر الصحية الكبيرة، أكّد الباحثون على ضرورة إجراء تدخلات صحية مخصصة للتخفيف من أثر هذه الملوثات في صحة القلب والأوعية الدموية، بالإضافة إلى إجراء المزيد من الأبحاث لفهم هذه التأثيرات بصورة كاملة وتطوير تدخلات فعالة.