في عالم يعاني من تفاقم مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية وازدياد حالات السرطان، يبرز الأمل من قلب البحر، لم يكن أحد يتوقع أن كائنات دقيقة، غير مرئية للعين المجردة، تعيش في مياه البحر، قد تحمل بين خلاياها الحل السحري لمعضلتين من أكبر ما يواجه البشرية في العصر الحديث: السرطان والبكتيريا المقاومة.
مستخلصات الزوبلانكتون البحري
وفي إنجاز علمي استغرق أكثر من ثلاث سنوات من العمل الدؤوب والتجارب الدقيقة، نجح فريق علمي مصري، بقيادة الدكتور حمدي علي أبو طالب، أستاذ البيئة البحرية، كلية العلوم، جامعة الأزهر – القاهرة، وزميل جامعة ولاية نيويورك Stony Brook بالولايات المتحدة الأمريكية والذي سبق أن تم اختياره من السلطة الدولية للمحيطات كعالم أحياء بحرية مشارك عن افريقيا في البعثة الدولية لاستكشاف أعمق مناطق المحيط الهادي (صدع كليريون كليبرتون ٥٠٠٠ متر) في الكشف عن قدرات طبية مذهلة لمستخلصات الزوبلانكتون البحري، وتُوج هذا الاكتشاف بالنشر في واحدة من أرقى المجلات العلمية الدولية، مجلة: Biocatalysis and Agricultural Biotechnology،
التابعة لدار النشر العالمية Elsevier، والتي تُعد من المجلات المصنفة ضمن الفئة الأولى عالميًا في مجالات التكنولوجيا الحيوية والزراعة والطب، وذات معامل تأثير مرموق (Impact Factor) يبلغ 5.6، وفقًا لتصنيف عام 2024 وضمن قواعد بيانات سكوبس (Scopus) ومؤشر العلوم (ISI).
وقال حمدي أبو طالب، في تصريح لصدى البلد، إن هذا البحث يعد نقلة نوعية في مجال الطب الحيوي والدوائي، إذ يُقدم الزوبلانكتون، والذي طالما ارتبط بعالم البيئة البحرية، كخزان بيولوجي غني بالمركبات الفعالة طبيًا، وهو ما يفتح المجال أمام تطوير عقاقير جديدة من مصادر بحرية آمنة وفعالة.
وقال أبو طالب، إن فكرة المشروع بدأت من تساؤل بسيط لكنه عميق: ماذا لو كانت الكائنات البحرية الدقيقة – التي غالبًا ما تُستخدم فقط كمؤشرات بيئية – تحتوي على مركبات بيولوجية نشطة لم تُكتشف بعد؟ ومن هذا السؤال، انطلقنا في رحلة علمية طويلة، جمعنا خلالها أنواع مختلطة من الزوبلانكتون وكذلك أنواع مختارة بعناية، أبرزها Artemia franciscana، من شواطئ الساحل الشمالي المصري، ثم بدأنا رحلة التحليل والفصل والاستخلاص والتقييم الحيوي داخل المختبر.
وتابع: نشأت الفكرة للمرة الأولى خلال أحد الأعمال البحثية في رصد التنوع البيولوجي البحري، حيث لاحظنا غنى الزوبلانكتون بتركيبات معقدة وبيولوجية، فتساءلت: “ماذا لو كانت هذه الكائنات المجهرية تحتوي على مركبات دوائية فعالة؟”، لكن التحدي الحقيقي لم يكن في الفكرة، بل في كيفية جمع هذه الكائنات الدقيقة جدًا التي لا تُرى بالعين المجردة، وتحويلها إلى كتلة يمكن استخلاص المواد الفعالة منها.
اختراع جهاز “مجمع العوالق”
وأشار أبو طالب، إلى أنه من هنا جاءت فكرة اختراع جهاز “مجمع العوالق”، الذي قمت أنا والدكتور محمد ممدوح الفقي الاستاذ بجامعة الزقازيق بتصميمه وتقديمه للتسجيل كـ براءة اختراع الى أكاديمية البحث العلمي والتكنولوجيا بمصر، والذي مكّننا من جمع كميات كبيرة من العوالق البحرية بدقة وكفاءة، سواء من البحار أو البحيرات، وتحويلها إلى مادة حيوية ملموسة قابلة للاستخدام في العديد من التطبيقات.
وأوضح أبو طالب، أنه عند اختبار المستخلصات على سلالات شديدة المقاومة من البكتيريا، تبين أنها قادرة على تثبيط نموها،بفعالية تفوق بعض المضادات الحيوية التقليدية. كما أظهرت قدرة عالية على منع نمو الفطريات النباتية الخطرة مثل Alternaria solani، والتي تهدد الأمن الغذائي.
قتل الخلايا السرطانية
وتابع: لكن الإنجاز الأهم تمثل في قدرتها المذهلة على قتل الخلايا السرطانية بفعالية عالية جدًا، شملت:
* خلايا سرطان الكبد (HepG2)
* خلايا سرطان القولون (HCT116)
* خلايا سرطان الثدي (MCF-7)
بنسب وصلت إلى أكثر من 80% خلال 48 ساعة فقط، وبتراكيز منخفضة جدًا، ودون أن تؤثر على الخلايا الطبيعية السليمة.
وتوصلت الدراسة إلى أن المركبات الفعالة المستخلصة تعمل من خلال عدة آليات حيوية متكاملة، منها:
* تكسير الجدار الخلوي للبكتيريا والفطريات مما يؤدي إلى موتها السريع.
* منع التصاق البكتيريا وتكوين الأغشية الحيوية (Biofilms) التي تحمي الميكروبات من العلاج.
* تحفيز عملية “الموت المبرمج” للخلايا السرطانية (Apoptosis)، وهي آلية حيوية تتوقف في الخلايا المصابة.
هذه الخصائص تجعل من هذه المستخلصات مرشحة بقوة لتطوير جيل جديد من الأدوية الطبيعية والمضادات الحيوية والسرطانية الآمنة والفعالة.
ونُشرت نتائج هذه الدراسة في عدد عام 2025 من مجلة Biocatalysis and Agricultural Biotechnology، والتي تصدرها دار النشر العالمية Elsevier، وتُعد مرجعًا علميًا للمختصين في التكنولوجيا الحيوية والطب الحيوي والزراعة الدقيقة.
وتم تنفيذ هذا المشروع البحثي بدعم كامل من وزارة التعليم العالي والبحث العلمي في مصر، ضمن البرنامج القومي للتكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية – المرحلة الثالثة، ما يعكس اهتمام الدولة بدعم الأبحاث التطبيقية ذات الأثر المباشر.
ودعا أبو طالب الجامعات ومراكز البحوث المتقدمة وشركات الدواء والتكنولوجيا الحيوية والمستثمرين في مجالات الطب والصحة العامة للتعاون في هذا الشأن من أجل نقل هذا الاكتشاف من حيز المختبر إلى خطوط الإنتاج والتطبيقات السريرية، لعل البحر – الذي طالما كان مصدرًا للغذاء والطاقة – يتحول اليوم إلى مصدرٍ للشفاء والعلاج.
