ساليدروسيد: الكشف عن سر خصائص مضادات الأكسدة في نبات الروديولا الوردية

ساليدروسيد وهو مضاد أكسدة طبيعي يحمي الخلايا العصبية عن طريق التخلص من أنواع الأكسجين التفاعلية وتثبيط موت الخلايا المبرمج.

يُعدّ فرط الكالسيوم داخل الخلايا أحد الأسباب الرئيسية لموت الخلايا العصبية المبرمج. يُمكن لمستخلص نبات الروديولا الوردية ومادة ساليدروسيد أن يُقللا من ارتفاع مستويات الكالسيوم الحر داخل الخلايا الناتج عن الإجهاد التأكسدي، وأن يحميا خلايا القشرة الدماغية البشرية من الغلوتامات. كما يُمكن لمادة ساليدروسيد أن تُثبّط تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة الناتج عن الليبوبوليسكاريد، وتُثبّط إنتاج أكسيد النيتريك، وتُثبّط نشاط إنزيم أكسيد النيتريك المُحفّز (iNOS)، وتُقلّل من مستويات عامل نخر الورم ألفا (TNF-α) والإنترلوكين-1 بيتا (IL-1β) والإنترلوكين-6 (IL-6).

يثبط ساليدروسيد NADPH أوكسيداز 2/ROS/كيناز البروتين المنشط بالميتوجين (MAPK) ومنظم الاستجابة للتطور وتلف الحمض النووي 1 (REDD1)/الهدف الثديي للراباميسين (mTOR)/الريبوسوم p70. ينشط مسار إشارات كيناز البروتين S6 كيناز البروتين المعتمد على AMP/منظم المعلومات الصامت 1، وعضو عائلة الجينات المتجانسة RAS A/MAPK ومسارات إشارات PI3K/Akt.

1. يعمل ساليدروسيد على مقاومة أضرار الجذور الحرة وحماية الجسم

يستطيع الجسم إنتاج كمية معينة من الجذور الحرة الداخلية أثناء العمليات الفسيولوجية الطبيعية، وتُعدّ جرعة فسيولوجية محددة من هذه الجذور ضرورية للحفاظ على وظائف الجسم الطبيعية. كما يوجد في الجسم نظامٌ للتخلص من الجذور الحرة الزائدة عن الجرعات الفسيولوجية، وذلك لحماية صحة الجسم.

مع ذلك، وتحت تأثير بعض العوامل البيئية الخاصة، ستتجاوز الجذور الحرة الداخلية للجسم معدل التخلص منها، مما يُسبب خللاً في نظام إنتاج الجذور الحرة للأكسجين والتخلص منها، ويؤدي إلى تراكمها في الجسم، وبالتالي تلف أغشية الخلايا.

تشير الأبحاث إلى أن نقص الأكسجين في بيئة الهضبة قد يُسبب خللاً في استقلاب الجذور الحرة للأكسجين، مما يؤدي إلى تراكم الجذور الحرة داخل الخلايا وزيادة نواتج بيروكسدة الدهون. وقد أظهرت الدراسات أن الساليدروسيد يُمكن أن يحمي خلايا الأنسجة عن طريق التخلص من الجذور الحرة في الجسم.

2. ساليدروسيد يُعاكس نقص الأكسجين للحفاظ على استقرار وظيفة الميتوكوندريا

يُستخدم ما يقارب 80-90% من الأكسجين داخل الخلايا في الأكسدة الحيوية داخل الميتوكوندريا لإنتاج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) وتكوين أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) للحفاظ على الأنشطة الحيوية الطبيعية للخلايا. بينما يبقى 10-20% فقط من الأكسجين حرًا خارج الميتوكوندريا، ويُستخدم في عمليات التخليق الحيوي، والتحلل، والتحول الحيوي (إزالة السموم)، وغيرها. وتتحسن وظيفة التنفس الميتوكوندري في حالات نقص الأكسجين الخفيف أو في المراحل المبكرة منه، وهو ما يتجلى كاستجابة تعويضية من الجهاز التنفسي للجسم.

يؤثر نقص الأكسجين الحاد في البداية على تزويد الميتوكوندريا بالأكسجين الخارجي، ويسبب اضطرابات أيضية وظيفية في الجسم، ويقلل من إنتاج النواقل العصبية، ويضعف قدرات التحول الحيوي، مما يؤثر بالتالي على وظائف الأنسجة والأعضاء. وقد أظهرت الدراسات أن الساليدروسيد قد يحمي وظائف الميتوكوندريا عن طريق تقليل محتوى أنواع الأكسجين التفاعلية في ميتوكوندريا الخلايا، وزيادة نشاط إنزيم ديسموتاز الفائق، وزيادة عدد الميتوكوندريا.

3. التأثير الوقائي للساليدروسيد على عضلة القلب

أظهرت الدراسات أن الجهاز القلبي الوعائي هو النظام الرئيسي المسؤول عن التكيف مع نقص الأكسجين. يؤدي نقص الأكسجين إلى إضعاف عملية التمثيل الغذائي الهوائي في الجسم، وعدم كفاية إمداد الطاقة، مما ينتج عنه أعراض مثل نقص الأكسجين، ونقص التروية، وموت خلايا عضلة القلب. وقد أظهرت الدراسات أن الساليدروسيد يُحسّن وظائف القلب والدورة الدموية الدقيقة عن طريق توسيع الأوعية الدموية الشريانية والوريدية، وتحسين تدفق الدم إلى عضلة القلب، وتغيير ديناميكية الدم في القلب، وتقليل الحمل على القلب، وتخفيف الضرر الناتج عن نقص التروية في عضلة القلب.
باختصار، يمكن أن يؤثر الساليدروسيد على الجهاز القلبي الوعائي عبر آليات ومسارات وأهداف متعددة، ويحمي خلايا عضلة القلب من الموت المبرمج الناتج عن أسباب متنوعة، ويحسن حالات نقص التروية ونقص الأكسجة في الجسم. في بيئة منخفضة الأكسجين، يُعد تدخل نبات الروديولا الوردية ذا أهمية بالغة في حماية أنسجة الجسم وأعضائه والحفاظ على استقرار وظائف الخلايا. كما أنه يلعب دورًا هامًا في الوقاية من داء المرتفعات وتخفيف أعراضه.
الوضع الحالي لإنتاج الساليدروسيد

1) الاعتماد بشكل أساسي على استخلاص النباتات

الروديولا الوردية هي المادة الخام لـساليدروسيد.تنمو نبتة الروديولا الوردية، وهي نوع من النباتات العشبية المعمرة، بشكل رئيسي في المناطق شديدة البرودة، قليلة الأكسجين، الجافة، ذات التباين الكبير في درجات الحرارة بين الليل والنهار، على ارتفاع يتراوح بين 1600 و4000 متر. وهي من النباتات البرية التي تنمو في الهضاب. تُعد الصين من أهم الدول المنتجة للروديولا الوردية في العالم، إلا أن ظروف نموها فريدة من نوعها. فزراعتها ليست صعبة فحسب، بل إن إنتاجية أصنافها البرية منخفضة للغاية. ويصل النقص السنوي في الطلب على الروديولا الوردية إلى 2200 طن.

2) التخليق الكيميائي والتخمر البيولوجي

نظراً لانخفاض محتوى الساليدروسيد في النباتات وارتفاع تكلفة إنتاجه، فإنه بالإضافة إلى طرق الاستخلاص الطبيعية، تشمل طرق إنتاجه أيضاً طرق التخليق الكيميائي والتخمير البيولوجي، وغيرها. ومع استمرار نضوج هذه التقنية، أصبح التخمير البيولوجي المسار التقني الرئيسي لتطوير وإنتاج الساليدروسيد. وقد حققت شركة سوتشو مايلون حالياً نتائج ملموسة في مجال البحث والتطوير، ووصلت إلى مرحلة التصنيع.