دانشمندان راهی انقلابی برای ساخت ترکیبات فعال گیاه آشواگاندا کشف کردند

مکمل‌های پرطرفدار آشواگاندا به‌زودی ممکن است آسان‌تر از همیشه تولید شوند. دانشمندان با مهندسی ژنتیک مخمر موفق شده‌اند مواد فعال این داروی گیاهی سنتی را بسازند؛ روشی که می‌تواند نیاز به کاشت و پرورش کل گیاه را به‌طور چشمگیری کاهش دهد.

کد خبر: ۹۰۹۱۳۴

تاریخ: ۲۰ بهمن ۱۴۰۴ - ۲۲:۱۳

به گزارش انتخاب و به نقل از  sciencealert ؛ عصاره‌های پودرشده‌ی آشواگاندا (Withania somnifera) هزاران سال است که در پزشکی سنتی هند استفاده می‌شوند. اما در سال‌های اخیر، به‌واسطه شبکه‌های اجتماعی و چهره‌های مشهور، محبوبیت این گیاه به‌عنوان کمک‌کننده به خواب و کاهش‌دهنده استرس و اضطراب به‌شدت افزایش یافته است.

فواید دارویی آشواگاندا معمولاً به ترکیباتی به نام ویتانونولیدها (Withanolides) نسبت داده می‌شود که در ریشه گیاه وجود دارند. با این حال، پرورش کل گیاه تنها برای استخراج این ترکیبات، فرایندی زمان‌بر و پرهزینه است. اکنون در مطالعه‌ای جدید، دانشمندان راهی بسیار کارآمدتر یافته‌اند: وادار کردن مخمر به تولید این ترکیبات.

پس از وارد کردن ژن‌های مسئول تولید ویتانونولیدها، پژوهشگران مشاهده کردند که مخمر تنها طی چند روز شروع به ساخت این مواد می‌کند. از آنجا که مخمر به‌راحتی کشت می‌شود و رشد سریعی دارد، به گفته محققان این سیستم می‌تواند برای تولید انبوه ویتانونولیدها با اهداف دارویی و پژوهشی مقیاس‌پذیر شود.

جینگ-که وِنگ، مهندس زیستی دانشگاه نورث‌ایسترن و نویسنده مسئول این پژوهش، می‌گوید:

«ما نه‌تنها مسیر تولید این ترکیبات را از طریق مهندسی مخمر کشف کردیم، بلکه در پایان این مطالعه به یک سویه‌ی نمونه از مخمر رسیدیم که قابلیت صنعتی‌سازی برای تولید ویتانونولیدها را دارد.»

ترکیبات ویتانونولید در ریشه‌های آشواگاندا یافت می‌شوند.

(eskymaks/Getty Images)

تیم پژوهشی کار خود را با تعیین توالی ژنوم آشواگاندا آغاز کرد و به دنبال خوشه‌های ژنی‌ای گشت که احتمال می‌رفت مسئول ساخت مولکول‌های مفید باشند. آن‌ها در نهایت شش ژن را شناسایی کردند که آنزیم‌هایشان در کنار هم مانند یک خط مونتاژ زیستی برای تولید ویتانونولیدها عمل می‌کنند.

وِنگ توضیح می‌دهد:

«مخمر و گیاهان حدود یک میلیارد سال پیش از هم جدا شده‌اند، اما وقتی این شش ژن را وارد ژنوم مخمر کردیم، مخمر عملاً شروع به تولید ویتانونولید کرد.»

او اضافه می‌کند:

«واقعاً خودمان هم شگفت‌زده شدیم که این روش جواب داد.»

در حال حاضر، مخمر تنها مولکول‌های میانی را با غلظتی در حد میلی‌گرم در هر لیتر تولید می‌کند؛ اما پژوهشگران تأکید می‌کنند که این دستاورد «نقطه شروعی مهم برای افزایش مقیاس تولید ویتانونولیدها و توسعه داروهای مشتق‌شده از آن‌ها» به شمار می‌رود.

این خبر می‌تواند برای صنعت رو‌به‌رشد آشواگاندا بسیار امیدوارکننده باشد؛ صنعتی که از مکمل‌های غذایی گرفته تا نوشیدنی‌های ضداضطراب موسوم به «ریلکس‌کننده» را دربرمی‌گیرد.

در میان فهرست بلندبالای ادعاهای درمانی درباره آشواگاندا، شواهد علمی بیش از همه از نقش آن در کاهش استرس و اضطراب حمایت می‌کنند—هرچند حتی این اثر نیز می‌تواند با عوارضی مانند تهوع، اسهال و در دوزهای بالا سمیت کبدی همراه باشد.

سایر فواید ادعاشده، مانند افزایش توان جسمی، بهبود باروری و تقویت عملکرد شناختی، در مطالعات و کارآزمایی‌های دیگر پشتوانه علمی محکمی نداشته‌اند. با این حال، تولید ترکیبات فعال در مقیاس بزرگ‌تر می‌تواند پژوهش درباره صحت این ادعاها را نیز تسریع کند.

این پژوهش در نشریه علمی Nature Plants منتشر شده است.