- قام الباحثون بتسلسل الجينوم لبذور الشيا الصغيرة ولكن القوية.
- حددت الخريطة العديد من الجينات المرتبطة بالفوائد الصحية لبذور الشيا.
- يقول الباحثون إن فهم جينوم بذور الشيا يمكن أن يمهد الطريق لعلاجات مستقبلية لارتفاع ضغط الدم والسرطان.
- غالبًا ما تكون النباتات مصدرًا للأدوية الصيدلانية، وقد تكون الرؤى الجديدة من قواعد البيانات الجينومية مثل هذه لا تقدر بثمن للدراسات المستقبلية.
قامت دراسة أجريت في جامعة ولاية أوريغون (OSU) برسم خريطة لجينوم بذور الشيا لمساعدة الباحثين المستقبليين على الاستفادة من إمكانات النبات لإفادة صحة الإنسان بطرق مختلفة.
تحدد الدراسة الخصائص الوراثية في بذور الشيا التي يمكن الاستفادة منها يومًا ما في الأدوية لعلاج ارتفاع ضغط الدم والسرطان. تدعم نتائج الدراسات الأخرى خصائص بذور الشيا المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات.
نبات الشيا, سالفيا هيسبانيكا L.، ينتمي إلى عائلة Lamiaceae. ويزرع عادة في مزارع الكفاف في المناطق الزراعية الهامشية.
كان نبات الشيا يعتبر في السابق نباتًا ثانويًا، إلى جانب الكسافا والبطاطا والدخن والحبوب الصغيرة والبقول مثل العدس. ولكون هذه النباتات أقل أولوية، فقد اعتبرت في كثير من الأحيان محاصيل “يتيمة”.
تاريخيًا، تم إيلاء المزيد من الاهتمام للمحاصيل الأولية ونباتات الحبوب مثل الأرز والقمح والذرة والحبوب الصغيرة مثل البقوليات والبذور الزيتية والدرنات. وكانت كل هذه الأمور مهمة في مكافحة الجوع في العالم.
ومع ذلك، تزداد شعبية الأطعمة اليتيمة لفوائدها الصحية. ومع تغير المناخ الذي يغير المشهد الزراعي، أصبحت هذه النباتات الأقل نموا مثيرة للاهتمام. ويعد رسم خرائط جينومات بذور الشيا خطوة واحدة في هذا الاتجاه.
تقدم الدراسة الجديدة الجينوم المرجعي الكامل لبذور الشيا. يبلغ حجمه 303.6 ميغابايت ويشفر 48090 جينًا مشروحًا لترميز البروتين. فهو يحدد جينات الشيا المرتبطة بالعناصر الغذائية القيمة.
يتم نشر الدراسة في الحدود في علوم النبات.
هذا هو التقرير الأول ل في السيليكو رسم خرائط الجينوم النباتي بغرض تقييم فوائده الصحية.
الدكتور بانكاج جايسوال هو عضو في قسم علم النبات وأمراض النبات بجامعة ولاية أوهايو. وكان كبير الباحثين في الدراسة الجديدة.
وفي حين أن الدراسة مهمة لما تكشفه عن بذور الشيا، فقد أشار الدكتور جايسوال إلى أنها “كانت المرة الأولى التي يتم فيها تحليل جينوم النبات بحثًا عن جودته الغذائية المحتملة واكتشاف الببتيدات الحيوية التي قد تلعب دورًا في تحسين الظروف الصحية للإنسان”.
ليست بذور الشيا وحدها في صفاتها الغذائية التي جذبت انتباه الباحثين في مجال الأدوية.
وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية (USDA)، فإن 40% من الأدوية الصيدلانية المتوفرة حاليًا في الصيدليات في الولايات المتحدة مشتقة من النباتات، بما في ذلك أفضل 20 دواءً مبيعًا.
الأسبرين، على سبيل المثال، مشتق من لحاء شجرة الصفصاف. يتم علاج سرطان الدم لدى الأطفال باستخدام دواء يعتمد على جزيئات من نكة مدغشقر.
إن استخدام النباتات للأغراض الطبية له تاريخ طويل، يعود تاريخه إلى 3500 قبل الميلاد في مصر القديمة. كان المعالجون الصينيون يستخدمون النباتات كأدوية بحلول عام 2700 قبل الميلاد.
بالنسبة للعديد من الأشخاص في الغرب، ربما تكون بذور الشيا معروفة بنمو “الشعر” في حيوانات الشيا الأليفة، وهي لعبة مفضلة للطفولة والزينة.
ومع ذلك، يعرف خبراء التغذية أن الأمر أكثر من ذلك بكثير.
قامت ميشيل روثنشتاين، أخصائية التغذية المسجلة وأخصائية التغذية الوقائية لأمراض القلب في موقع EntirelyNourished.com، والتي لم تشارك في الدراسة، بإدراج بعض الفوائد الصحية المنسوبة إلى بذور الشيا:
تحتوي بذور الشيا على العديد من المعادن مثل الكالسيوم والمغنيسيوم، والتي تلعب دورًا في خفض ضغط الدم. بالإضافة إلى ذلك، فإن محتواها الغني بمضادات الأكسدة وحمض ألفا لينولينيك، وهو حمض أوميجا 3 الدهني المشتق من النباتات، قد يساعد في تخفيف الإجهاد التأكسدي والالتهابات، وكلاهما عاملان يمكن أن يساهما في الإصابة بأمراض القلب.
وشبه الدكتور جايسوال بذور الشيا بـ “كنز” من العناصر الغذائية.
وصف الدكتور جيسواي مخططه الوراثي لبذور الشيا بأنه عمل قيد التقدم، وكان حذرًا بشأن نسب جميع الفوائد المبلغ عنها إلى النبات.
ومع ذلك، قال إن نتائج بحثه حتى الآن كانت واعدة. قال الدكتور جايسوال: «من المحتمل أن يكون هذا هدفًا لاكتشاف الجزيئات الحيوية المفيدة».
“تم العثور على جميع الببتيدات المضادة للشيخوخة التي تم الإبلاغ عنها سابقًا من الشيا موجودة في البروتينات المشفرة بواسطة الجينات التي تم التعبير عنها في البذور. وقال: “إنها في شكلها الأصلي في البذور، تلعب دورًا كبروتين تخزين البذور، ولكن عندما تهضمها العصائر الهضمية، قد تكتسب الببتيدات الحيوية المنطلقة دورًا مختلفًا”.
“تم إجراء العديد من دراسات الفوائد الصحية باستخدام البذور الكاملة أو الدقيق. لذلك، نحن بحاجة إلى الكثير من الدعم للبحث والتحقيق لربط الجزيئات التي اكتشفناها بفوائدها الصحية.
ووفقاً للدكتور جايسوال، فإن إحدى فوائد الدراسة هي أن مخطط جينوم الشيا “سوف يساعد مجتمع تربية النباتات في تطوير الموارد الوراثية” لتحسين المحاصيل. قد تشمل سمات محاصيل بذور الشيا المحسنة ما يلي:
- جودة المحصول والتغذية
- أقصر وقت الإزهار وتطور البذور
- تحسين تحمل الصقيع والبرد في خطوط العرض الشمالية
- تحسين الإزهار المحايد أو القصير اليوم
وقال الدكتور جايسوال: “نحن ندرس مرونة المناخ ومقاومة الأمراض في الأرز، وهو محصول غذائي أساسي عالمي، ونخطط للجمع بين الشيا والفاصوليا الجافة لاكتشاف الفوائد الصحية المحتملة للإنسان من خلال دراسة التفاعلات الجزيئية”.
أخيرًا، يصاحب البحث تطوير قاعدة بيانات جينومات سالفيا (SaliviaGDB) للمساعدة في الدراسات المستقبلية والمساعدة في تطوير تطبيقات بذور الشيا.
