في إنجاز علمي متميز يعكس تطور البحث العلمي بكلية التكنولوجيا الحيوية بجامعة بدر بأسيوط، نجح فريق من الطالبات في تنفيذ دراسة بحثية متقدمة كشفت عن إمكانات واعدة لمستخلص نخالة القمح في مواجهة واحدة من أخطر المشكلات الصحية عالميًا، وهي مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية وقدرتها على تكوين الأغشية الحيوية التي تزيد من صعوبة العلاج وتفاقم معدلات العدوى داخل المستشفيات.
وركزت الدراسة على المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA)، والتي تُعد من أبرز مسببات العدوى المكتسبة داخل المستشفيات، نظرًا لقدرتها العالية على مقاومة العديد من المضادات الحيوية، فضلًا عن ظهور سلالات تمتلك مقاومة متزايدة لعقار الفانكومايسين، الذي يُعد أحد أهم خطوط الدفاع العلاجية الأخيرة ضد هذه البكتيريا.
وهدفت الدراسة إلى تقييم الفعالية المضادة للبكتيريا والأغشية الحيوية لمستخلص نخالة القمح المائي ضد عزلات سريرية من المكورات العنقودية الذهبية المقاومة والحساسة للميثيسيلين، بما في ذلك العزلات المقاومة للفانكومايسين، إلى جانب دراسة التفاعل الدوائي بين المستخلص والفانكومايسين، وتحليل قدرة المركبات الفينولية الموجودة في نخالة القمح على استهداف البروتينات المسؤولة عن المقاومة والضراوة البكتيرية باستخدام أحدث تقنيات المحاكاة الحاسوبية.
وأظهرت النتائج أن مستخلص نخالة القمح يمتلك نشاطًا مضادًا للبكتيريا ضد جميع العزلات المختبرة، بما فيها السلالات المقاومة للميثيسيلين والفانكومايسين، حيث نجح في تثبيط نموها ضمن نطاقات متقاربة من التركيزات، وهو ما يعكس فعالية واسعة ومبشرة للمستخلص الطبيعي.
كما أثبتت الدراسة قدرة المستخلص على تثبيط الأغشية الحيوية البكتيرية وتفكيكها بدرجات متفاوتة، ووصلت نسبة التأثير في بعض العزلات إلى القضاء الكامل على الغشاء الحيوي، وهو ما يمثل خطوة مهمة في مواجهة أحد أبرز أسباب فشل العلاج بالمضادات الحيوية.
وعلى مستوى التفاعلات الدوائية، كشفت الدراسة عن وجود تعارض بين مستخلص نخالة القمح والفانكومايسين عند استخدامهما معًا ضد العزلات الحساسة للفانكومايسين، بينما كان التأثير محايدًا في السلالات المقاومة له، وهو ما يؤكد أهمية دراسة التداخلات الدوائية قبل استخدام المستخلصات الطبيعية بالتزامن مع العلاجات التقليدية.
وفي جانب آخر من البحث، استعان الفريق بأدوات الذكاء الحاسوبي والمحاكاة الجزيئية باستخدام منصة PyRx وخوارزمية AutoDock Vina لتحليل التفاعلات الجزيئية للمركبات الفينولية الرئيسية الموجودة في نخالة القمح، وعلى رأسها حمض الكافيك وحمض الفيروليك.
وأظهرت نتائج المحاكاة قدرة هذه المركبات على الارتباط بقوة واستقرار مع بروتين PBP2a المسؤول عن مقاومة المضادات الحيوية والمشفّر بواسطة الجين mecA، بالإضافة إلى بروتين الالتصاق السطحي المرتبط بتكوين الأغشية الحيوية والمشفّر بواسطة الجين sasG، وهو ما يشير إلى إمكانية استهداف آليتين خطيرتين في البكتيريا في الوقت نفسه.
وأكدت الدراسة أن هذه النتائج تقدم دليلًا علميًا وتجريبيًا وحاسوبيًا على أن نخالة القمح تمثل مصدرًا طبيعيًا واعدًا لمركبات حيوية قد تسهم مستقبلًا في تطوير استراتيجيات علاجية جديدة لمواجهة مقاومة المضادات الحيوية والحد من تكوين الأغشية الحيوية البكتيرية، مع التأكيد على أهمية إجراء المزيد من الدراسات قبل الانتقال إلى التطبيقات السريرية.
وقد أُنجز هذا البحث كمشروع تخرج لنيل درجة البكالوريوس في التكنولوجيا الحيوية الطبية بكلية التكنولوجيا الحيوية بجامعة بدر بأسيوط، تحت إشراف الأستاذة الدكتورة أمنية حسن بكر البدوي، أستاذ الميكروبيولوجيا الطبية والمناعة.
وضم فريق العمل الطالبات:
شهد عبد المنعم إبراهيم علي، ندى خالد أحمد، بسملة محمد صديق خليل، سما الأمير فهد، نفيسة العلوم سيد عبد الحكم، ومريم محمد الخضر.
وجاء تنفيذ المشروع برعاية كريمة من الأستاذة الدكتورة دينا فؤاد ممدوح عميدة كلية التكنولوجيا الحيوية بجامعة بدر بأسيوط، والأستاذ الدكتور مصطفى كمال رئيس الجامعة، في إطار حرص الجامعة على دعم البحث العلمي وتشجيع طلابها على تقديم حلول مبتكرة تسهم في مواجهة التحديات الصحية العالمية وتعزيز دور العلوم الحيوية في خدمة المجتمع.
