توصل العلماء إلى آلية لحماية البكتيريا من الفلورايد

اكتشف علماء من جامعة ييل (الولايات المتحدة) حيلًا جزيئية تستخدمها البكتيريا لمقاومة الفلورايد، الموجود في معاجين الأسنان وغسول الفم لمكافحة التسوس.

وفي العدد الصادر في ديسمبر/كانون الأول من مجلة ساينس إكسبريس، أفاد الباحثون أن أقسام الحمض النووي الريبوزي المعروفة باسم "المفاتيح الريبية"، والتي تتحكم في التعبير الجيني، تعمل على اكتشاف تراكم الفلورايد وتنشيط دفاعات البكتيريا ضد آثاره، بما في ذلك تعزيز تسوس الأسنان.

يقول هنري فورد الثاني، أستاذ ورئيس قسم البيولوجيا الجزيئية والخلوية والمؤلف الرئيسي للدراسة: "المفاتيح الريبية هي أجهزة كشف متخصصة تتعرف على الفلورايد".

يُعد الفلورايد مكونًا أساسيًا في العديد من معاجين الأسنان، حيث يُقلل بشكل كبير من تسوس الأسنان. وتتوفر معاجين الأسنان المحتوية على الفلورايد منذ خمسينيات القرن الماضي.

تعمل مفاتيح الريبوسوم على عكس آثار الفلورايد على البكتيريا. يقول بريكر: "إذا تراكم الفلورايد إلى مستويات سامة في الخلية، فإن مفتاح الريبوسوم يلتقط الفلورايد ثم يُنشّط الجينات التي يمكنها إعاقة تأثيره".

قال بريكر: "لقد ذهلنا عندما وجدنا مفاتيح ريبوسومية تلتقط الفلور". وأضاف: "كان العلماء يجادلون بأن جزيء الحمض النووي الريبوزي (RNA) ليس خيارًا جيدًا للاستخدام كمستشعر للفلور لأن جزيئات الفلور والحمض النووي الريبوزي (RNA) مشحونة سلبيًا ولا ينبغي أن تتفاعل. ومع ذلك، وجدنا أكثر من 2000 من هذه الجزيئات في العديد من الكائنات الحية".

من خلال تتبع مفاتيح الريبوسوم في العديد من أنواع البكتيريا، وجد الفريق أن هذه الأحماض النووية الريبوزية (RNAs) هي جزيئات قديمة، وأن العديد من الكائنات الدقيقة تعلمت التغلب على مستويات الفلوريد السامة عبر تاريخها. كما ثبت أن البكتيريا التي تزدهر في فم الإنسان تحتوي على مفاتيح ريبوسوم تحمي من سمية الفلوريد.

قال مؤلف الدراسة: "لقد اضطرت الخلايا للتعامل مع سمية الفلورايد لمليارات السنين، لذا فقد طورت آليات للتعامل معها". والآن، وبعد أن عُرفت هذه الآليات الدفاعية، قد يتمكن العلماء من التحكم بها وجعل الفلورايد أكثر فعالية في مكافحة البكتيريا. وقد اكتشف علماء في جامعة ييل قنوات بروتينية يُضخ الفلورايد من خلالها خارج الخلايا. وسيؤدي سد هذه القنوات إلى تراكم الفلورايد في البكتيريا، مما يجعله أكثر فعالية في مكافحة التسوس.

الفلورايد هو العنصر الثالث عشر الأكثر وفرةً في قشرة الأرض. بدأ استخدامه في معجون الأسنان ومعالجة المياه جدلاً قبل 60 عامًا، ولا يزال مستمرًا حتى اليوم. في المملكة المتحدة ودول الاتحاد الأوروبي الأخرى، يُستخدم الفلورايد بشكل أقل بكثير بسبب المعارضة الشعبية الشديدة.

للفلورايد الزائد تأثير سلبي كبير على صحة الإنسان. فتراكمه يُخرج المغنيسيوم من اللمف الدموي، ويُعزز ترشيح الكالسيوم من أنسجة العظام، والذي يترسب بدوره في العضلات والرئتين والكلى. تتراكم أملاح الفلورايد في العظام ، مُسببةً داء العظم الغضروفي، الذي يؤثر على شكل ولون واتجاه نمو الأسنان، وحالة المفاصل وحركتها، وتكوين نمو العظام.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]، [ 6 ]، [ 7 ]، [ 8 ]، [ 9 ]، [ 10 ]