علوم البحار: 3 أبحاث مصرية صينية تحول مخلفات خيار البحر إلى ثروة اقتصادية

كشف المعهد القومي لعلوم البحار والمصايد عن نتائج 3 أبحاث علمية أُجريت بالتعاون مع إحدى الجامعات الصينية، تناولت الاستفادة من الأجزاء غير المستغلة من خيار البحر وتحويلها إلى مركبات حيوية ذات قيمة اقتصادية وتكنولوجية، من خلال إنتاج الببتيدات الحيوية، واستخلاص البروتينات من الأمعاء، ودراسة الصابونينات البحرية وتأثيراتها الفسيولوجية.

وقال الدكتور عبد الرحمن سعيد عبد اللطيف، أستاذ تكنولوجيا تصنيع الأسماك بشعبة المصايد بالمعهد، إن هذه الأبحاث تفتح آفاقا جديدة للاستفادة من مخلفات تجهيز الكائنات البحرية بدلا من التخلص منها، وتحويلها إلى مواد ذات قيمة مضافة، بما يدعم الابتكار ويعزز الاستخدام المستدام للموارد البحرية.

وأوضح أن البحث الأول، المنشور في مجلة «Journal of Future Foods»، ركز على استخلاص الببتيدات الحيوية من الغدد التناسلية لخيار البحر من النوع «Stichopus japonicus»، والتي تمثل نحو 25% من وزن الجسم في النوع محل الدراسة، ويبلغ محتواها البروتيني 65.56% من وزنها الجاف.

وأضاف أن الباحثين استخدموا التحلل الإنزيمي بإنزيم الباباين، إلى جانب تقنيات الترشيح الفائق، لإنتاج ببتيدات صغيرة، وأظهرت النتائج أن 89.24% من الببتيدات الناتجة يقل وزنها الجزيئي عن 1000 دالتون، فيما يقل وزن 67.14% منها عن 500 دالتون، كما جرى تحديد 416 سلسلة ببتيدية، اختيرت منها 28 سلسلة أظهرت التحليلات الحاسوبية احتمالات مرتفعة لامتلاك أنشطة حيوية، بما يستدعي إخضاعها لمزيد من الاختبارات المعملية لتحديد نشاطها الفعلي.

وأشار إلى أن البحث الثاني، المنشور في مجلة «Food Bioscience» عام 2025، تناول الاستفادة من أمعاء خيار البحر في إنتاج محللات بروتينية إنزيمية، ودراسة تأثيرها في الخلايا الجذعية الوسيطة المستخلصة من نخاع العظم.

وأوضح أن نتائج الدراسة أظهرت ارتفاع حيوية الخلايا بنحو 19% عند استخدام تركيز 25 ميكروجراما/مل من المحللات البروتينية، ونحو 30% عند تركيز 50 ميكروجراما/مل، مقارنة بالمجموعة الضابطة، فضلا عن زيادة قدرة الخلايا على الهجرة، ورصد تغيرات في مسارات الإشارات الخلوية المرتبطة بالتكاثر والبقاء والهجرة.

وأكد أن هذه النتائج تفتح المجال أمام عزل الببتيدات المسؤولة عن التأثيرات المرصودة، وتحديد تركيبها الجزيئي، وإجراء مزيد من اختبارات السلامة والفاعلية، لتقييم إمكان الاستفادة منها في تطبيقات التكنولوجيا الحيوية.

وفيما يتعلق بالبحث الثالث، قال عبد اللطيف إنه تناول استخلاص الصابونينات البحرية من خيار البحر من النوع «Pearsonothuria graeffei»، ودراسة تأثيرها في امتصاص الكحول وبعض الإنزيمات المرتبطة بعملية التمثيل الغذائي له.

وأضاف أن الباحثين تمكنوا من الحصول على مستخلص بلغت نقاوته نحو 90%، واحتوى على مركبي الإكينوسيد A بنسبة 67.7% والهولوثورين A بنسبة 22.3%.

ولفت إلى أن التجارب التي أُجريت على الجرذان أظهرت انخفاض تركيز الكحول في الدم عند الذروة بنحو 60.8% في إحدى المقارنات، إلى جانب تغيرات في نشاط الإنزيمات الكبدية المسؤولة عن أيض الكحول، إذ انخفض نشاط إنزيم نازعة هيدروجين الكحول (ADH) بنحو 22.2%، بينما ارتفع نشاط إنزيم نازعة هيدروجين الأسيتالديهيد (ALDH) بنحو 18.5%.

وأوضح أن الدراسة تناولت كذلك تأثير الصابونينات في نموذج حيواني للكبد الدهني، ورصدت تحسنا في بعض المؤشرات المرتبطة بإصابة الكبد وعمليات الأيض، مشددا على أن هذه النتائج لا تزال في نطاق التجارب الحيوانية ولا تمثل دليلا على فاعلية علاجية لدى البشر.

وأكد عبد اللطيف أن الأبحاث الثلاثة تبرز أهمية توظيف تقنيات التحلل الإنزيمي والاستخلاص والتنقية والترشيح الفائق والتجفيف بالتجميد، لتحويل الأجزاء الناتجة عن تجهيز خيار البحر، مثل الأمعاء والغدد التناسلية، إلى مواد أولية يمكن تطويرها في مجالات الصناعات الغذائية والتكنولوجيا الحيوية.

وأشار إلى أن الانتقال بهذه النتائج من المختبر إلى الإنتاج الصناعي يتطلب مزيدا من الدراسات لتقييم سلامة المركبات وجودتها وثباتها، وتحديد خصائصها الكيميائية والحيوية، فضلا عن تحسين كفاءة الاستخلاص وخفض تكاليف الإنتاج، مع مراعاة استدامة الموارد البحرية وحماية التنوع البيولوجي.

وشدد على أهمية إطلاق برامج بحثية تطبيقية في مصر تستهدف تطوير منتجات بحرية ذات قيمة مضافة، وربط نتائج الأبحاث المعملية بالتطبيقات الصناعية، بما يسهم في تعظيم الاستفادة من الثروات البحرية وتقليل الفاقد الناتج عن عمليات التصنيع.