يكشف الباحثون عن حل مستدام رائد لنقص فيتامين ب12

قد يوفر الشكل المعدل من سبيرولينا مصدرًا أكثر استدامة لفيتامين ب 12.

تشير دراسة جديدة إلى أن سبيرولينا، التي تم الترويج لها منذ فترة طويلة كغذاء غني بالمغذيات، قد تتغلب أخيرًا على واحدة من أكبر نقاط ضعفها الغذائية. أفاد الباحثون أن شكلاً مزروعًا خصيصًا من الطحالب الخضراء المزرقة يمكن أن ينتج فيتامين ب 12 النشط بيولوجيًا بمستويات مماثلة للحوم البقر، وهو اكتشاف يمكن أن يعيد تشكيل طريقة تفكير العلماء في التغذية المستدامة.

البحث الذي نشر في اكتشف الطعام، بقيادة الدكتور أساف تزاخور من جامعة رايخمان مع متعاونين من أيسلندا والدنمارك والنمسا. درس فريقهم نظامًا يستخدم الضوء الذي يتم التحكم فيه بعناية لزراعة ما يسمونه سبيرولينا التي يتم التحكم فيها ضوئيًا.

على عكس سبيرولينا التقليدية، التي تحتوي في الغالب على شكل زائف من فيتامين ب 12 الذي لا يستطيع البشر استخدامه، فإن هذا الإصدار أنتج فيتامين ب 12 النشط، وهو الشكل الذي يحتاجه الجسم بالفعل. وفقا للباحثين، هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها الإبلاغ عن فيتامين B12 النشط بيولوجيا في سبيرولينا.

التحدي العالمي لنقص فيتامين ب 12

يظل نقص فيتامين ب 12 أحد أكثر حالات نقص المغذيات الدقيقة شيوعًا في جميع أنحاء العالم. ويعتقد أن أكثر من مليار شخص لديهم مستويات منخفضة. فيتامين ضروري ل الحمض النووي إنتاج ووظيفة الأعصاب وتكوين خلايا الدم الحمراء. يمكن أن يؤدي النقص الشديد إلى فقر الدم وتلف الأعصاب ومشاكل في الذاكرة ومشاكل في النمو عند الرضع. من الصعب معالجة هذه المشكلة لأن معظم المصادر الطبيعية لفيتامين B12 تأتي من المنتجات الحيوانية مثل اللحوم ومنتجات الألبان.

تساعد الأطعمة مثل لحم البقر والحليب على تلبية المدخول الموصى به من فيتامين ب12 (2.4 ميكروغرام/يوم)، لكن إنتاجها يحمل عبئًا بيئيًا ثقيلًا. ترتبط زراعة المجترات بارتفاع انبعاثات غازات الدفيئة، واستخدام الأراضي، والطلب على المياه، وإزالة الغابات. لذلك، في حين تظل المنتجات الحيوانية ذات أهمية غذائية للعديد من الناس، فإن توسيع إنتاجها لمحاربة نقص فيتامين ب 12 يأتي بتكلفة.

غالبًا ما يتم تقديم سبيرولينا كبديل محتمل لأنها غنية بالبروتين الضروري الأحماض الأمينيةوالحديد والمغذيات الدقيقة الأخرى. وقد جذبت الانتباه أيضًا لخصائصها المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات والداعمة للمناعة. لكن أحد العيوب الرئيسية حد من قيمته كبديل حقيقي للأغذية ذات المصدر الحيواني.

معظم فيتامين ب 12 الموجود في سبيرولينا التقليدية هو فيتامين ب 12 الزائف، المعروف أيضًا باسم كوباميد، وهو غير متوفر بيولوجيًا للبشر. بمعنى آخر، قد يبدو مثل فيتامين B12 كيميائياً، لكنه لا يحل مشكلة النقص.

هندسة الشكل الوظيفي لـ B12

ولمعالجة هذا القيد، اختبر الباحثون نظام التكنولوجيا الحيوية الذي طورته شركة VAXA Technologies في أيسلندا. في هذا الإعداد، يتم زراعة السبيرولينا في مفاعلات حيوية ضوئية مغلقة تحت الضوء الاصطناعي. ومن خلال ضبط ظروف الإضاءة، تمكن الفريق من التأثير على عملية التمثيل الغذائي للطحالب دون تعديل وراثي.

كانت الكتلة الحيوية الناتجة محايدة للكربون وتحتوي على فيتامين ب 12 النشط بيولوجيًا بمستويات مماثلة للحوم البقر (1.64 ميكروجرام/100 جرام في PCS مقابل 0.7-1.5 ميكروجرام/100 جرام في لحم البقر). أكثر من 98% من فيتامين ب12 الموجود في سبيرولينا المزروعة كان في شكله النشط. وهذا فرق كبير عن المنتجات التقليدية، حيث يهيمن الشكل الزائف غير النشط.

ووجد الباحثون أيضًا أن هذه النتائج كانت مستقرة. ظل شكل B12 ثابتًا على مدار 9 أشهر من الزراعة المستمرة، مما يشير إلى أن التأثير يمكن الاعتماد عليه بمرور الوقت.

وقال الدكتور عساف تزاكور: “تظهر النتائج أن سبيرولينا التي يتم التحكم فيها عن طريق التمثيل الضوئي يمكن أن تنتج مستويات مرغوبة من فيتامين ب 12 النشط، مما يوفر بديلاً مستدامًا للأغذية التقليدية ذات المصدر الحيواني”.

توسيع نطاق الإنتاج المستدام

ولأن النظام مصمم للإنتاج الصناعي الخاضع للرقابة، فقد وضع الفريق نموذجًا لما يمكن أن يحدث إذا تم توسيع نطاقه في أيسلندا، حيث تأتي معظم الكهرباء من مصادر الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة الكهرومائية المتجددة. في أحد السيناريوهات، إذا أعيد توجيه الكهرباء المستخدمة حاليا في الصناعات الثقيلة، يمكن لأيسلندا أن تنتج 306400 طن أمريكي من الكتلة الحيوية سبيرولينا كل عام.

وهذا من شأنه أن يولد حوالي 4555 جرامًا من فيتامين ب12 النشط سنويًا، وهو ما يكفي لتلبية البدل الغذائي الموصى به لأكثر من 13.8 مليون طفل تتراوح أعمارهم بين 1-3 سنوات. وفي سيناريوهات أكثر طموحًا، يقدر الباحثون أن الإنتاج يمكن أن يلبي احتياجات أكثر من 26.5 مليون طفل تتراوح أعمارهم بين 1-3 سنوات وأكثر من 50 مليون طفل تتراوح أعمارهم بين 0-6 أشهر.

بشكل عام، تشير النتائج إلى طريقة واعدة لمعالجة نقص فيتامين ب 12 العالمي مع تقليل الاعتماد على إنتاج اللحوم والألبان الذي يتطلب متطلبات بيئية.

المرجع: “الإدارة الضوئية للسبيرولينا (أرثروسبيرا بلاتنسيس) في المفاعلات الحيوية الضوئية القابلة للتطوير لتحقيق فيتامين ب 12 النشط بيولوجيًا” بقلم A. Tzachor، SP van den Oever، HK Mayer، M. Asfur، A. Smidt-Jensen، M. Geirsdóttir، S. Jensen and BO Smárason، 7 أغسطس 2024، اكتشف الطعام.
دوى: 10.1007/s44187-024-00152-1

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.