دراسة إمبريال براندز تربط انخفاض المواد السامة بنشاط بيولوجي أقل

قدم فريق العلماء في شركة "إمبريال براندز" أدلة إضافية عبر دراستين جديدتين نُشرتا مؤخراً، تؤكدان أن المنتجات المرتبطة بمستويات أقل من السموم الناتجة عن الاحتراق تولد أيضاً مستويات أقل بشكل جوهري من النشاط البيولوجي مقارنة بدخان السجائر، وذلك ضمن ظروف مخبرية محددة. نُشرت هذه الأبحاث في مجلتي "Mutagenesis" و"Journal of Applied Toxicology"، حيث استخدمت مقاربات سمية مختلفة لكنها متكاملة للتحقيق في كيفية مقارنة مجموعة من منتجات الجيل الجديد (NGP) مع السجائر التقليدية. وعلى الرغم من اختلاف المناهج المتبعة، توصلت الدراستان إلى استنتاجات متسقة بشكل ملحوظ.

منهجيات علمية متعددة ونتائج متسقة

اعتمدت الدراسة الأولى على فحوصات ToxTracker وToxProfiler، وهي تقنيات مخبرية متقدمة قادرة على كشف استجابات الإجهاد الخلوي المرتبطة بالإجهاد التأكسدي، وتلف الحمض النووي، وإجهاد البروتين، ومسارات بيولوجية أخرى. قارن الباحثون مستخلصات سجائر مرجعية مع رذاذ منتج تبغ مسخن، ومنتج أعشاب مسخن، ومنتجين من السوائل الإلكترونية (Vape). عبر كلا نظامي الفحص، أنتج دخان السجائر باستمرار أقوى الاستجابات البيولوجية. في المقابل، ولّد المنتج التبغ المسخن نشاطاً مخفضاً بشكل كبير، بينما أظهر المنتج الأعشاب المسخن علامات محدودة فقط للإجهاد التأكسدي، ولم ينشط أي من منتجي السوائل الإلكترونية أياً من مسارات الإجهاد الخلوي التي تم قياسها خلال الدراسة.

عكست النتائج البيولوجية الكيمياء الأساسية بدقة؛ فالمنتجات التي تحتوي على مستويات أقل من السموم المرتبطة بالاحتراق أنتجت أيضاً مستويات أقل من النشاط البيولوجي. وصنفت الدراسة دخان السجائر كمادة مسببة للطفرات الجينية (Genotoxic) تحت شروط الاختبار المستخدمة، في حين لم تُصنف أي من مستخلصات منتجات الجيل الجديد بهذه الصفة.

تجاوز حدود علم السموم التقليدي

استكشف البحث الثاني سؤالاً علمياً مكملاً: هل تنعكس الانخفاضات في الانبعاثات الكيميائية الضارة بشكل مماثل داخل نماذج بيولوجية بشرية أكثر تعقيداً؟ باستخدام نهج الفحص عالي المحتوى المتقدم، درس الباحثون كيف استجابت خلايا الجهاز التنفسي والجهاز القلبي الوعائي بعد التعرض لدخان السجائر ورذاذ منتجات الجيل الجديد. مرة أخرى، أنتج دخان السجائر أقوى الاستجابات البيولوجية باستمرار. وأنتج رذاذ التبغ المسخن نشاطاً مخفضاً، بينما أظهرت رذاذات السوائل الإلكترونية إما استجابات أقل بكثير أو عدم وجود آثار قابلة للقياس تحت الشروط المختبرة.

كما هو الحال في تحقيق ToxTracker، ظهرت علاقة واضحة بين الكيمياء والبيولوجيا. أنتجت المنتجات ذات المستويات الأقل من السموم المرتبطة بالاحتراق نشاطاً بيولوجياً أقل باستمرار ضمن الأنظمة الخلوية التي تم تقييمها. كما أثبت الباحثون أن الإجهاد التأكسدي يبدو أنه يلعب دوراً مهماً في العديد من الاستجابات المرصودة، مما يوفر رؤى آلية إضافية حول كيفية تفاعل الدخان والرذاذ مع الأنظمة البيولوجية.

بناء الثقة عبر منهجية تراكم الأدلة

لا يمكن لدراسة واحدة بمفردها تحديد الخصائص الكاملة للتأثيرات البيولوجية للمنتجات المعقدة مثل السجائر أو منتجات الجيل الجديد. ولهذا السبب، يعتمد تقييم المنتجات الحديث بشكل متزايد على التخصصات العلمية المكملة. ومع ذلك، تظهر هذه الدراسات الأخيرة كيف يمكن لتقنيات التقييم المستقلة أن توفر أدلة معززة لبعضها البعض. سواء باستخدام فحوصات الجينات reporter-gene مثل ToxTracker وToxProfiler، أو نهج الفحص عالي المحتوى للخلايا البشرية المتقدمة، بقي النمط العام متسقاً:

• أنتج دخان السجائر أقوى الاستجابات البيولوجية.
• أظهرت المنتجات المسخنة نشاطاً مخفضاً بشكل جوهري.
• أنتجت رذاذات السوائل الإلكترونية أقل مستويات النشاط تحت شروط الاختبار المُقيّمة.
• تتبعت الانخفاضات في الاستجابات البيولوجية عن كثب الانخفاضات في التعرض للسموم المرتبطة بالاحتراق.

دعم تطور علم السموم الحديث

سلطت الدراسات الضوء أيضاً على الأهمية المتزايدة لمنهجيات النهج الجديدة (NAMs) في تقييم المنتجات. تسمح هذه التقنيات المتقدمة الخالية من الحيوانات للعلماء بالتحقيق ليس فقط فيما إذا كانت تحدث استجابة بيولوجية، بل أيضاً في الآليات التي قد تكون محركاً لها. علق ماثيو ستيفنسون، المدير الأول للتحقق العلمي والمؤلف الرئيسي لدراسة Mutagenesis، قائلاً: "كان أحد أكثر الجوانب المشجعة في هذا البرنامج البحثي رؤية طرق علمية مختلفة تصل إلى استنتاجات متسقة إلى هذا الحد. كلما انخفضت مستويات السموم المرتبطة بالاحتراق، انخفضت أيضاً الاستجابات البيولوجية المرصودة عبر مجموعة متنوعة من الأنظمة المخبرية".

وأضاف إدغار تريليس ستيكن، قائد فريق مختبر البيولوجيا وعلم السموم والمؤلف المشارك لدراسة Journal of Applied Toxicology: "لا تقدم دراسة واحدة جميع الإجابات. ولكن عندما تشير عدة نهج متكاملة باستمرار في نفس الاتجاه، تنمو الثقة في الاستنتاجات الشاملة. تثبت هذه الدراسات معاً قيمة النهج متعدد التخصصات القائم على تراكم الأدلة في تقييم المنتجات الحديث". تساعد أساليب التقييم المتقدمة والخالية من الحيوانات العلماء على بناء فهم أكثر تفصيلاً لكيفية تفاعل المنتجات مع الأنظمة البيولوجية. توفر هذه النهج رؤى آلية مهمة وتستمر في تعزيز قاعدة الأدلة الداعمة للإشراف العلمي وخفض أضرار التبغ.