على مدار حياتك، ربما لن يكون لديك نفس الوظيفة بالضبط من اليوم الأول في القوى العاملة إلى ساعة تقاعدك الأخيرة. تحدث الحياة، وتتغير المسارات الوظيفية، وقد تجد تغير تمامًا في عاداتك اليومية، ومصادر الدخل، ونمط الحياة، والاهتمامات والموقع الجغرافي. هذه القدرة على التنبؤ يمكن أن تبقي الحياة مثيرة للاهتمام، وعلى الرغم من أن التغير والتغيير يمكن أن يكونا صعبًا من بعض النواحي.
نفس النوع من السلوك المرن ليس خيارًا للخلايا في جسم الإنسان. بشكل أساسي، بمجرد أن تقرر الخلية أن "تصبح" نوعًا من الخلايا، يكون ذلك عادة ما تكون الخلية إلى الأبد. يضمن هذا الثبات أن خلايا الكبد لا تقرر التغيير إلى الخلايا العصبيه بين عشية وضحاها، ولكنها أيضًا تجعل من الصعب إعادة نمو الخلايا الأساسية التي تضررت أو فقدت أثناء الصدمة أو المرض. على سبيل المثال، لا تتجدد خلايا القلب بعد صدمة خطيرة مثل السكتة القلبية، مما يعني أن صحة القلب والأوعية الدموية للمرضى ستكون دائمًا مهددة، مع عدم القدرة على الحفاظ على الاكتفاء الذاتي أو الشفاء.
غير أن المخلوقات الأخرى لا تقيدها قواعد صارمة للوظائف الخلوية. في الآونة الأخيرة، اكتشف فريق من الباحثين من جامعة فلوريدا نوعًا فريدًا من الخلايا الموجودة في أمعاء شقائق النعمان البحرية (Nematostella vectensis) التي تمكن هذا المخلوق من تجديد أي نوع من الخلايا في الجسم. على الرغم من أن الإثارة على هذا الاكتشاف لا تزال في مراحله المبكرة، إلا أن هذا النوع من الخلايا المتخصصة يمكن أن يساعد في إطلاق أسرار تجديد الخلايا البشرية. قبل الخوض في الفوائد المحتملة لهذا الاكتشاف، لنلق نظرة فاحصة على المخلوق المتواضع في مركز هذه القصة.
ما هو شقائق نجم البحر؟
موطنه الشواطئ الشرقية للولايات المتحدة، شقائق البحر النجمية هي شقائق النعمان شبه شفافة لها ما يصل إلى عشرين مخالب طويلة تحيط بفم مركزي. ولا يزيد طولها عن 2.5 بوصه.
تحتوي هذه المخلوقات البسيطة على 8 أنواع مختلفة من الخلايا، في حين أن لدى البشر أكثر من 200 نوع، ولكن لديهم بعض القدرات الفريدة بشكل لا يصدق. أكثر ما يلفت الانتباه، والأكثر صلة بالصحة القلبية الوعائية لدى البشر، هو قدرته على التجدد والبقاء على قيد الحياة. إذا كنت قد قطعت واحدة من هذه النعمان إلي اثنين، فإن كل قطعة من شأنه أن يتجدد إلى شقائق النعمان بدون أي خدوش. عندما يدرك الجسم أنه يفتقد عناصر أساسية في جسمه، فإنه يستدعي خلايا أخرى أقل أهمية، لتغيير الوظيفة وإعادة نمو الجزء المفقود من الجسم.
وإن نسيج القناة الهضمية لشقائق النعمان يثبت أنه فريد من نوعه، ويُحسد عليه من قِبل البشر الذين يفتقرون إلى مثل هذا التنوع والتحكم في المصير الوراثي لخلايانا. على الرغم من عدم وجود قلب أو دماغ أو عضلات، وعند تحليل الشفرة الوراثية لهذا النوع من شقائق النعمان البحرية، فقد وجد أنها تمتلك الجينات لترمز لقلب، ولكنها ببساطة لا تنتج واحدة. وقد اكتشف أيضًا أن هذه النعمان تفتقر إلى "حلقات الغلق" في الجينات، التي يُعتقد أنها العامل المحدد لتجديد الخلايا البشرية.
ما هي حلقات الغلق؟
كما ذكرنا في الجزء العلوي من المقال، عندما تهبط خلايا البشر على "مهنة"، يلتزمون بها. سبب قيامهم بذلك هو بسبب حلقات الغلق، وتتم الإشارات داخل الجينات لتبقى قيد التشغيل بمجرد تنشيطها. هذه القطعة الصغيرة من البرمجة الجينية هي وسيلة لضمان أن تظل الخلايا موثوق بها في المهنة التي تم تعيينها. من الواضح أن حلقات الغلق هذه تتغذى على بعضها البعض، مؤكدة على الدوام أنها مفعلة ويجب أن تظل في هذا الوضع كخلية قلب، أو خليه عصبيه، إلخ.
حلقات التأمين هذه بالتأكيد موجودة في قلوبنا، لكنها ليست جزءا من كل كائن حي ، كما يتضح في أنسجة الأمعاء من شقائق البحر. ولكن يمكن تشغيل الجينات الموجودة داخل هذا الكائن بنفس الطريقة إلى حد كبير، ولكنها لا تحتوي على حلقة تغذية مرتدة تحافظ عليها في مكان واحد. بدون ربط حلقات الغلق، يمكن أن تتقلب الخلايا كما يحتاج الكائن الحي. عندما يفقد شقائق البحر النجمية نصف مخالبها خلال عاصفة سيئة، وتكون خلايا أنسجة الأمعاء قادرة على التخلي عن وظيفتها وموقعها القديم، والانتقال إلى خلايا هيكلية أو أنواع أخرى مطلوبة لتجديد المجسات. تخيل إذا كان بإمكان البشر تغيير الخلايا غير الضرورية أو الزائدة داخل الجسم إلى الخلايا اللازمة لشفاء الجروح بشكل أسرع أو تحسين وظيفة العضو بعد الجراحة أو المرض. هذا هو بالضبط السبب في أن هذه الخلايا الفريدة في شقائق البحر قد استحوذت على اهتمام الباحثين في القلب والأوعية الدموية.
كيف يمكن أن يؤثر هذا على طب القلب والأوعية الدموية؟
من الواضح أن أنماط الاتصال في جينات شقائق النعمان البحرية ليست هي نفسها التي تحدث في البشر. من خلال دراسة هذه الاختلافات الجينية وتحديد التعليمات الدقيقة لهذه الحلقات الانسحابية (أو نقصها) قد نكون قادرين على التلاعب في كيفية توصيل الجينات البشرية. مرة أخرى، هذه التطورات المحتملة ليست إلا في المراحل المبكرة، ولكن قدرتنا على العمل مع الجينات والسيطرة عليها، إلى درجة معينة، تتحسن كل عام.
النقطة الأخرى المثيرة للإهتمام هي أن هذه "الجينات القلبية" الموجودة في شقائق البحر توجد في البشر أيضًا. قد لا يبدو الأمر كذلك، ولكن البشر أكثر ارتباطًا بشقائق النعمان هذه من الأنواع الأخرى التي نعتبرها "أكثر تقدمًا". إن وجود نفس الجينات، أحدهما بآلية حلقة الانغلاق، والآخر بدون، يشير إلى أن نمط الاتصال الجيني هذا قد تطور لاحقاً في التطور التطوري. يسعد الباحثون أن يستكشفوا إمكانية أن تتطور حلقة الانسداد، فربما يمكن التخلص منها أيضًا.
هذا يمكن أن يفتح إمكانات العلاج الأقل تدخلاً والأكثر فعالية على المدى الطويل لمرضى القلب والأوعية الدموية في أعقاب حدث صادم كبير - ويكون العلاج المقدم من الجسم نفسه في شكل تجديد الخلايا الأساسية الخاصة به!
إرسال تعليق