العلماء يكتشفون “مؤقتا للموت” داخل خلايانا قد يغير مستقبل علاج الشيخوخة
تاريخ النشر: 31st, December 2024 GMT
نيويورك – توصل فريق من العلماء إلى اكتشاف مثير قد يكون له تأثير كبير على فهمنا للشيخوخة البشرية وإطالة العمر.
وقد أظهرت الدراسة الجديدة التي أجراها فريق من كلية وايل كورنيل للطب، أن الحفاظ على حجم صغير للنوية، وهي بنية كثيفة في نواة الخلية، قد يكون له دور رئيسي في تأخير الشيخوخة. وهذا الاكتشاف، الذي تم التوصل إليه باستخدام الخميرة ككائن حي نموذجي (المعروف بدورها في صناعة الخبز والبيرة، ولكنها مشابهة بشكل مدهش للبشر على المستوى الخلوي)، يشير إلى أن النوية الصغيرة قد تعمل كـ “مؤقت للموت” داخل الخلايا، حيث يمكن أن تؤثر على استقرار الحمض النووي الريبوسومي (rDNA) – وهو أحد أنواع الحمض النووي الريبوزي – وتؤخر العديد من الأمراض المرتبطة بتقدم العمر، مثل السرطان وأمراض القلب.
ومع تقدم الناس في السن، يصبحون أكثر عرضة للإصابة بحالات صحية مثل السرطان، أمراض القلب والأوعية الدموية، وأمراض الأعصاب التنكسية.
وقالت الدكتورة جيسيكا تايلر، أستاذة علم الأمراض والطب المختبري في وايل كورنيل: “الشيخوخة هي أكبر عامل خطر لهذه الأمراض. وبدلا من معالجة كل مرض على حدة، سيكون من الأفضل تطوير علاج أو مكمل يساهم في تأخير ظهور الأمراض عن طريق منع العيوب الجزيئية الأساسية التي تسببها. وقد يكون للنوية الدور الكبير في ذلك”.
وتحتوي النواة على الكروموسومات الخاصة بالخلية والنوية التي تحتوي على الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي (rDNA). وتقوم النوية بعزل الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي الذي يشكل أجزاء من الريبوسومات، “الآلات” التي تصنع البروتينات. ويعد الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي أحد أكثر أجزاء الجينوم هشاشة، بسبب طبيعته التكرارية ما يجعله أكثر صعوبة في الصيانة وإصلاحه إذا تعرض للتلف. وإذا لم يتم إصلاح الأضرار في الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي بشكل دقيق، فقد يؤدي ذلك إلى إعادة ترتيب الكروموسومات وموت الخلايا.
وفي الكائنات الحية من الخميرة إلى الديدان وحتى البشر، تتوسع النويات مع تقدم العمر. وعلى الجانب الآخر، فإن استراتيجيات مكافحة الشيخوخة مثل تقليل السعرات الحرارية (أو الأكل أقل) تؤدي إلى تقليص حجم النوية.
وخلال الدراسة، قام العلماء بتصميم طريقة صناعية لربط الحمض النووي الريبوسومي بغشاء النواة في خلايا الخميرة بحيث يتمكنون من التحكم في وقت تثبيته وإزالته. وهذه الطريقة سمحت لهم بتعديل حجم النوية بشكل مباشر دون التأثير على باقي العمليات البيولوجية.
وعندما تمكن الفريق من الحفاظ على النوية صغيرة الحجم، لوحظ أن الخلايا أظهرت تأخيرا في الشيخوخة، وهو تأثير يشبه ما يحدث عند تقليل السعرات الحرارية. أي أن تقليص حجم النوية يمكن أن يساهم في إبطاء التدهور الخلوي.
وعندما بدأ الفريق بتوسيع حجم النوية، وجدوا أن الخلايا بدأت في التدهور بسرعة. والنويات الكبيرة أظهرت عدم استقرار في الحمض النووي الريبوسومي (rDNA)، ما يؤدي إلى تراكم الأضرار الجينية مثل إعادة ترتيب الكروموسومات، وهي من الأسباب الشائعة لموت الخلايا.
واكتشف العلماء أن النوية الصغيرة تستمر في الحجم الصغير خلال معظم عمر الخلية، ولكن بمجرد أن تصل النوية إلى حد معين من الحجم، تبدأ في التوسع بسرعة. وهذا التوسع السريع يبدو أنه يعمل كـ”مؤقت للموت”، حيث أن الخلايا التي تجاوزت هذه العتبة لم تعش إلا خمس انقسامات خلوية إضافية في المتوسط قبل أن تموت.
وعندما تصبح النوية كبيرة جدا، تتسرب إليها البروتينات والعوامل التي عادة ما تكون محجوزة في أماكن أخرى داخل الخلية. وهذا التدفق غير المرغوب فيه يمكن أن يؤدي إلى عدم استقرار الجينوم، حيث يصبح الحمض النووي الريبوسومي عرضة للضرر، ما يؤدي إلى تدمير الخلية.
وتتمثل الخطوة التالية في دراسة تأثير النوية على الشيخوخة في الخلايا الجذعية البشرية، التي لها قدرة فريدة على تجديد نفسها واستبدال الخلايا الميتة، لكنها تتوقف عن الانقسام بعد فترة معينة.
ويأمل العلماء في استخدام هذه النتائج لتطوير استراتيجيات تساعد في الحفاظ على الخلايا الجذعية لأطول فترة ممكنة، ما يساهم في إبطاء الشيخوخة وإطالة العمر البشري.
المصدر: scitechdaily
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
Luz.. فيلم يستكشف دور الواقع الافتراضي في علاج الجراح العاطفية
اعتدنا على رؤية الواقع الافتراضي يُصوَّر في السينما كأداة خادعة أو تقنية خطرة، كما في أفلام The Matrix وVirtuosity وThe Lawnmower Man. لكن فيلم Luz للمخرجة فلورا لاو، الذي عُرض لأول مرة في مهرجان صندانس السينمائي هذا الأسبوع، يقدّم منظورًا مختلفًا، حيث يُعامل الواقع الافتراضي كوسيلة لتعزيز التواصل بين البشر بدلاً من كونه تهديدًا.
تدور أحداث الفيلم بين مدينة تشونجتشينج الصينية الحديثة، ذات الطابع المستقبلي المشبّع بأضواء النيون، وباريس، حيث يعيش أبطال القصة وسط تكنولوجيا مألوفة ولكنها أكثر تطورًا قليلاً مما نعرفه اليوم. في قلب الحبكة نجد رين، عاملة في معرض فني تؤدي دورها ساندرين بينا، ووي، رجل العصابات الزائف الذي يجسّده شياودونج جو. يجد الاثنان في الواقع الافتراضي ملاذًا من مشاكلهما الواقعية، إذ يسمح لهما بالهروب من عالم يشعران فيه بالضياع، لكنه لا يوفر لهما حلاً نهائيًا.
يستخدم الفيلم تكنولوجيا واقع افتراضي متطورة، مثل نظارات تحاكي أقنعة التزلج وأجهزة استشعار للأصابع تبدو كأظافر ساحرة، لتقديم تجربة رقمية غامرة عبر عالم يُدعى Luz، وهو مساحة افتراضية تشبه منصات الواقع الافتراضي القديمة ولكنها تسبق مستوى التطور الحالي لسماعات مثل Apple Vision Pro.
عالم افتراضي يعكس الأزمات الحقيقيةيحاول Luz استكشاف مدى قدرة الواقع الافتراضي على تعويض النقص في التواصل البشري. تسعى رين للتواصل مع زوجة أبيها سابين (التي تؤدي دورها النجمة الأسطورية إيزابيل هوبير)، وهي مالكة معرض فني باريسي تتسم بالبرود العاطفي وترفض المساعدة في مواجهة مرض خطير محتمل. في المقابل، يحاول وي إعادة الاتصال بابنته المنفصلة فا، التي لا يمكنه رؤيتها إلا عبر بث مباشر مجهول الهوية.
مع تطور الأحداث، يجد الثنائي نفسيهما في رحلة بحث داخل Luz عن غزال نيون غامض، وهو التحدي الأساسي داخل اللعبة والذي يُنظر إليه كوسيلة لـ"الفوز". رغم تباين شخصياتهما، ينجحان في بناء علاقة غير متوقعة تساعدهما في مواجهة جراحهما العاطفية. ومع ذلك، فإن الفيلم لا يمنح المشاهد وقتًا كافيًا داخل العالم الافتراضي لخلق ارتباط قوي بين الشخصيتين، مما يجعلهما يبدوان وكأنهما مجرد مراقبين بدلاً من مشاركين نشطين في التجربة.
واقعية بصرية تُغني عن المؤثرات الرقميةعلى عكس أفلام مثل Ready Player One، لا يحاول Luz تقديم عالم افتراضي يعتمد بالكامل على المؤثرات الرقمية. بدلاً من ذلك، يُضفي الفيلم على الواقع الحقيقي طابعًا أسلوبيًا مشبعًا بالنيون، حيث تبدو الشخصيات وكأنها في طريقها إلى Comic-Con وليس إلى مغامرة رقمية. هذا الأسلوب يُذكّر بأعمال المخرج مامورو أوشي، مثل فيلم الخيال العلمي البولندي Avalon، الذي استكشف كيف يمكن للناس إعادة تعريف أنفسهم داخل عوالم افتراضية.
فيلم ذو طموح بصري لكنه يفتقد العمق العاطفيرغم الجهود المبذولة في تصميم العالم البصري، إلا أن الفيلم كان بحاجة إلى مساحة أكبر للحوار العاطفي بين شخصيتيه الرئيسيتين. فبدلاً من استكشاف علاقتهما بعمق، يعتمد الفيلم على لقطات صامتة حيث يحدّق كل منهما في الفراغ، مما يجعل المشاعر تبدو غامضة أو غير مكتملة. ومع أن المشاهد بين رين وسابين كانت من أكثر اللحظات إثارة للاهتمام، إلا أن الفيلم لم يستغل إمكانيات شخصياته بالكامل.
في النهاية، يقترب Luz من أن يكون عملاً سينمائيًا بارعًا، بفضل أدائه القوي وتصويره المتميز. لكنه، بسبب قيوده السردية والأسلوب البارد في تقديم شخصياته، يترك المشاهد في حالة من الانفصال بدلًا من أن يكون تجربة مؤثرة عن إعادة اكتشاف التواصل البشري.