تويت
بعد عشر سنواتٍ من البحث عن الجينات المسؤولة عن الشيخوخة، عثر العلماء على 238 جينة مسؤولة، إذا تم محوها، عن زيادة عمر خلايا الخميرة في المختبر.
إذا تم الحصول على نتائج مماثلة من هذا التلاعب الجيني في الخلايا البشرية-وهو احتمال وارد، بسبب تطابق العديد من الطرق والسبل الجينية والوراثية بين أشكال الحياة العليا والسفلى- فقد نتمكن من تعطيل عملية الشيخوخة. وجد العلماء أن خلايا الخميرة يمكن زيادة عمرها بمقدار 60% في بعض الحالات.
يقول بريان كينيدي Brian Kennedy, الرئيس التنفيذي لمؤسسة Buck لأبحاث الشيخوخة في الولايات المتحدة:
“تنظر هذه الدراسة إلى الشيخوخة في إطار الجينوم كله مما يعطينا صورة أكمل عن ماهية الزيادة في العمر. كما تقوم بتصميم تصور واضح للشبكة الكاملة المسئولة عن التغيرات العُمرية في الكائن الحي”.
حيث قامت مؤسسة باك بالتعاون مع باحثين من جامعة واشنطن من فحص التطور في 4,698 سلالة مختلفة من سلالات الخميرة، كلٍ منها يحتوي على محو جيني واحد. قام الباحثون بإحصاء الخلايا في كل سلالة لتعقب حياة كل سلالة منها بعد محو الجين الفريد لكلٍ منها، مما أتاح لهم رؤية طريقة إنتاج الخلايا الحديثة من الخلايا الأم.
يقول كينيدي: “كان لدينا إبرة صغيرة مرتبطة بميكروسكوب، واستعملنا الإبرة لكي نقوم بإزالة الخلايا الجديدة من الخلايا الأم في كل مرةٍ انفصلت فيها الخلايا عن بعضها البعض، ثم كنا نقوم بإعادة إحصاء الخلايا مجددًا كل مرة تنقسم فيها. كان لدينا العديد من الميكروسكوبات تعمل في نفس الوقت معًا”.
ربما كانت هذه العملية دقيقة وحساسة جدًا، ولكنها أعطت نتائج جيدة. قام الباحثون بالتعرف على 238 جينة مسؤولة عن زيادة العمر في خلايا الخميرة حين يتم إزالتها. وفي حين كان العلماء يعلمون الوظيفة المحددة لأقلية من تلك الجينات، إلا أنها أول مرة يرتبط فيها 189 جين من تلك الجينات بعملية الزيادة في العمر، مما أعطانا صورة مبدئية عما أسماه الباحثون (آليات الحفظ لتقدم العمر) في الخميرة.
وبينما نتفق على أن مدى عمر خلية الخميرة ليس بالأمر الجلل، ولا بالأمر الكفيل بإبقائك مستيقظًا ليلًا، إلا أنه هناك بعض الأسباب التي قد تثير اهتمامك. فمن وجهة نظر جينية على الأقل، المكونات التي تساعد الخميرة على النمو تتشارك في العديد معي ومعك.
يقول كينيدي: “نصف الجينات التي وجدناها في الدراسة تقريبًا توجد أيضًا كما هي في الخلايا الثديية. فنظريًا، ربما يكون أحد هذه الأهداف العديدة هو الهدف المستقبلي لدواء يهدف إلى إطالة الحياة الصحية لدى البشر. كل ماعلينا اكتشافه الآن هو تحديد أيُّ تلك الجينات أقرب للتطبيق”.
التطبيق النظري لمكافحة الشيخوخة عند البشر قد يكون عظيمًا، بشرط أن يتمكن الباحثون من إيجاد أسهل الأهداف الجينية للتغلب عليه.
خاصةً حين تفكر في تأثير محو تلك الجينات. حيث أن أحد هذه الجينات، ويُسّمى LOS1، يطيل عمر الخلية بمقدار 60% حين يُمحى. وهو جين مرتبط ببناء البروتينات في الخلية. كما أنه مرتبط بجينات أخرى تقوم بتقليل عدد السعرات الحرارية التي تتناولها وبالتحكم في ضرر الحمض الوراثي DNA.
يقول كينيدي: “من المعروف منذ زمنٍ بعيدٍ أن حد السعرات الحرارية قد يطيل عمر الخلية لفترة طويلة. كما أن ضرر الحمض الوراثي مرتبط بالشيخوخة أيضًا. وهذا الجين قد يصل تلك العمليات المختلفة ببعضها البعض”.
إذا تم الحصول على نتائج مماثلة من هذا التلاعب الجيني في الخلايا البشرية-وهو احتمال وارد، بسبب تطابق العديد من الطرق والسبل الجينية والوراثية بين أشكال الحياة العليا والسفلى- فقد نتمكن من تعطيل عملية الشيخوخة. وجد العلماء أن خلايا الخميرة يمكن زيادة عمرها بمقدار 60% في بعض الحالات.
يقول بريان كينيدي Brian Kennedy, الرئيس التنفيذي لمؤسسة Buck لأبحاث الشيخوخة في الولايات المتحدة:
“تنظر هذه الدراسة إلى الشيخوخة في إطار الجينوم كله مما يعطينا صورة أكمل عن ماهية الزيادة في العمر. كما تقوم بتصميم تصور واضح للشبكة الكاملة المسئولة عن التغيرات العُمرية في الكائن الحي”.
حيث قامت مؤسسة باك بالتعاون مع باحثين من جامعة واشنطن من فحص التطور في 4,698 سلالة مختلفة من سلالات الخميرة، كلٍ منها يحتوي على محو جيني واحد. قام الباحثون بإحصاء الخلايا في كل سلالة لتعقب حياة كل سلالة منها بعد محو الجين الفريد لكلٍ منها، مما أتاح لهم رؤية طريقة إنتاج الخلايا الحديثة من الخلايا الأم.
يقول كينيدي: “كان لدينا إبرة صغيرة مرتبطة بميكروسكوب، واستعملنا الإبرة لكي نقوم بإزالة الخلايا الجديدة من الخلايا الأم في كل مرةٍ انفصلت فيها الخلايا عن بعضها البعض، ثم كنا نقوم بإعادة إحصاء الخلايا مجددًا كل مرة تنقسم فيها. كان لدينا العديد من الميكروسكوبات تعمل في نفس الوقت معًا”.
ربما كانت هذه العملية دقيقة وحساسة جدًا، ولكنها أعطت نتائج جيدة. قام الباحثون بالتعرف على 238 جينة مسؤولة عن زيادة العمر في خلايا الخميرة حين يتم إزالتها. وفي حين كان العلماء يعلمون الوظيفة المحددة لأقلية من تلك الجينات، إلا أنها أول مرة يرتبط فيها 189 جين من تلك الجينات بعملية الزيادة في العمر، مما أعطانا صورة مبدئية عما أسماه الباحثون (آليات الحفظ لتقدم العمر) في الخميرة.
وبينما نتفق على أن مدى عمر خلية الخميرة ليس بالأمر الجلل، ولا بالأمر الكفيل بإبقائك مستيقظًا ليلًا، إلا أنه هناك بعض الأسباب التي قد تثير اهتمامك. فمن وجهة نظر جينية على الأقل، المكونات التي تساعد الخميرة على النمو تتشارك في العديد معي ومعك.
يقول كينيدي: “نصف الجينات التي وجدناها في الدراسة تقريبًا توجد أيضًا كما هي في الخلايا الثديية. فنظريًا، ربما يكون أحد هذه الأهداف العديدة هو الهدف المستقبلي لدواء يهدف إلى إطالة الحياة الصحية لدى البشر. كل ماعلينا اكتشافه الآن هو تحديد أيُّ تلك الجينات أقرب للتطبيق”.
التطبيق النظري لمكافحة الشيخوخة عند البشر قد يكون عظيمًا، بشرط أن يتمكن الباحثون من إيجاد أسهل الأهداف الجينية للتغلب عليه.
خاصةً حين تفكر في تأثير محو تلك الجينات. حيث أن أحد هذه الجينات، ويُسّمى LOS1، يطيل عمر الخلية بمقدار 60% حين يُمحى. وهو جين مرتبط ببناء البروتينات في الخلية. كما أنه مرتبط بجينات أخرى تقوم بتقليل عدد السعرات الحرارية التي تتناولها وبالتحكم في ضرر الحمض الوراثي DNA.
يقول كينيدي: “من المعروف منذ زمنٍ بعيدٍ أن حد السعرات الحرارية قد يطيل عمر الخلية لفترة طويلة. كما أن ضرر الحمض الوراثي مرتبط بالشيخوخة أيضًا. وهذا الجين قد يصل تلك العمليات المختلفة ببعضها البعض”.