العلماء يعيدون عقارب الساعة لخلايا جلد الإنسان ليجعلوها أصغر بـ 30 عامًا
 |
| السفر عبر الزمن البيولوجي. |
إنها ليست المنبع الأسطوري للشباب ولكنها ربما تكون البداية: تمكن العلماء من هندسة خلايا الجلد البشرية لعكس 30 عامًا من الشيخوخة ، وإعادة وضعها في حالة أكثر شبابًا من حيث بعض القياسات الجزيئية.
بينما لا يزال هذا البحث مبكرًا جدًا - لذلك لا ينبغي أن ننجرف بسرعة كبيرة - يمكن لهذه التقنية أن تلعب دورًا رئيسيًا في الجهود المبذولة لإنتاج الطب التجديدي القادر على التراجع عن بعض العواقب الضارة لتقدم أجسامنا في السن.
ما يجعل البحث ملحوظًا بشكل خاص هو أنه تمت إعادة برمجة خلايا الجلد لتصبح أصغر سناً من الناحية البيولوجية مع الاحتفاظ ببعض الوظائف التي جعلتها خلايا الجلد في المقام الأول.
تعتمد العملية المستخدمة هنا على العمل الحائز على جائزة نوبل لشينيا ياماناكا في عام 2007 ، حيث تمكن ياماناكا من تحويل الخلايا الطبيعية ذات الوظيفة المحددة إلى خلايا جذعية يمكن أن تتطور إلى أي نوع. هذا يعني ، مع ذلك ، أن الخلية ستفقد هويتها المحددة.
يقول عالم الأحياء ديلجيت جيل من معهد بابراهام في المملكة المتحدة وقائد الدراسة : "لقد تطور فهمنا للشيخوخة على المستوى الجزيئي خلال العقد الماضي ، مما أدى إلى ظهور تقنيات تسمح للباحثين بقياس التغيرات البيولوجية المرتبطة بالعمر في الخلايا البشرية" . مؤلف.
"تمكنا من تطبيق هذا على تجربتنا لتحديد مدى إعادة برمجة طريقتنا الجديدة التي تحققت".
الطريقة الجديدة ، التي يطلق عليها اسم "مرحلة النضج إعادة البرمجة العابرة" ، تعمل بسرعة أكبر (13 يومًا ، مقارنة بـ 50 يومًا في تجارب فريق ياماناكا) وتتوقف قبل الوصول إلى حالة الخلايا الجذعية ، مما يسمح للخلية بالاحتفاظ بهويتها ووظيفتها الأصلية.
تم استخدام مجموعة متنوعة من التدابير ، بما في ذلك الساعة اللاجينية (العلامات الكيميائية التي تشير إلى العمر) والنسخة (قراءات الجينات التي تنتجها الخلايا) ، لتأكيد أن خلايا الجلد قد تراجعت بالفعل في العصر البيولوجي لمدة ثلاثة عقود.
يعد إنتاج الكولاجين من الوظائف الأساسية لخلايا الجلد - وهو مفيد في بناء الأنسجة وشفاء الجروح - وقد لوحظ أن الخلايا الشابة لا تزال تضخ المادة. في الواقع ، كانوا ينتجون كمية من الكولاجين أكثر من خلايا الجلد التي لم تخضع لعملية إعادة البرمجة ، وأظهرت علامات على قدرتها على التئام الجروح بسرعة أكبر.
يقول جيل: "لقد أثبتنا أن الخلايا يمكن أن تتجدد دون أن تفقد وظيفتها وأن التجديد يسعى لاستعادة بعض الوظائف للخلايا القديمة" .
"حقيقة أننا رأينا أيضًا انعكاسًا لمؤشرات الشيخوخة في الجينات المرتبطة بالأمراض تعد واعدة بشكل خاص لمستقبل هذا العمل".
حتى الآن ، لا يفهم العلماء تمامًا كيف تعمل الآلية الكامنة وراء إعادة البرمجة العابرة لمرحلة النضج ، لكنهم يعتقدون أن أجزاء رئيسية معينة من الجينوم ، والتي تساعد في التحكم في هوية الخلية ، قد تكون قادرة على الهروب من إعادة البرمجة.
هناك عدد كبير من المشكلات الصحية المتعلقة بالعمر التي يجب معالجتها مع تقدمنا في السن - من أمراض القلب إلى مرض الزهايمر - وفي المستقبل ، قد يكون البحث الذي تم تحديده هنا مفيدًا في إيجاد طرق لمعالجة تطور هذه المشكلات.
ستكون إحدى الخطوات التالية هي محاولة تطبيق التقنيات المستخدمة هنا على أنواع أخرى من الخلايا في الجسم ، والتأكد من أن العمليات آمنة تمامًا قبل نقلها من المختبر إلى التجارب السريرية .
يقول عالم الأحياء الجزيئية وولف ريك من معهد بابراهام : "في النهاية ، قد نكون قادرين على تحديد الجينات التي تتجدد دون إعادة برمجة ، ونستهدف على وجه التحديد تلك الجينات لتقليل آثار الشيخوخة" .
"هذا النهج يبشر بالاكتشافات القيمة التي يمكن أن تفتح أفقًا علاجيًا مذهلاً."