ماذا يقول العلم حول أسباب اسمرار الجلد بعد التعرض للشمس؟
تاريخ النشر: 4th, August 2023 GMT
بالنسبة للعديد من المتحمسين للتشمس، كان الأمر لفترة طويلة بمثابة نزوة علمية غامضة - لماذا لا يتغير لون الجلد إلا بعد ساعات - أو حتى أيام - من مغادرتنا الشاطئ؟
الآن، يدعي باحثون أن لديهم الإجابة - ويعود ذلك إلى عمليتين متنافستين في خلايا الجلد.
عندما نتعرض لأشعة الشمس فوق البنفسجية، فإن استجابة الجسم الأولية هي إعطاء الأولوية لإصلاح تلف الحمض النووي في الخلايا، كما يزعمون.
لكن لبضع ساعات، تمنع هذه الاستجابة آلية أخرى مسؤولة عن تصبغ الجلد - وهي المعروفة باسم الدباغة.
أجرى الدراسة الجديدة فريق من علماء الأحياء في جامعة تل أبيب في إسرائيل، ووجدوا سابقا أن حمامات الشمس يمكن أن تزيد من الرغبة الجنسية لديك وتجعلك ترغب في ممارسة الجنس.
وقالوا في ورقتهم المنشورة في مجلة الأمراض الجلدية الاستقصائية: "يتوقف تصبغ الجلد مؤقتا بعد التعرض لأشعة الشمس، لكن الآلية الكامنة وراء هذا التوقف غير معروفة''.
ويشرح الباحثون آليتين على المستوى الخلوي تحمي الجلد من التعرض للأشعة فوق البنفسجية الخطيرة.
يقوم الأول بإصلاح الحمض النووي في خلايا الجلد المتضررة من الإشعاع، بينما يتضمن الثاني زيادة إنتاج الميلانين، وهو صبغة طبيعية في الجسم تمنح الشعر والعينين أيضا لونا داكنا. ويغمق الميلانين - الذي تنتجه وتوزعه خلايا خاصة تسمى الخلايا الصباغية - الجلد لحمايته من التعرض للإشعاع في المستقبل.
وعندما نتعرض للأشعة فوق البنفسجية، فإن الآلية الأولى تشل الأخرى بشكل فعال حتى يصل تصحيح الحمض النووي إلى ذروته - ولكن هذا يحدث بعد ساعات قليلة من التعرض للأشعة فوق البنفسجية.
إقرأ المزيد
وقال معد الدراسة البروفيسور كارميت ليفي بجامعة تل أبيب: "يجب حماية المعلومات الجينية من الطفرات، لذا فإن آلية الإصلاح هذه لها الأسبقية داخل الخلية أثناء التعرض للأشعة فوق البنفسجية من الشمس".
وتخبر آلية إصلاح الحمض النووي بشكل أساسي جميع الآليات الأخرى في الخلية، "أوقف كل شيء، ودعني أعمل بسلام".
وأظهرت الأبحاث السابقة التي أجراها الفريق أن بروتينا يسمى MITF، يتم تنشيطه أثناء التعرض لأشعة الشمس، مسؤول عن تنظيم الآليتين.
وفي الدراسة الجديدة، أظهروا أن بروتينا آخر، يسمى ATM، يلعب دورا رئيسيا في إصلاح الحمض النووي، ينشط الآلية الأولى بينما يعطل الثانية.
وأظهرت التجارب في المختبر مع كل من أنسجة جلد الحيوانات والفئران تثبيط الصباغ الناجم عن ATM - بمعنى آخر إزالة مستويات البروتين.
وقال البروفيسور ليفي: "من المحتمل أن تسخّر هذه العملية مكونات آلية التصبغ لتعظيم فرص بقاء الخلية دون حدوث طفرات بعد التعرض للإشعاع".
ويعتقد الفريق أن دراستهم يمكن أن تساعد في البحث المستقبلي في حماية الجلد وفي النهاية تساعد في الوقاية من سرطان الجلد.
ويمكن أن يؤدي التلاعب بكيفية عمل البروتينات والتفاعل بين الآليتين إلى حماية خلايا الجلد بشكل أفضل من تلف الحمض النووي أو زيادة التصبغ.
ومن المعروف أن التعرض للأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من الشمس يمكن أن يتلف الحمض النووي في خلايا الجلد ويسبب سرطان الجلد.
وإذا تراكمت أضرار كافية في الحمض النووي بمرور الوقت، فقد يتسبب ذلك في بدء نمو الخلايا خارج نطاق السيطرة، ما قد يؤدي إلى الإصابة بسرطان الجلد.
المصدر: ديلي ميل
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا الشمس بحوث الحمض النووی
إقرأ أيضاً:
الذكاء الاصطناعي يتنبأ بآلية تسرع اكتشاف الأدوية واللقاحات
يُمكن لنموذج ذكاء اصطناعي جديد أن يُحسّن عملية اكتشاف الأدوية واللقاحات من خلال التنبؤ بكفاءة إنتاج تسلسلات الحمض النووي الريبوزي المرسال (mRNA) المُحددة للبروتينات، سواءً بشكل عام أو في أنواع مختلفة من الخلايا.
يُساعد هذا التقدم الجديد، الذي طُوّر من خلال شراكة بين جامعة تكساس الأميركية في مدينة أوستن وشركة سانوفي، على التنبؤ بكمية البروتين التي ستنتجها الخلايا، مما يُقلل من الحاجة إلى التجارب ويُسرّع من تطوير الجيل القادم من علاجات الحمض النووي الريبوزي المرسال.
يحتوي الحمض النووي الريبوزي المرسال على تعليمات تُحدد البروتينات التي يجب إنتاجها وكيفية إنتاجها، مما يُمكّن أجسامنا من النمو والقيام بعمليات الحياة اليومية. من بين أكثر المجالات الواعدة في مجال الصحة والطب، تنطوي القدرة على تطوير لقاحات وأدوية جديدة تعتمد على الحمض النووي الريبوزي المرسال، قادرة على مكافحة الفيروسات والسرطانات والاضطرابات الوراثية، على عملية مُعقدة في كثير من الأحيان تتمثل في حث خلايا جسم المريض على إنتاج ما يكفي من البروتين من الحمض النووي الريبوزي المرسال العلاجي لمكافحة الأمراض بفعالية.
يتوقع أن يُرشد النموذج الجديد، المسمى RiboNN، إلى تصميم علاجات جديدة قائمة على الحمض النووي الريبوزي المرسال. وقد وصف الفريق نموذجهم في إحدى ورقتين بحثيتين مُرتبطتين نُشرتا في مجلة Nature Biotechnology.
اقرأ أيضا... الذكاء الاصطناعي يكشف أمراض القلب من فحص شائع
وقال كان سينيك، أستاذ مشارك في العلوم البيولوجية الجزيئية، في جامعة تكساس "عندما بدأنا هذا المشروع قبل أكثر من ست سنوات، لم يكن هناك تطبيق واضح له. كنا نتساءل عما إذا كانت الخلايا تُنسّق بين أنواع الحمض النووي الريبوزي المرسال التي تُنتجها، ومدى كفاءة ترجمتها إلى بروتينات. هذه هي قيمة البحث المُحفّز بالفضول. فهو يُرسي الأساس لتطورات مثل RiboNN، والتي لن تُصبح ممكنة إلا بعد ذلك بكثير".
في اختبارات شملت أكثر من 140 نوعًا من خلايا الإنسان والفئران، كانت دقة RiboNN في التنبؤ بالكفاءة أعلى بمرتين تقريبًا من الطرق السابقة. قد يمنح هذا التقدم الباحثين القدرة على التنبؤ بالخلايا بطرق قد تساعد في تسريع علاجات السرطان والأمراض المعدية والوراثية.
قبل تطوير نموذجهم التنبئي الجديد، قام سينك وفريق جامعة تكساس أولاً بجمع مجموعة من البيانات المتاحة للعامة من أكثر من 10,000 تجربة لقياس مدى كفاءة ترجمة جزيئات الحمض النووي الريبوزي المرسال المختلفة إلى بروتينات في أنواع مختلفة من خلايا الإنسان والفئران. بعد إنشاء مجموعة بيانات التدريب هذه، اجتمع خبراء الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي من جامعة تكساس وشركة سانوفي لتطوير RiboNN.
يضيف سينك أن "أحد أهداف الأداة التنبؤية هو التوصل في يوم من الأيام إلى علاجات تستهدف نوعا معينا من الخلايا"، ويؤكد "ربما نحتاج إلى علاج من الجيل التالي يُصنع في الكبد أو الرئة أو في الخلايا المناعية. هذا يتيح فرصة لتغيير تسلسل الحمض النووي الريبوزي المرسال لزيادة إنتاج هذا البروتين في هذا النوع من الخلايا".
في ورقة بحثية مصاحبة نُشرت أيضًا في مجلة Nature Biotechnology، أثبت الفريق أن جزيئات الحمض النووي الريبوزي المرسال ذات الوظائف البيولوجية المتشابهة تُترجم إلى بروتينات بمستويات متشابهة عبر أنواع مختلفة من الخلايا. لطالما عرف العلماء أن عملية نسخ الجينات ذات الوظائف المتشابهة إلى جزيئات الحمض النووي الريبوزي المرسال مُنسَّقة، ولكن لم يُثبَت سابقًا أن ترجمة جزيئات الحمض النووي الريبوزي المرسال إلى بروتينات مُنسَّقة أيضًا.
مصطفى أوفى (أبوظبي)
لقاء جعجع – جنبلاط... تحالف انتخابي ع القطعة