دور غير متوقع لسكر الغلوكوز في بناء الأنسجة
تاريخ النشر: 27th, March 2025 GMT
كشفت دراسة حديثة أن سكر الغلوكوز (سكر الدم) يلعب دوار هاما كمنظم رئيسي لتمايز الأنسجة، وهي العملية التي تُنتج بها الخلايا الجذعية خلايا متخصصة جميع أنسجة الجسم.
وأجرى الدراسة باحثون في كلية الطب في جامعة ستانفورد في الولايات المتحدة، ونُشرت نتائجها في مجلة سيل ستيم سيل (Cell Stem Cell) 21 مارس/أذار الحالي.
لم يكن الغلوكوز هدفا رئيسيا للباحثين عندما بدأوا البحث عن الجزيئات التي تُحفز التمايز الخلوي. حيث قاموا بإجراء تجارب مكثفة على خلايا جذعية من الجلد البشري تتمايز إلى خلايا كيراتينية ناضجة، وهي الخلايا السائدة في الطبقة الخارجية من الجلد. وباستخدام تقنيات متقدمة قاموا بقياس التقلبات في تركيزات الجزيئات الحيوية أثناء عملية التمايز.
واستنتجوا أن الجزيئات التي تزداد وفرتها بشكل ملحوظ أثناء عملية التمايز قد تلعب دورا في هذا التحول.
حدد الباحثون 193 جزيئا مشتبها به، وكان الأمر المثير للدهشة أنه بدلا من ملاحظة انخفاض في مستويات الغلوكوز لاحظ الباحثون زيادة ملحوظة في مستوياته مع تقدم عملية التمايز.
دفعت هذه الزيادة في تركيز الغلوكوز إلى إعادة تقييم أهميته. وباستخدام نظائر الغلوكوز الفلورية أو المشعة، تمكن الفريق من تصور ديناميكيات الغلوكوز داخل الخلايا أثناء التمايز.
إعلانوالجدير بالذكر أنه مع تقدم الخلايا في رحلة التمايز، أشارت الزيادة في شدة توهج الخلايا إلى زيادة نشاط الغلوكوز، مما يشير إلى أن مستويات الغلوكوز تعمل كإشارات أساسية تعزز التمايز.
ويبدو أن الغلوكوز يلعب دورا شاملا في تمايز الأنسجة في جميع أنحاء الجسم. حيث أظهرت دراسات أخرى على أنواع أخرى من الخلايا البشرية، بما في ذلك خلايا الدهون والعظام وخلايا الدم البيضاء النامية أنماطا مماثلة.
أثارت هذه النتائج اهتمام الباحثين، ولهذا السبب بدأوا في دراسة تأثير تغير مستويات الغلوكوز على تمايز الخلايا الكيراتينية بشكل مباشر في ظل ظروف متنوعة. ووجدوا أن عضيات الجلد البشري -وهي أنسجة جلدية مُهندَسة تُزرع في سائل يُحاكي التركيب الخلوي وتنظيم الجلد الطبيعي- لم تتمكن من التمايز بشكل سليم عندما كانت مستويات الغلوكوز أقل من المعدل الطبيعي. تم حل هذه المشكلة ببساطة بإعادة إدخال نظير غلوكوز لا يمكن استقلابه وتحلله، مما يعزز فكرة أن وظيفة الغلوكوز في التمايز تتجاوز خصائصه الحيوية كمصدر للطاقة.
قال الدكتور بول خافاري، الطبيب الحاصل على الدكتوراة ورئيس قسم الأمراض الجلدية في كلية الطب في جامعة ستانفورد: "كانت تلك الصدمة الكبرى، لأننا كنا مُتمسكين بفكرة أن الغلوكوز مصدر للطاقة لا غير. لكن نظائر الغلوكوز هذه تدعم التمايز تماما مثل ما يقدم الغلوكوز العادي".
يأمل الباحثون في معرفة المزيد عن كيفية عمل الغلوكوز في الخلايا المريضة والسليمة. يمكن أن يُساعد هذا الفهم الجديد في معالجة المضاعفات الناجمة عن اختلال تنظيم الغلوكوز في مرض السكري وارتباطه بتطور السرطان، وهو مرض ناتج عن خلايا غير متمايزة ونمو خلوي غير منضبط.
وتمهد هذه الدراسة الطريق لأبحاث مستقبلية، مُسلّطةً الضوء على الأدوار المتعددة الجوانب التي قد تلعبها الجزيئات الحيوية البسيطة، مثل الغلوكوز، في العمليات الخلوية. ومع إعادة نظر المجتمع العلمي في مكانة الغلوكوز في البيولوجيا الخلوية، يتضح بشكل متزايد أن الدراسات المتعمقة في جزيئات صغيرة أخرى قد تكشف عن وظائف مماثلة غير متوقعة.
إعلانالمصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات رمضان مستویات الغلوکوز الغلوکوز فی
إقرأ أيضاً:
اختبار منزلي قد يغيّر مستقبل تشخيص سرطان الجلد| ما هو؟
في خطوة علمية واعدة، طوّر باحثون من جامعة ميشيجان الأمريكية رقعة جلدية مبتكرة تُمكّن الأفراد من اختبار سرطان الجلد في المنزل، دون الحاجة إلى خزعة أو سحب دم، ما يُمكن أن يُحدث ثورة في تشخيص هذا المرض الخطير مبكرًا، وذلك وفقًا لتقرير قد تم نشره في مجلة " Newsweek" الأمريكية.
أطلق الباحثون على الرقعة الجديدة اسم "ExoPatch"، وهي مصنوعة من السيليكون وتحتوي على إبر دقيقة للغاية ذات تصميم نجمي فريد. عند وضعها على الجلد، تقوم هذه الإبر باختراق الطبقة السطحية فقط (البشرة) دون التسبب في أي نزيف أو ألم يُذكر.
عدم تغلغل الإبر في الاعماقأوضح البروفيسور سونيتا ناجراث، أستاذ الهندسة الكيميائية بجامعة ميشيجان، أن التصميم النجمي يجعل عملية الوخز أكثر سهولة وأقل إزعاجًا، حيث لا تتغلغل الإبر في الأعماق، بل تكتفي بجمع عينات سطحية دقيقة لاكتشاف المؤشرات البيولوجية المرتبطة بسرطان الجلد.
نتائج فورية: خطوط تكشف الحقيقةما يميز هذه الرقعة أنها لا تتطلب أجهزة أو مختبرات لتحليل النتائج، فبعد تطبيقها على الجلد، تُظهر شريط اختبار مدمج يُشبه اختبارات الحمل المنزلية:
خطان يدلّان على وجود مؤشرات على سرطان الجلد.خط واحد يشير إلى نتيجة سلبية.الورم الميلانيني: العدو الأخطر للبشرةتُركز الرقعة بشكل خاص على الكشف عن الورم الميلانيني، وهو أخطر أنواع سرطان الجلد، نظرًا لسرعة انتشاره إلى أعضاء الجسم الحيوية مثل الرئتين والكبد والدماغ، إذا لم يُكتشف مبكرًا.
وعلى عكس الأنواع الأخرى من سرطان الجلد مثل سرطان الخلايا القاعدية أو الحرشفية، التي تنمو ببطء، فإن الميلانوما يتمتع بقدرة عالية على غزو العقد الليمفاوية والانتشار جهازيًا خلال فترة قصيرة.
أهمية الكشف المبكر والفحص الذاتيتعتبر الفحوصات المبكرة الوسيلة الأنجح لمواجهة الميلانوما، ويُجري الأطباء عادةً فحوصات شاملة للجلد باستخدام العدسات المكبرة، وتقنية تنظير الجلد، ورسم خرائط الشامات لرصد أي تغيرات مشبوهة بمرور الوقت.
تقليل الفحوصات بعد الرقعة الجديدةالرقعة الجديدة قد تُقلل الحاجة لهذه الفحوصات في المراحل الأولية، خاصة بالنسبة للأشخاص المعرضين للخطر، كأصحاب البشرة الفاتحة أو من لديهم عدد كبير من الشامات أو تاريخ عائلي للإصابة بسرطان الجلد.
نحو فحص منزلي روتيني أكثر أمانًا وسهولةأكد الباحثون أن الرقعة قد تُغني بعض المرضى عن الفحوصات المتكررة والمؤلمة مثل الخزعات، فعلى سبيل المثال يُوصى حاليًا بأن يزور الأشخاص ذوو البشرة الفاتحة طبيب الجلدية كل ستة أشهر تقريبًا لفحص الشامات وتحليلها، لكن باستخدام هذه الرقعة، يمكنهم القيام بالفحص بأنفسهم في المنزل والحصول على النتائج على الفور، قبل اتخاذ الخطوة التالية بمراجعة الطبيب عند الحاجة.