ظهر بروتين موجود في خلايا الإنسان كسلاح سري ضد الشيخوخة البيولوجية، حيث يعمل كغراء لإصلاح الحمض النووي التالف ومنع التنكس العصبي، بما يشمل ما يُلاحظ في أمراض العصبون الحركي والزهايمر وباركنسون.
 

إيزوميراز ثنائي الكبريتيد PDI

فقد استهدف باحثو جامعة ماكواري بروتينًا يُعرف باسم إيزوميراز ثنائي الكبريتيد PDI، وهو الأكثر شيوعًا في السائل الجيلاتيني (السيتوبلازم) للخلايا، حيث يُساعد في توجيه البروتينات الأخرى إلى التكوين الصحيح، وفقا لموقع New Atlas نقلًا عن دورية Aging Cell.

واكتشف فريق الباحثين أن PDI يمكنه الانتقال عبر السيتوبلازم إلى مركز التحكم في الخلية - النواة - لإصلاح الكسر في خيوط الحمض النووي DNA.

كما يمكن أن تؤدي قدرة جسم الإنسان مع التقدم في السن، على إصلاح خيوط الحمض النووي والحفاظ عليها إلى الشيخوخة المبكرة والتنكس العصبي، بالإضافة إلى زيادة خطر الإصابة بأمراض خطيرة.

بدوره، أفاد دكتور سينا شادفار، عالم الأعصاب من مركز أبحاث أمراض العصبون الحركي بجامعة ماكواري: "كما يحتاج جرح الجلد إلى الشفاء، يحتاج الحمض النووي في الخلايا إلى إصلاح مستمر".

وأضاف قائلًا إن "الخلايا الفردية تتعرض يوميًا لآلاف الضربات الصغيرة التي تلحق بحمضها النووي - سواء من داخل الجسم أو من عوامل بيئية ضاغطة كالتلوث أو الأشعة فوق البنفسجية. ويستجيب الجسم عادة بسرعة. ولكن مع التقدم في العمر، تضعف آليات الإصلاح هذه، مما يسمح بتراكم الضرر".

إلى ذلك، اكتشف فريق الباحثين أن بروتين PDI، من ناحية أخرى، لديه القدرة على اختراق نواة الخلية وإصلاح التلف، مما يُطيل عمر هذه الأنظمة المجهرية المهمة للغاية ووظائفها.

ويبحث الفريق حاليا في طرق مختلفة للعلاج الجيني باستخدام بروتين PDI على الخلايا، بما يشمل علاج mRNA لتحسين توجيه بروتين PDI في إصلاح الحمض النووي.

كذلك يركز على مرض العصبون الحركي MND، ولكن يمكن تطبيقه على جميع الحالات التي يساهم فيها تلف الحمض النووي في تفاقم الأمراض العصبية التنكسية مثل الزهايمر وباركنسون، بهدف التدخل المبكر قبل أن يحدث ضرر كبير، بما يمكن أن يمنع أو يوقف تطور هذه الحالات المدمرة".
 

مؤشرات من الدماغ

يذكر أن الدماغ يُعدّ من أبرز مؤشرات تلف الحمض النووي، حيث إن الخلايا العصبية الناضجة - الخلايا العصبية - متخصصة للغاية، وعلى عكس الخلايا الأخرى، لا تحتوي على جسيمات مركزية، وهي الآلية الأساسية لانقسام الخلايا وتكاثرها.

ولهذا السبب، لا يستطيع الجسم ببساطة إصلاح تلف الحمض النووي أو الحصول على خلايا عصبية جديدة سليمة لتحل محلها.

كما يعد هذا أحد أسباب اهتمام العلماء بشكل خاص بعلاجات الخلايا الجذعية العصبية لإصابات الدماغ والوظائف الإدراكية.

وسبق أن تم الكشف أن بروتين PDI يمثل تهديدًا في علاج السرطان، حيث ثبت أن مستوياته العالية تحمي خلايا الورم من الهجوم.

لذا، بينما يمكن لعلاجات مكافحة الشيخوخة أن تستهدف خلايا محددة، مثل الخلايا العصبية، لعلاجات مكافحة الشيخوخة، يمكن أن يتمكن العلماء أيضًا من تعطيل قدرات PDI الوقائية في الأورام، مما يجعل السرطانات أكثر عرضة لعلاجات مثل العلاج الكيمياوي.

المصدر: بوابة الفجر

كلمات دلالية: الشيخوخة إبطاء الشيخوخة أمراض الشيخوخة الحمض النووی

إقرأ أيضاً:

طفرة طبية.. طريقة جديدة لعلاج الشيخوخة وأمراض الدماغ باستخدام هذا البروتين| تفاصيل

في خطوة واعدة نحو مكافحة الشيخوخة وأمراض الدماغ التنكسية، توصل باحثون من جامعة ماكواري الأسترالية إلى دور جديد ومهم لبروتين يُدعى PDI، يمكن أن يُحدث تحولًا جذريًا في طريقة فهمنا لآليات الإصلاح الخلوي والوقاية من التلف العصبي. 

الدراسة التي نُشرت في دورية Aging Cell، ونشرها موقع (new atlas) تفتح آفاقًا جديدة للعلاج الجيني والتدخل المبكر في أمراض مثل الزهايمر وباركنسون ومرض العصبون الحركي.

احذر.. روبوتات الدردشة قد تُضللك صحيًا| إيه الحكاية؟إريك ترامب يلمّح إلى احتمال ترشحه لرئاسة أمريكا| تفاصيلما هو بروتين PDI؟

البروتين المعروف باسم إيزوميراز ثنائي الكبريتيد (PDI) يُعد من البروتينات الشائعة داخل السيتوبلازم – السائل الجيلاتيني الذي يملأ الخلايا – ويلعب دورًا أساسيًا في توجيه البروتينات الأخرى إلى تكوينها الصحيح، لكن الاكتشاف الجديد أظهر قدرة هذا البروتين على القيام بمهام تتجاوز دوره التقليدي.

إصلاح الحمض النووي: وظيفة خفية ومصيرية

أثبتت التجارب أن بروتين PDI يمتلك قدرة غير متوقعة على الانتقال من السيتوبلازم إلى نواة الخلية، وهي مركز التحكم الخلوي، حيث يشارك بشكل مباشر في إصلاح خيوط الحمض النووي المتضررة (DNA).

هذا الاكتشاف يعزز فرضية أن إصلاح الحمض النووي ليس فقط ضروريًا لبقاء الخلية، بل يُعتبر مفتاحًا لدرء الشيخوخة المبكرة والحد من خطر الإصابة بأمراض تنكسية خطيرة.

الشيخوخة والتلف العصبي: الرابط الجيني

يؤكد الدكتور سينا شادفار، عالم الأعصاب بجامعة ماكواري، أن تلف الحمض النووي يحدث يوميًا نتيجة الضغوط البيئية الداخلية والخارجية، كالتلوث والأشعة فوق البنفسجية. ويضيف: "كما يحتاج جرح الجلد إلى التئام، يحتاج الحمض النووي في الخلايا إلى إصلاح مستمر."

ومع التقدم في العمر، تضعف أنظمة الإصلاح الذاتي في الجسم، مما يؤدي إلى تراكم الأضرار الخلوية ويفسح المجال لظهور الأمراض العصبية والشيخوخة البيولوجية.

PDI: أمل في مواجهة أمراض الدماغ

ما يجعل الاكتشاف أكثر أهمية هو أن الخلايا العصبية لا تنقسم أو تتجدد مثل بقية خلايا الجسم، ما يجعل إصلاح الحمض النووي فيها أمرًا حيويًا لبقائها، وتظهر أهمية بروتين PDI هنا بقدرته على إصلاح الخلل في الحمض النووي لتلك الخلايا الحساسة، ما يمنح العلماء أداة جديدة لمحاربة أمراض مثل الزهايمر وباركنسون ومرض العصبون الحركي.

التطبيقات العلاجية المستقبلية

يعمل الفريق حاليًا على تطوير علاجات جينية باستخدام بروتين PDI، من ضمنها العلاج بتقنية mRNA لتوجيه هذا البروتين إلى مواقع التلف الجيني داخل الخلايا، ويهدف هذا التوجه إلى التدخل المبكر قبل تفاقم الأمراض العصبية، مما قد يوقف تقدمها أو يمنعها من الأساس.

بين الأمل والتحذير: PDI وعلاج السرطان

رغم الفوائد الواعدة لبروتين PDI، إلا أن له جانبًا مظلمًا في سياق السرطان، فقد ثبت أن المستويات العالية من هذا البروتين قد تُستخدم من قِبل الخلايا السرطانية للدفاع عن نفسها ضد العلاجات، مما يزيد من مقاومة الأورام للعلاج الكيمياوي لذلك تسعى الأبحاث أيضًا إلى تطوير طرق لتعطيل خصائص PDI الوقائية داخل الخلايا السرطانية، بهدف تعزيز فعالية العلاجات المضادة للأورام.

طباعة شارك الشيخوخة أمراض الدماغ البروتين بروتين PDI جامعة ماكواري الأسترالية مكافحة الشيخوخة

مقالات مشابهة

  • خلايا شمسية جديدة تولد الكهرباء من ضوء المنازل والمكاتب
  • الريال واليوفي.. قمة الحمض النووي في مونديال الأندية
  • طفرة طبية.. طريقة جديدة لعلاج الشيخوخة وأمراض الدماغ باستخدام هذا البروتين| تفاصيل
  • صحيفة بريطانية: خبراء الطب الشرعي استخرجوا الحمض النووي من حقيبة “قنبلة لوكربي”
  • فوائد لن تخطر ببالك .. زيت الخوخ مفيد للبشرة والصحة
  • خلايا نائمة.. الهجرة الأمريكية تعتقل 130 إيرانياً هذا الأسبوع
  • ظاهرة جوية ترافق خلايا ركامية على الظاهرة والبريمي
  • ديفايس.. كيف يعيد الذكاء الاصطناعي بناء وجهك من الحمض النووي؟
  • طقس السبت: استمرار الطقس الحار وتشكل خلايا رعدية في بعض المناطق