كتب – باسل يوسف:
اعتاد العلماء على تسمية ذلك الكائن الصغير (بطيئات الخطو) بأنه أقوى كائن في العالم، والآن يرون أنه قد يساعد في تطوير علاجاتٍ ثورية للسرطان وأمراض القلب والأوعية الدموية.
بطيئات الخطو، التي تُسمى غالبًا دببة الماء أو خنازير الطحالب، كائنات مجهرية قادرة على تحمل أي شيء تقريبًا: الحرارة الشديدة، والبرودة المُتجمدة، والضغط المُدمر. في الواقع، تُعد بطيئات الخطو الحيوان الوحيد المعروف الذي يستطيع البقاء على قيد الحياة في الفضاء الخارجي.
كما يُمكنها تحمّل مستويات إشعاع أعلى 2000 مرة مما تتحمله الخلايا البشرية. لذلك يتساءل العلماء: كيف تفعل ذلك؟
في العام 2016، اكتشف الباحثون أحد أسرار بطيئات الخطو: جين ذو تسلسل لا مثيل له في الطبيعة، يُنتج بروتينًا لا يوجد إلا في بطيئات الخطو.
عندما أدخلوا هذا البروتين إلى الخلايا البشرية، أصبحت هذه الخلايا أكثر مقاومة للإشعاع. سُمي هذا البروتين “كابح التلف”، أو Dsup، لأنه يُساعد على حماية الحمض النووي (DNA) من التلف.
اقترح العلماء تفسيرات عديدة لقدرة Dsup المذهلة على حماية الحمض النووي من الإشعاع. ومع ذلك، لم يحظَ أي تفسير بإجماع واسع.
يقول تايلر ج. وودوارد الباحث في جامعة أيوا “وجدتُ أن Dsup يتفاعل بقوة مع الحمض النووي. فهو يلتصق به بشدة – ليس فقط في نقطة واحدة من الجزيء، بل على طوله بأكمله. Dsup ليس له شكل ثابت، بل يتحرك باستمرار، وينحني، ويتخذ أشكالًا مختلفة.
يعتقد بعض العلماء أن بروتين Dsup يعمل كدرع، يُغلف الحمض النووي ويمنع الإشعاع من ضربه. بينما يعتقد آخرون أنه يُعزز آلية إصلاح الخلية، مُصلحًا الضرر قبل أن يُسبب آثارًا ضارة.
ويستكشف العلماء إمكانية استخدام Dsup في الطب، وخاصةً في الأمراض التي يلعب فيها تلف الحمض النووي دورًا رئيسيًا.
ونظرًا لأن جميع أنواع السرطان تقريبًا تنطوي على تلف الحمض النووي، يعتقد بعض الباحثين أن Dsup – أو العلاجات المستوحاة منه – قد تساعد يومًا ما في منع تحول الخلايا إلى خلايا سرطانية. كما قد يحمي الأنسجة السليمة أثناء علاجات السرطان، مثل العلاج الإشعاعي أو الكيميائي، والتي تعمل عن طريق إتلاف الحمض النووي، ولكنها غالبًا ما تضر بالخلايا السليمة في هذه العملية.
تمتد إمكانات Dsup في صحة الإنسان إلى أبعد من ذلك بكثير. على سبيل المثال، أثناء النوبات القلبية أو السكتات الدماغية، تتعرض أنسجة الأعضاء لنوبات من الإجهاد التأكسدي – وهي تفاعلات كيميائية تؤدي إلى تلف واسع النطاق في الحمض النووي.
يمكن أن يؤدي هذا الإجهاد التأكسدي إلى تفاقم شدة المرض وعواقبه طويلة المدى لدى المرضى الذين يعانون من أمراض القلب والأوعية الدموية. إذا استطاع Dsup حماية الحمض النووي خلال هذه الأحداث المجهدة، فقد يكون قادرًا على تقليل الضرر الخلوي الذي تسببه.
في إحدى الدراسات، استخدم العلماء حقنة من الحمض النووي الريبوزي المرسال (mRNA) – مشابهة لتقنية لقاحات كوفيد-19 – لتوصيل التعليمات الجينية لإنتاج Dsup في الفئران.
عندما تعرضت الفئران لاحقًا لجرعات عالية من الإشعاع، عانت الفئران التي أنتجت Dsup من تلف أقل بكثير في الحمض النووي مقارنةً بالفئران غير المعالجة، ما يشير إلى قوة حماية حقيقية في الكائنات الحية.
إلى جانب الطب، يمكن أن يُحدث Dsup تأثيرًا في الزراعة واستكشاف الفضاء وحتى تخزين البيانات.
عندما عدّل الباحثون نباتات الأرز والتبغ لإنتاج Dsup، أصبحت النباتات أكثر مقاومة للإشعاع – وهي علامة مثيرة على قدرة Dsup على التخفيف من أضرار المحاصيل.
في علم الأحياء الفضائية، قد يساعد Dsup رواد الفضاء على تحمّل الإشعاع الكوني الشديد الذي يحدّ من المهام طويلة الأمد.
المصدر: The Conversation
اقرأ أيضا:
