بروتين مضاد للشيخوخة يُصلح الحمض النووي التالف.. بحث يكشف

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

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. وقد اكتشف فريق الباحثين أن PDI يمكنه الانتقال عبر السيتوبلازم إلى مركز التحكم في الخلية (النواة) لإصلاح الكسر في خيوط الحمض النووي DNA.

مع التقدم في السن، تضعف قدرة جسم الإنسان على إصلاح خيوط الحمض النووي والحفاظ عليها، مما يؤدي إلى الشيخوخة المبكرة والتنكس العصبي، بالإضافة إلى زيادة خطر الإصابة بأمراض خطيرة. في هذا السياق، 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”.

أضاف أن الخلايا الفردية تتعرض يوميًا لآلاف الضرر الذي يلحق بحمضها النووي، سواءً من داخل الجسم أو من عوامل بيئية مثل التلوث والأشعة فوق البنفسجية. عادةً ما يستجيب الجسم بسرعة، ولكن مع التقدم في العمر، تضعف آليات الإصلاح مما يسمح بتراكم الضرر.

أوضح الباحثون أن بروتين PDI لديه القدرة على اختراق نواة الخلية وإصلاح التلف، مما يُطيل عمر هذه الأنظمة المجهرية المهمة ووظائفها. ويسعى الفريق حاليًا للبحث في طرق مختلفة للعلاج الجيني باستخدام بروتين PDI على الخلايا، بما في ذلك علاج mRNA لتحسين توجيه هذا البروتين في إصلاح الحمض النووي.

تركز الأبحاث أيضًا على مرض العصبون الحركي، ولكن هذه الأساليب يمكن أن تنطبق على جميع الحالات التي يساهم فيها تلف الحمض النووي في تفاقم الأمراض العصبية التنكسية مثل الزهايمر وباركنسون، بهدف التدخل المبكر لمنع أو وقف تطور هذه الحالات.

##

مؤشرات من الدماغ

يُعتبر الدماغ أحد أبرز مؤشرات تلف الحمض النووي، حيث إن الخلايا العصبية الناضجة – المتخصصة للغاية – لا تحتوي على جسيمات مركزية، مما يجعلها غير قادرة على الانقسام وإنتاج خلايا جديدة. وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل العلماء يهتمون بعلاجات الخلايا الجذعية لدعم إصابات الدماغ والوظائف الإدراكية.

علاوة على ذلك، أظهرت الدراسات أن بروتين PDI قد يمثل تهديدًا في علاج السرطان، حيث أن مستوياته العالية تحمي خلايا الورم من الهجوم. لذلك، يمكن لعلاجات مكافحة الشيخوخة استهداف خلايا معينة مثل الخلايا العصبية، بينما قد تسعى الأبحاث أيضًا لتعطيل قدرة PDI الوقائية في الأورام، مما يجعل السرطانات أكثر عرضة للعلاجات مثل العلاج الكيميائي.