موجات الحرّ قد تُسرّع عملية الشيخوخة
وأشارت نتائج دراسة ألمانية، نُشرت عام 2023 في دورية Environment International، إلى أن ارتفاع درجات حرارة الهواء يرتبط بشيخوخة أسرع على المستوى الخلايا. وكشفت الدراسة أن التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة مرتفعة يمكن أن يجعل الجسم يشيخ أسرع من عمره الزمني، وهي ظاهرة تُعرف باسم "تسارع العمر فوق الجيني".
ويقيس العلماء هذه العملية باستخدام الساعات فوق الجينية، التي تُحلل العلامات الكيميائية التي تُسمى "مثيلة الحمض النووي"، والتي تُشغّل الجينات وتُعطّلها. وتوصلت الدراسة إلى أنه في المناطق التي يكون فيها متوسط درجة الحرارة السنوية أعلى بدرجة مئوية واحدة، يميل الناس إلى إظهار علامات شيخوخة مُتسارعة على المستوى الخلوي.
تغيرات الحمض النووي
وعندما يتحدث العلماء عن العمر فوق الجيني، فإنهم يقيسون عمر الجسم على مستوى الخلايا، والذي يمكن أن يختلف عن العمر الفعلي بالسنوات.
ويعتمد هذا على تغيرات في الحمض النووي تُسمى "العلامات فوق الجينية"، وهي العلامات الكيميائية التي تُشغّل الجينات أو تُعطّلها.
وتؤثر البيئة ونمط الحياة والتوتر على هذه العلامات. ومع تقدم الشخص في العمر، يتغير نمط هذه العلامات الكيميائية، ويستخدم العلماء هذه المعلومات لإنشاء ساعة فوق جينية، وهي أداة لتقدير العمر البيولوجي.
وتتحكم الجينات المتأثرة بهذه التغيرات في العديد من الوظائف الحيوية، مثل إصلاح الخلايا والأنسجة والحماية من السموم. وعند تفعيل الجينات الخاطئة أو تعطيلها، يمكن أن يُصعّب ذلك على الجسم إصلاح نفسه، أو مكافحة الأمراض، أو التعافي من الإجهاد.
وبمرور الوقت، يمكن أن تؤدي هذه التغيرات الخفية إلى ظهور علامات خارجية للشيخوخة، مثل ضعف العظام أو بطء الشفاء.
آلية تسريع الشيخوخة
يكتشف العلماء الآن أيضًا الآليات البيولوجية التي تُساهم في الشيخوخة المبكرة. وصرحت وينلي ني، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في "كلية هرفارد للصحة العامة"، والباحثة الرئيسية للدراسة الألمانية، بأن التعرض للحرارة يمكن أن يُحدث تغييرات في مثيلة الحمض النووي DNA، وهي عملية بيولوجية تؤثر على التعبير الجيني ووظائف الخلايا. وأوضحت أن هذه الآلية "يمكن أن تُحفز عمليات بيولوجية ضارة وتُسرّع الشيخوخة".
وأضافت ني أنه "يمكن أن يؤدي التعرض للحرارة أيضًا إلى الإجهاد التأكسدي، مما يُسبب تلفًا في الحمض النووي، والذي يمكن أن يُغير أنماط مثيلة الحمض النووي ويؤثر على الشيخوخة".
ويحدث الضرر التأكسدي عندما تُهاجم جزيئات غير مستقرة تُسمى "الجذور الحرة" للخلايا. ويُمكن أن تُلحق هذه الجذور الضرر بالحمض النووي وأغشية الخلايا والبروتينات، مما يُساهم في الشيخوخة والإصابة بالسرطان ومشاكل القلب والأوعية الدموية.
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
السوسنة
منذ يوم واحد
- السوسنة
الحر الشديد يسرّع الشيخوخة الخلوية
السوسنة - كشفت دراسة ألمانية حديثة عن تأثير خطير لدرجات الحرارة المرتفعة، يتجاوز الإجهاد الحراري والمخاطر الصحية المعروفة، إذ أظهرت النتائج أن التعرض المستمر لموجات الحر قد يُسرّع عملية الشيخوخة على المستوى البيولوجي.وبحسب ما نشره موقع Live Science، فإن الدراسة، التي نُشرت في دورية Environment International عام 2023، أوضحت أن ارتفاع متوسط درجات حرارة الهواء بدرجة مئوية واحدة يرتبط بتسارع الشيخوخة على المستوى الخلوي، وهو ما يُعرف بـ"تسارع العمر فوق الجيني".ويُقاس هذا النوع من الشيخوخة باستخدام "الساعات فوق الجينية"، وهي أدوات تحليل تعتمد على تغيرات كيميائية تُعرف بـ"مثيلة الحمض النووي"، تؤثر في نشاط الجينات المسؤولة عن إصلاح الخلايا ومكافحة الأمراض.وصرحت وينلي ني، الباحثة الرئيسية في الدراسة من كلية هارفارد للصحة العامة، أن الحرارة المرتفعة قد تُحدث تغيرات في الحمض النووي تؤدي إلى خلل في وظائف الخلايا وتسريع العمليات البيولوجية الضارة، من بينها الشيخوخة.كما أشارت إلى أن التعرض للحرارة قد يُسبب "الإجهاد التأكسدي"، وهو تفاعل كيميائي ناتج عن الجذور الحرة، يمكن أن يؤدي إلى تلف الحمض النووي والبروتينات، ويزيد من خطر الإصابة بأمراض القلب والسرطان.الدراسة تُسلط الضوء على بُعد جديد من تداعيات تغير المناخ، وتدعو إلى المزيد من الأبحاث حول أثر الحرارة المستمرة على الصحة العامة والعمر البيولوجي للإنسان. اقرأ أيضاً:
سرايا الإخبارية
منذ يوم واحد
- سرايا الإخبارية
موجات الحرّ قد تُسرّع عملية الشيخوخة
سرايا - من المعروف أن الحرارة تؤثر على الوظائف الإدراكية وصحة القلب والأوعية الدموية ووظائف الكلى. وتشير مجموعة متزايدة من الأبحاث إلى أن التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة يُسرّع أيضًا عملية شيخوخة الجسم، وفقًا لما نشره موقع "لايف ساينس" Live Science. وأشارت نتائج دراسة ألمانية، نُشرت عام 2023 في دورية Environment International، إلى أن ارتفاع درجات حرارة الهواء يرتبط بشيخوخة أسرع على المستوى الخلايا. وكشفت الدراسة أن التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة مرتفعة يمكن أن يجعل الجسم يشيخ أسرع من عمره الزمني، وهي ظاهرة تُعرف باسم "تسارع العمر فوق الجيني". ويقيس العلماء هذه العملية باستخدام الساعات فوق الجينية، التي تُحلل العلامات الكيميائية التي تُسمى "مثيلة الحمض النووي"، والتي تُشغّل الجينات وتُعطّلها. وتوصلت الدراسة إلى أنه في المناطق التي يكون فيها متوسط درجة الحرارة السنوية أعلى بدرجة مئوية واحدة، يميل الناس إلى إظهار علامات شيخوخة مُتسارعة على المستوى الخلوي. تغيرات الحمض النووي وعندما يتحدث العلماء عن العمر فوق الجيني، فإنهم يقيسون عمر الجسم على مستوى الخلايا، والذي يمكن أن يختلف عن العمر الفعلي بالسنوات. ويعتمد هذا على تغيرات في الحمض النووي تُسمى "العلامات فوق الجينية"، وهي العلامات الكيميائية التي تُشغّل الجينات أو تُعطّلها. وتؤثر البيئة ونمط الحياة والتوتر على هذه العلامات. ومع تقدم الشخص في العمر، يتغير نمط هذه العلامات الكيميائية، ويستخدم العلماء هذه المعلومات لإنشاء ساعة فوق جينية، وهي أداة لتقدير العمر البيولوجي. وتتحكم الجينات المتأثرة بهذه التغيرات في العديد من الوظائف الحيوية، مثل إصلاح الخلايا والأنسجة والحماية من السموم. وعند تفعيل الجينات الخاطئة أو تعطيلها، يمكن أن يُصعّب ذلك على الجسم إصلاح نفسه، أو مكافحة الأمراض، أو التعافي من الإجهاد. وبمرور الوقت، يمكن أن تؤدي هذه التغيرات الخفية إلى ظهور علامات خارجية للشيخوخة، مثل ضعف العظام أو بطء الشفاء. آلية تسريع الشيخوخة يكتشف العلماء الآن أيضًا الآليات البيولوجية التي تُساهم في الشيخوخة المبكرة. وصرحت وينلي ني، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في "كلية هرفارد للصحة العامة"، والباحثة الرئيسية للدراسة الألمانية، بأن التعرض للحرارة يمكن أن يُحدث تغييرات في مثيلة الحمض النووي DNA، وهي عملية بيولوجية تؤثر على التعبير الجيني ووظائف الخلايا. وأوضحت أن هذه الآلية "يمكن أن تُحفز عمليات بيولوجية ضارة وتُسرّع الشيخوخة". وأضافت ني أنه "يمكن أن يؤدي التعرض للحرارة أيضًا إلى الإجهاد التأكسدي، مما يُسبب تلفًا في الحمض النووي، والذي يمكن أن يُغير أنماط مثيلة الحمض النووي ويؤثر على الشيخوخة". ويحدث الضرر التأكسدي عندما تُهاجم جزيئات غير مستقرة تُسمى "الجذور الحرة" للخلايا. ويُمكن أن تُلحق هذه الجذور الضرر بالحمض النووي وأغشية الخلايا والبروتينات، مما يُساهم في الشيخوخة والإصابة بالسرطان ومشاكل القلب والأوعية الدموية.
خبرني
منذ 4 أيام
- خبرني
مشروع لصنع حمض نووي بشري يثير مخاوف على الأجيال القادمة
خبرني - بدأت مجموعة من العلماء العمل على مشروع يعد الأول من نوعه في العالم، وقد أثار جدلاً واسعاً يتمثل في إنشاء حمض نووي بشري اصطناعي يهدف إلى بناء الحياة البشرية من الصفر. كان البحث محظوراً حتى الآن بسبب مخاوف من أنه قد يؤدي إلى تغييرات غير متوقعة للأجيال القادمة. لكن الآن، تبرعت مؤسسة ويلكوم الخيرية الطبية، أكبر مؤسسة خيرية طبية في العالم، بمبلغ أولي قدره 10 ملايين جنيه استرليني لبدء المشروع، والذي تقول إن فوائده تفوق أضراره، حيث إنه قد يُسرّع علاج العديد من الأمراض المستعصية. صرّح الدكتور جوليان سيل، من مختبر مجلس البحوث الطبية للبيولوجيا الجزيئية في كامبريدج، والمشارك في المشروع، لبي بي سي بأن البحث يمثل القفزة العملاقة القادمة في علم الأحياء. "لا حدود لإمكانياتنا. نحن نبحث عن علاجات تُحسّن حياة الناس مع تقدمهم في السن، وتؤدي إلى شيخوخة صحية مع انخفاض معدلات الإصابة بالأمراض". وأضاف: "نسعى إلى استخدام هذا النهج لتوليد خلايا مقاومة للأمراض، يُمكن استخدامها لإعادة بناء الأعضاء التالفة، على سبيل المثال في الكبد والقلب، وحتى الجهاز المناعي". لكن يخشى المنتقدون أن يُمهد هذا البحث الطريق أمام باحثين "معدومي الضمير" يسعون إلى إنتاج بشر مُحسَّنين أو مُعدَّلين وراثياً. وقالت الدكتورة بات توماس، مدير حملة "ما وراء التعديل الجيني": "نميل إلى الاعتقاد بأن جميع العلماء موجودون لفعل الخير، ولكن يُمكن إعادة توظيف العلم لإلحاق الضرر ولأغراض الحرب". وقُدّمت تفاصيل المشروع إلى بي بي سي نيوز في الذكرى الخامسة والعشرين لإنجاز مشروع الجينوم البشري، الذي رسم خرائط الجزيئات في الحمض النووي البشري، والذي مُوّل بشكل كبير من ويلكوم. تحتوي كل خلية في أجسامنا على جزيء يُسمى الحمض النووي (DNA)، وهو يحمل المعلومات الوراثية اللازمة. يتكون الحمض النووي من أربع قواعد أصغر بكثير تُعرف باسم A، G، C، وT، وتتكرر مراراً في تركيبات مختلفة. ومن المثير للدهشة أن هذه القواعد تحتوي على جميع المعلومات الوراثية التي تحدد تكويننا الجسدي. مكّن مشروع الجينوم البشري العلماء من قراءة جميع الجينات البشرية كما لو كانت شفرة ضوئية. ويُتوقع أن يُحقق العمل الجديد الجاري، والمُسمى مشروع الجينوم البشري الاصطناعي، قفزة هائلة إلى الأمام، إذ سيُتيح للباحثين ليس فقط قراءة جزيء من الحمض النووي، بل أيضاً إنشاء أجزاء منه - وربما كله يوماً ما - جزيئاً تلو الآخر من الصفر. الهدف الأول للعلماء هو تطوير طرق لبناء كتل أكبر من الحمض النووي البشري، وصولاً إلى مرحلة بناء كروموسوم بشري اصطناعي. تحتوي هذه الكتل على الجينات التي تنظم نمونا وإصلاحنا والحفاظ على أنفسنا. يمكن بعد ذلك دراستها وإجراء التجارب عليها لمعرفة المزيد عن كيفية تنظيم الجينات والحمض النووي لأجسامنا. تحدث العديد من الأمراض عندما تتعطل هذه الجينات، لذا قد تؤدي الدراسات إلى علاجات أفضل، وفقاً للبروفيسور ماثيو هيرلز، مدير معهد ويلكوم سانجر الذي أنجز تسلسل أكبر جزء من الجينوم البشري. "يسمح لنا بناء الحمض النووي من الصفر باختبار كيفية عمله واختبار نظريات جديدة، لأنه لا يمكننا حالياً تحقيق ذلك إلا من خلال تعديل الحمض النووي الموجود بالفعل في الأنظمة الحية". سيقتصر عمل المشروع على أنابيب الاختبار والأطباق، ولن تكون هناك أي محاولة لخلق حياة اصطناعية. لكن هذه التقنية ستمنح الباحثين سيطرة غير مسبوقة على الأنظمة الحية البشرية. ورغم أن المشروع يسعى لتحقيق فوائد طبية، فلا شيء يمنع العلماء "معدومي الضمير" من إساءة استخدام هذه التقنية. يمكنهم، على سبيل المثال، محاولة صنع أسلحة بيولوجية، أو بشر مطوَّرين، أو حتى مخلوقات تحمل حمضاً نووياً بشرياً، وفقاً للبروفيسور بيل إيرنشو، عالم الوراثة المرموق في جامعة إدنبره، والذي صمم طريقة لإنشاء كروموسومات بشرية اصطناعية. وقال لبي بي سي: "لقد خرج المارد من الزجاجة". وأضاف: "قد نضع مجموعة من القيود الآن، ولكن إذا قررت منظمة تمتلك الآلات المناسبة البدء في تصنيع أي شيء، فلا أعتقد أننا سنتمكن من إيقافها". وتشعر الدكتورة توماس بالقلق إزاء كيفية تسويق هذه التقنية من قبل شركات الرعاية الصحية التي تُطور علاجات ناتجة عن البحث. "إذا نجحنا في صنع أجزاء جسم اصطناعية، أو حتى أشخاص اصطناعيين، فمن يملكها إذن؟ ومن يملك البيانات الناتجة عن هذه الإبداعات؟". بالنظر إلى احتمال إساءة استخدام هذه التقنية، فإن السؤال المطروح على ويلكوم هو لماذا اختارت تمويلها؟ - "لم يكن القرار سهلاً"، وفقاً للدكتور توم كولينز، الذي منح الموافقة على التمويل. وقال لبي بي سي: "لقد سألنا أنفسنا ما هي تكلفة التقاعس عن العمل". وأضاف: "ستُطور هذه التقنية يوماً ما، لذا، ومن خلال القيام بها الآن، فإننا نحاول على الأقل القيام بها بمسؤولية ومواجهة المسائل الأخلاقية والمعنوية بشفافية قدر الإمكان". سيجري إطلاق برنامج متخصص في العلوم الاجتماعية بالتزامن مع التطوير العلمي للمشروع، بقيادة البروفيسور جوي تشانغ، عالمة الاجتماع في جامعة كينت. وقالت تشانغ: "نريد أن نحصل على آراء الخبراء وعلماء الاجتماع وخاصة الجمهور حول كيفية ارتباطهم بالتكنولوجيا وكيف يمكن أن تكون مفيدة لهم والأهم من ذلك ما هي الأسئلة والمخاوف التي لديهم".
