ما الذي يُسبِّب التشيُّخ؟

2012 التگاثر

جون فارندون…[وآخ]

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البيولوجيا وعلوم الحياة

لسنوات عديدة، كان يُنظَر إلى التشيُّخ

ببساطة على أنه عملية تدريجية تحدث مع تجاوز الأشخاص للسِّن العادي للتكاثر. ثم حدث في الستينيات من القرن العشرين أن اكتشف العلماء أن التشيُّخ يحدث على

مستوى الخلية؛ إذ يبدو أن العديد من الخلايا لا يمكنها الانقسام (انظر المجلد الثاني: ص15-25) سوى لعدد محدود فقط من المرات.

فبعد الانقسام لخمسين مرة، لا يعد بمقدورها الانقسام أو إصلاح أنفسها. وتُعرَف هذه الحالة بهِرَم الخلايا(cellular senescence).تحتوي معظم الخلايا على بنى تُسمَّى الصِّبْغيَّات (chromosomes)، والتي تتألف من الحمض النووي الريبي المنزوع الأكسجين أو الدنا.وتشكِّل استطالات الدنا جينات، وتقوم الجينات بتوجيه الطريقة التي تعمل بها الخلية.ويُعتقَد أن التشيُّخ الخلوي ناتج عن القِصَر التدريجي للقُسَيمات الطَرَفِيَّة (telomeres) مع كـل انقسام.

والقُسَيمات الطرفية هي الأجزاء الطرفية من الصبغيات التي لا يوجد عليها أية جينات. وفي النهاية، تصير القسيمات الطرفية قصيرة للغاية بحيث لا يمكن للخلية الانقسام دون فقد بعض المعلومات الجينية.

ويعتقد بعض العلماء أن هِرَم الخلايا وقاية ضد الأورام (حيث أن الخلايا السرطانية تنقسم إلى ما لا نهاية، انظر المجلد الثاني: ص63-73)، لكن الأبحاث التي أُجْرِيت مؤخراً تقترح أن عوامل بيئية قد تتسبب في الموت الخلوي (cell death). وقد اكتشف البيولوجيون مؤخراً مادة كيميائية تُسمَّى التيلومِراز (telomerase).

والتيلومِراز هو إنزيم، أي بروتين يُحفّز التفاعلات الكيميائية في الجسم. ويتواجد هذا الإنزيم في الخَلايَا المُنْتِشَةٌ الجنينية (fetal germ cells)، وهي خلايا توجد في الجنين (ص 43) والتي لم تتمايز بعد (تصبح متخصصة، انظر ص54-55).ويستطيع إنزيم التيلومِراز استعادة القسيمات الطرفية حتى يكون في مقدور الخلايا الاستمرار في الانقسام. ويتم التحكم في إنتاج إنزيمات مثل التيلومِراز من قبل الجينات الموجودة على الدنا.

وبحلول الوقت المناسب، قد يكون من الممكن تشغيل الجينات أو إيقاف عملها لإنتاج إنزيم التيلومِراز. ويبحث العلماء حالياً في تأثيرات مثل هذه المعالجة الجينية.