دراسة تكشف عن أن تجويع الخلايا يؤدي إلى تكدس وضغط حمضها النووي!
عندما لا يصل للخلية كمية كافية من المغذيات والأوكسيجن؛ يلتف الحمض النووي حول الهستونات في تجمعات وكأنه يختبئ من الظروف منتظرا النجاة. هكذا أقادت دراسة قام عليها مجموعة من العلماء استغلوا طريقة جديدة لتصوير جزيئات الحمض النووي وهي في وضع التكدس عندما تقل كمية الدم الواصلة لها مثل حالات النوبة القلبية أو السكتات الدماغية «single-molecule localization microscopy»، وفيها يستخدم العلماء صبغة ترتبط بجزيئات الحمض النووي للخلية. وبناء عليه يمكن فحص جزيئات الحمض النووي وتحديد أماكنها وهي في تلك الحالة الإستثنائية، وأضاف الباحثون أن تجويع نوع معين من عضلات القلب يؤدي إلى انضغاط ما يُدعى بالفجوات بين الحمض النووي المتكدس في الخلايا، فتكون صغيرة جدًا وتصل أبعادها إلى 40-700nm كما أن عملية انضغاط الكروماتين تنتهي بمجرد وصول كمية كافية من الأوكسجين والغذاء مرة اخرى.
كما وجد الباحثون أن الكروماتين المنضغط تكون عملية نسخ الحمض النووي فيه أقل من الكروماتين الغير منضغط وخاصة لو تم فك هذا الانضغاط بعد تعرض الخلية للتجويع، غير أنه وأثناء انضغاطه يمتلك قدرة أكبر من الخلية العادية من حيث المقاومة لبعض الإنزيمات مثل إنزيم يُدعى «deoxyribonuclease1» والتي بدورها تقطع الحمض النووي للخلية، وأيضًا تقل قدرته على الحركة. صرح «د.جورج رايد - george reid» بأنه «قد علموا ما يحدث للجسم عند الإصابة بنوبات قلبية أو سكتة دماغية، وبناء عليه نحن نحتاج إلى أن نعلم كيف نوقف عملية انصغاط الحمض النووي للخلية في الحالات كالتي يعمل عليها العلماء حاليا في الدراسات الإكلينيكية وهي الدراسات على الحيوانات التجارب، وهو كيف يوقفوا عملية انضغاط الكروماتين وكمثال على أحد الانزيمات التي تقلل من تأثير الانضغاط انزيم يُدعى «histone deacetylase» هذا الإنزيم يقلل انضغاط الكروماتين وتأثيره عكس تأثير تجويع الخلية.
العلماء أيضا لاحظوا أن تجويع الخلية يقلل مستويات «ATP» وإعادة توزيع الأحماض الأمينية داخل الخلية والذي يقلل عملية تصنيع الـ«RNA» بشكل كبير. إن فهمنا لكل التأثيرات الناتجة عن حرمان الخلية من التغذية الكافية يتيح لنا فرصة التدخل الدوائي في علاج بعض الأمراض. غير أن العلماء سجلوا ملاحظة أخيرة تفتح مجال واسع في هذا الموضوع وهي أن فك انضغاط الكروماتين بشكل كبير يكون لفترة مؤقتة بعد رجوع التغذية لمستوايتها الطبيعية بالنسبة للخلية، تلك الفترة المؤقتة قد تجعل الخلية أكثر عرضة لما يُسمى بالوراثة الفوق جينية للخلية أو إعادة البرمجة الفوق وراثية «epigenetic reprogramming».
ترجمة: سماء البراشي | تدقيق: ندى بكرى | نشر: أحمد أبو السعود | إعداد: عصام وليد
