تطوير طريقة جديدة لتحديد عمر الخلية
طوّر علماء من معهد فان أندل الأمريكي طريقة مبتكرة واضحة وحسابية لقياس عمر الخلية، مما سيؤدي الى طرائق فحص ومراقبة أفضل للسرطان وغيره من الأمراض. ويقول العلماء في تقرير نشرته مجلة Nature Genetics ان دراساتهم أظهرت فقداناً تدريجياً قابلاً للقياس لعلامات كيميائية محددة تنظم النشاط الجيني، ويمكن كشفها خلال المراحل المبكرة من التكوين الجنيني. وهذه التغيرات التي تستمر طوال حياة الانسان، ترتبط بالعمر الخلوي بدلاً من العمر الزمني، وتنبئ بالتغيرات الموجودة في الخلايا السرطانية.
هذا الانجاز يتبع إكتشافاً تحقق في عام 2011م أظهر أن فقدان هذه العلامات، والمسماة مجموعات الميثيل، في مركب الوراثة DNA، يحدث في مناطق محددة من الجينوم في حالات السرطان. لكن التقنيات آنذاك لم تتح إمكانية كشف هذه العملية في الخلايا الطبيعية. ويقول العلماء، ان (الساعة الخلوية) تبدأ في اللحظة التي تبدأ فيها الخلايا بالانقسام. والطريقة الجديدة تتيح إمكانية تتبّع تاريخ هذه الانقسامات السابقة، وقياس التغيّرات المرتبطة بالعمر في الشيفرة الوراثية التي تسهم في كل من الشيخوخة الطبيعية والخلل الوظيفي.
ويضيف العلماء أنه يمكن تتبّع سلالة كل خلية من أل 40 تريليون خلية المكونة لجسم الانسان، الى اللحظة التي كانت فيها خلية بويضة مخصبة. علماً بأن هذه الخلايا تنقسم خلال دورة حياة الفرد للنمو، ولتعويض الخلايا القديمة أو التالفة بمعدلات مختلفة تبعاً لعوامل مثل الوظيفة في الجسم ومؤثرات البيئة والتئام الجروح. ويقولوا ان كل شريحة من الخلايا تترك وراءها عدداً متراكما من التغيّرات، ومن أهمها تحوّل مثير في عدد ونوع مجموعات الميثيل على الجينوم. وهذه عملية تبدأ أثناء التكوين الجنيني، وتستمر طوال الحياة. مما يعارض الافتراض الحالي بأن هذه العملية تحدث في وقت متأخر على الطريق المؤدي الى الاصابة بالسرطان. وتقترح أنها قد تلعب دوراً وظيفياً مبكراً نسبياً في تكوين الأورام.
ويقول العلماء في حين أن فقدان مجموعات ميثيل DNA سمة مشتركة بين كثير من أنواع السرطان، فان الآليات الكامنة وراء هذه الظاهرة لم تكن معروفة جيداً حتى الآن. وهي أكثر عمقاً في السرطانات التي تنشأ في الأنسجة ذات معدل الدوران السريع، مثل الجلد والنسيج الطلائي، وهو الطبقة الرقيقة من الخلايا التي تبطن كثيراً من الأعضاء. كما تظهر بشكل بارز في حالات سرطان الأطفال مثل بعض أنواع أورام الدماغ النادرة. ويشير العلماء الى أن الأنسجة ذات معدلات الدوران الأعلى تكون عادة عرضة لتطور السرطان فيها بسبب وجود المزيد من الفرص لتراكم الأخطاء التي تدفع الى التغيير من خلية طبيعية الى سرطانية. وإن ما نراه عملية طبيعية – شيخوخة خلوية – زادت وتسارعت عندما أصبحت الخلية سرطانية. ويشار الى أن الدراسة شملت 39 نوعا من الأورام، وأكثر من 340 مجموعة بيانات بشرية، و200 مجموعة من الفئران.