اكتشاف الخلايا المسببة للعيوب الخلقية في قلوب الأجنة

إشارات كيميائية خاطئة تؤدي إلى حدوثها

اكتشاف الخلايا المسببة للعيوب الخلقية في قلوب الأجنة
TT

اكتشاف الخلايا المسببة للعيوب الخلقية في قلوب الأجنة

اكتشاف الخلايا المسببة للعيوب الخلقية في قلوب الأجنة

تُعد العيوب الخلقية في القلب «congenital heart defect» من أشهر المشكلات الخلقية شيوعاً في الأطفال، ويمكن أن تحدث في عضلة القلب نفسها أو في الشرايين. وبطبيعة الحال فإن لها توابع مؤثرة في المستويَين العضوي والنفسي، لا على الطفل فحسب، ولكن على عائلته كلها.

وبعض هذه العيوب يحمل أعراضاً بسيطة يمكن التعايش معها، وتتحسن تلقائياً مع تقدم الطفل في العمر، وبعضها الآخر يمكن أن يحمل عواقب صحية وخيمة ويحتاج إلى تصحيح جراحي.

عيوب خَلقية

على الرغم من عدم معرفة الأسباب الأكيدة لحدوث هذه العيوب، فإن إصابة الأم بالسكري سواء من النوع الأول أو النوع الثاني قبل الحمل، تزيد من فرصة حدوثها لأطفالها بنسبة تصل إلى 5 أضعاف الأم غير المصابة، (ولا يُعد السكري الذي يحدث نتيجة للحمل gestational diabetes سبباً في ذلك)، بجانب عديد من العوامل البيئية الأخرى مثل العامل الجيني.

ولعلاج حالات التشوه الخلقي في القلب والأوعية الدموية يجب محاولة معرفة الأسباب لكي يمكن تجنبها.

في أحدث دراسة نُشرت في مجلة «نيتشر لأبحاث أمراض القلب والأوعية الدموية (Nature Cardiovascular Research)» في نهاية شهر نوفمبر (تشرين الثاني) من العام الحالي، توصّل العلماء من معاهد غلادستون بالولايات المتحدة Gladstone Institutes إلى اكتشاف خلايا معينة في قلوب الأجنة الموجودة في رحم السيدات المصابات بمرض السكري، التي كان من المفترض أن تصبح جزءاً من الشريان الأورطي والشريان الرئوي لقلب الأجنة، لديها مستويات عالية من حمض معين «الريتينويك (retinoic)» يغير من خصائص هذه الخلايا ويجعلها تتصرف مثل الخلايا الموجودة في أماكن أخرى من القلب.

أوضح العلماء أن الطريقة التي يتم بها تكوين خلايا الجنين في الفئران والأجنة البشرية، على السواء، تكاد تكون متطابقة (لذلك أُجريت الدراسة على الفئران). وهي عبارة عن استجابة ملايين الخلايا لإشارات كيميائية دقيقة معينة تنبعث كل منها في المكان المناسب والوقت المناسب لتكوين عضلة القلب.

وفي حالة تلقي أي خلايا، مهما قلّ عددها، إشارات كيميائية خاطئة سواء في التوقيت أو المكان، يحدث نمو لخلايا القلب أو الأوعية الدموية القريبة بشكل غير صحيح؛ مما يؤدي إلى عيوب خلقية، والمشكلة أنه نظراً للعدد الهائل من الخلايا وتعقيد تركيبتها يكون من الصعب جداً تحديد الخلية التي حدثت فيها الإشارة الخاطئة والتشوه الخلقي.

سكري الأمهات والأجنة

في محاولة لفهم الكيفية التي يؤثر بها مرض السكري لدى الأمهات على حدوث عيوب خلقية في القلب، قام الباحثون بعمل التجارب على فئران مصابة بمرض السكري، وأيضاً كان لديها ارتفاع لمعدلات حدوث عيوب خلقية سابقة في القلب في نسلها.

وقاموا بجمع أكثر من 30 ألف خلية مختلفة من قلوب الأجنة، ثم بعد ذلك قاموا بتحليل ثلاثي الأبعاد للحمض النووي (DNA)، وكذلك قاموا بقياس مستويات جزيئات mRNA المختلفة في كل خلية على حدة، ومن خلال الشفرة الجينية الموجودة في الخلية، التي تكون عبارة عن بروتينات معينة يمكن تمييز خلية معينة.

وأوضح الباحثون أن مرض السكري يقوم بتغيير الصفات الجينية المميزة لكل خلية، وبالتالي تصبح مختلفة عن بقية الخلايا. وفي وقت الانقسام تعطي نسيجاً مختلفاً وهو ما يحدث عيوباً وظيفية في العضو الذي يحدث فيه الاختلاف ولا يستطيع القيام بوظيفته بشكل جيد. ومثال ذلك العيوب التي تحدث في الجدار الذي يفصل نصف القلب الأيمن عن النصف الأيسر ويؤدي إلى عدم اكتماله وحدوث ثقب يترتب عليه خلل في الدورة الدموية.

وقال الباحثون إن أهمية الدراسة تكمن في أنها يمكن أن تؤدي في المستقبل إلى عمل تدخلات علاجية معينة في هذه الخلايا تقلل من فرصة حدوث التشوهات الخلقية في القلب للأطفال المولودين لأمهات مصابات بالسكري بجانب أنها تمهد الطريق لإجراء أبحاث مماثلة على عديد من العيوب الخلقية الأخرى.

قام الباحثون بدراسة الكيفية التي تتغير بها تركيبة الحمض النووي (DNA) نتيجة لاستخدامها بنشاط مكثف في خلايا الفئران، ووجدوا أكثر من 4000 اختلاف بين الفئران التي تتطور أجنتها بشكل طبيعي وأجنة الفئران لأمهات مصابات بمرض السكري. واللافت للنظر أن 97 في المائة من هذه الاختلافات كانت في مجموعتين فرعيتين من الخلايا؛ إحداهما تنقسم لتكون نسيجاً مهماً جداً في عضلة القلب يفصل بين الشريان الأورطي والشريان الرئوي وبقية غرف القلب الأخرى. والمجموعة الثانية من الخلايا تنقسم لتكون نسيج الوجه وهذه المجموعات الفرعية من الخلايا لها نشاط أعلى من المعتاد في جين معين يُسمى «ALX3» يتحكم في نشاط عديد من الجينات الأخرى.

تبين أن هذه المجموعة الفرعية من الخلايا لديها مستويات نشاط عالية من جزيء حمض «الريتينويك (retinoic)»، الذي يمكن أن يسبب تشوهات خلقية وفي الأغلب توجد مستويات أعلى من حمض «الريتينويك» فقط في الخلايا الموجودة في الجزء السفلي أو الخلفي من المنطقة التي تقوم بتكوين نسيج القلب، ولكن في مرض السكري يمكن أن توجد النسب العالية في المناطق الأمامية التي تنقسم بعد ذلك لتكون الشريانين الرئوي والأورطي.

قال العلماء إن الدراسات السابقة على الرغم من رصدها للمجموعات الفرعية، فإنه لم يتم التعرف عليها على أنها مختلفة عن الخلايا المحيطة بها. لذلك كان من المفاجئ لهم اكتشاف أن تلك الخلايا كانت أكثر حساسية لمرض السكري عند الأمهات سواء من النوع الأول أو الثاني، وتعدّ مسؤولة عن العيوب التي حدثت في أثناء انقسام خلايا الجنين وتكوين الأعضاء، ومنها القلب على وجه التحديد.

• استشاري طب الأطفال


مقالات ذات صلة

دراسة: نصف النساء في أفريقيا سيعانين من السمنة بحلول عام 2030

صحتك السمنة تزيد مخاطر السكري وارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب (جامعة ولاية واشنطن)

دراسة: نصف النساء في أفريقيا سيعانين من السمنة بحلول عام 2030

قالت صحيفة «الغارديان» البريطانية إن دراسة حديثة أجراها الاتحاد العالمي للسمنة خلصت إلى أن ما يقرب من نصف النساء في أفريقيا سيعانين من السمنة أو زيادة الوزن.

صحتك 7 حقائق عن غازات البطن

7 حقائق عن غازات البطن

قد يستغرب البعض، لكنها حقيقة تُؤكدها المصادر الطبية، وهي أن عدد مرات إخراج الغازات يتراوح ما بين 12 إلى 25 مرة في اليوم لدى الإنسان «الطبيعي»

د. عبير مبارك (الرياض)
صحتك هل يصبح ارتفاع ضغط الدم ظاهرة منتشرة لدى الأطفال؟

هل يصبح ارتفاع ضغط الدم ظاهرة منتشرة لدى الأطفال؟

على الرغم من أن ارتفاع ضغط الدم لدى الأطفال pediatric hypertension لا يُعد من الأمراض الشائعة في مرحلة الطفولة، فإنه في ازدياد مستمر.

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)
صحتك أغذية خالية من الغلوتين وغنية بالألياف

أغذية خالية من الغلوتين وغنية بالألياف

ترتبط الأنظمة الغذائية الغنية بالألياف بانخفاض خطر الإصابة بالنوبات القلبية والسكتات الدماغية.

جولي كورليس (كمبردج - ولاية ماساتشوستس الأميركية)
صحتك «الحزَّاز المسطَّح»... علاجات موجهة واعدة

«الحزَّاز المسطَّح»... علاجات موجهة واعدة

يُعد الحزَّاز المسطح (Lichen Planus) من الأمراض الجلدية الالتهابية المزمنة ذات الطبيعة المناعية الذاتية، التي تؤثر في الجلد والأغشية المخاطية

د. عبد الحفيظ يحيى خوجة (جدة)

علماء يكتشفون كيف يوقف الأسبرين انتشار السرطان

الأسبرين قد يكون علاجاً لمرضى السرطان (أرشيفية - رويترز)
الأسبرين قد يكون علاجاً لمرضى السرطان (أرشيفية - رويترز)
TT

علماء يكتشفون كيف يوقف الأسبرين انتشار السرطان

الأسبرين قد يكون علاجاً لمرضى السرطان (أرشيفية - رويترز)
الأسبرين قد يكون علاجاً لمرضى السرطان (أرشيفية - رويترز)

يعتقد العلماء أنهم اكتشفوا كيف يمكن لمسكن الألم زهيد التكلفة؛ الأسبرين، إيقاف انتشار السرطان، وفق ما نشرت شبكة «هيئة الإذاعة البريطانية (بي بي سي)».

وأظهرت التجارب التي أجريت على الحيوانات أن العقار يعزز قدرة الجهاز المناعي على مقاومة المرض.

وقال فريق جامعة كامبريدج إن «هذا الاكتشاف مثير ومفاجئ، وقد يؤدي في النهاية إلى وصف العقار لمرضى السرطان، ولكن ليس بعد»، وينصح الناس بـ«عدم تناول الأقراص من تلقاء أنفسهم».

يأتي تناول «الأسبرين» العادي مع مخاطر، ولا تزال التجارب تحاول معرفة المرضى الأعلى احتمالاً للاستفادة.

وأظهرت بيانات منذ أكثر من عقد من الزمان أن الأشخاص الذين كانوا يتناولون الأسبرين يومياً كانت فرصتهم للبقاء على قيد الحياة أعلى إذا ما شُخّصت إصابتهم بالسرطان.

ولكن كيف؟

وفق ما وصف التقرير، يبدو أن الأمر يتعلق بـ«لحظة ضعف» بخصوص السرطان، عندما تنفصل خلية واحدة عن الورم الأصلي وتحاول، مثل البذرة في الريح، الانتشار في مكان آخر من الجسم.

تسمى هذه العملية «النقائل»، وهي سبب غالبية الوفيات بسبب السرطان.

إن جزءاً من دفاعاتنا المناعية، وهي خلية دم بيضاء تسمى «الخلية التائية»، قادرة على مهاجمة السرطان المنتشر وتدميره خلال محاولته ترسيخ جذوره.

ولكن الدراسة أظهرت أن جزءاً آخر من دمنا؛ وهو «الصفائح الدموية» التي تتوقف عن النزف عادة، تعمل على قمع «الخلايا التائية» وتجعل من الصعب عليها أن تتخلص من السرطان.

ويعمل الأسبرين على تعطيل «الصفائح الدموية» وإزالة تأثيرها على «الخلايا التائية» حتى تتمكن من مطاردة السرطان.

وقال البروفسور راوول رويشودوري من جامعة كامبريدج: «لقد اكتشفنا أن الأسبرين قد يعمل، على نحو مدهش، على إطلاق العنان لقوة الجهاز المناعي للتعرف على الخلايا السرطانية المنتشرة وقتلها».

وباعتقاد رويشودوري، فإن الدواء يعمل بشكل أفضل في حالات السرطان التي تُكتشف في وقت مبكر، ويمكن استخدامه بعد العلاج، من مثل الجراحة، لمساعدة الجهاز المناعي في العثور على أي سرطان قد يكون قد انتشر بالفعل.

هل يجب أن يتناول مرضى السرطان الأسبرين للعلاج؟

السؤال الأكبر طبيعية الذي قد يطرحه أي شخص مصاب بالسرطان هو: هل ينبغي له تناول الأسبرين؟

في هذا المجال، أوضح البروفسور مانجيش ثورات، وهو جراح وباحث في مجال السرطان بجامعة كوين ماري في لندن، أنه «إذا كنت مريضاً بالسرطان، فلا تتسرع بالتوجه إلى الصيدلية لشراء الأسبرين الآن، بل فكر في المشاركة بالتجارب الجارية أو المقبلة».

وقال إن الدراسة قدمت «الحلقة المفقودة من أحجية الصور المقطوعة» لفهم كيفية عمل الأسبرين، ولكن لا تزال هناك أسئلة تحتاج إلى إجابة.

ويمكن أن يسبب الأسبرين نزفاً داخلياً خطيراً؛ ومن ثم السكتات الدماغية، لذا تجب موازنة المخاطر.

كما أنه ليس من الواضح ما إذا كان التأثير يعمل على جميع أنواع السرطان أم فقط على أنواع محددة، ولا تزال الأبحاث تُجرى على الحيوانات، لذلك؛ في حين يعتقد العلماء أن العلاج بالأسبرين ينطبق على البشر، فإنه الأمر لا يزال بحاجة إلى تأكيد.

ويُنصح بالفعل بإعطاء الأسبرين لبعض المرضى المصابين بـ«متلازمة لينش»، التي تزيد من خطر الإصابة بالسرطان.

لكن الأمر ما زال يتطلب تجارب سريرية مناسبة وأكبر لفهم ما إذا كان مزيد من المرضى سيستفيدون أيضاً.

هذه التجارب جارية بالفعل. وتقود البروفسورة روث لانغلي، من «وحدة التجارب السريرية» التابعة لـ«مجلس البحوث الطبية» في جامعة لندن، تجربة «أد - أسبرين» لمعرفة ما إذا كان الأسبرين قادراً على منع عودة السرطان في مراحله المبكرة.

وقالت إن نتائج الدراسة كانت «اكتشافاً مهماً» لأنها ستساعد في تحديد «من هم الأعلى احتمالاً للاستفادة من الأسبرين بعد تشخيص الإصابة بالسرطان».

ومع ذلك، حذرت مرة أخرى من مخاطر تناول الأسبرين، ونصحت بالتحدث دائماً إلى الطبيب قبل البدء.

وفي الأمد البعيد، شكك رويشودوري في أن عقاقير جديدة ستطوَّر سوف تأخذ فوائد الأسبرين لكن مع عدد أقل من الآثار الجانبية الخطيرة.

«لحظة اكتشاف»

لقد حدث الاكتشاف، الذي نُشر في مجلة «نيتشر»، بالصدفة، فلم يكن العلماء يبحثون في تأثير الأسبرين على السرطان. وكان الفريق في «كامبريدج» يحقق في كيفية استجابة الجهاز المناعي للسرطانات عندما تنتشر.

واستخدموا فئراناً معدلة وراثياً، ووجدوا أن تلك التي تفتقر إلى مجموعة محددة من التعليمات الجينية كانت أقل عرضة للإصابة بـ«السرطان النقيلي» الذي ينتشر في جزء جديد بالجسم غير الجزء الأصلي لبداية السرطان.

وكشفت التحقيقات الإضافية عن كيفية قمع تلك «الخلايا التائية»، وبدأ هذا يتداخل مع الطريقة التي يُعرف بها عمل الأسبرين في الجسم.

وقال الدكتور جيه يانغ، الذي أجرى البحث: «لقد كانت لحظة اكتشاف... لقد كان اكتشافاً غير متوقع تماماً؛ مما دفعنا إلى مسار مختلف تماماً من البحث عما توقعناه».