اكتشاف حمض نووي في حفرية سلحفاة عمرها 6 ملايين عام

سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)
سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)
TT

اكتشاف حمض نووي في حفرية سلحفاة عمرها 6 ملايين عام

سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)
سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)

قال باحثون أمس الخميس إنهم اكتشفوا آثار حمض نووي في بقايا حفرية سلحفاة بحرية يعود تاريخها إلى ستة ملايين عام وتتشابه بشدة مع جنس سلحفاة كمب البحرية وسلحفاة البحر الزيتونية.

وهذه من المرات النادرة التي يُعثر فيها على مواد وراثية في حفريات لإحدى الفقاريات بهذا القِدم. وذكر الباحثون أن بعض الخلايا العظمية محفوظة بصورة متناهية الدقة في الحفرية التي استُخرجت من باطن الأرض في منطقة تقع على ساحل بنما المطل على البحر الكاريبي. والحفرية ليست مكتملة. ففي حين أن صدفة السلحفاة كاملة تقريبا، فإن بقية الهيكل العظمي غير كامل. وأردف الباحثون أن السلحفاة ربما بلغ طولها 30 سنتيمترا خلال حياتها.

وقال إدوين كادينا عالم الأحياء القديمة إن في بعض الخلايا العظمية كانت الأنوية محفوظة وتفاعلت مع محلول كيميائي سمح للباحثين برصد وجود بقايا حمض نووي، وهو الجزيء الحامل للبيانات الوراثية اللازمة لتطور الكائنات الحية وتأدية وظائفها. وكادينا هو أحد المعدين الرئيسيين للدراسة المنشورة في دورية (جورنال أوف فيرتيبريت باليونتولجي) العلمية.

وأضاف كادينا "أريد الإشارة إلى أننا لم نستخرج حمضا نوويا، وإنما استطعنا فحسب رصد وجود آثار حمض نووي في الأنوية". وكادينا باحث في جامعة روزاريو في بوجوتا ومعهد سميثسونيان للبحوث الاستوائية. وقال كادينا إن الحفريتين الوحيدتين لفقاريات أقدم من هذه السلحفاة والموجود داخلهما آثار حمض نووي مشابهة تعودان إلى ديناصورين وهما التيرانوصور الذي عاش قبل 66 مليون عام وبراكيلافاصور الذي عاش قبل 78 مليون عام. وذكر كادينا أن آثار الحمض النووي عُثر عليها أيضا في حشرات تعود إلى عشرات ملايين السنين.

وقال الباحثون إن الحفرية تمثل أقدم نوع معروف من جنس سلاحف البحر وتسهم في تسليط الضوء على تاريخ التطور غير المفهوم على الوجه الأكمل لهذا الجنس. وقال كادينا إنهم لم يحددوا نوع السلحفاة في تصنيف الأحياء لأن البقايا غير كاملة بشكل يتعذر معه ذلك.

وذكر كادينا "كل حفرية وكل موقع حفريات توجد به ظروف معينة ترجح في بعض الحالات حفظ بقايا الجزيئات الحيوية الأصلية مثل البروتينات والحمض النووي". وأضاف "في المستقبل وبمزيد من هذا النوع من الدراسات، ربما نتمكن في مرحلة ما من إنشاء تتابع من أجزاء بالغة الصغر من الحمض النووي والاستدلال على أمور عن أقاربها من نفس الجنس أو تضمين تلك المعلومات في دراسة أوسع نطاقا لتطور الجزيئات".



الجينات المرتبطة بالتوتر والإجهاد قد تساهم في الإصابة بسرطان البروستاتا

الجينات المرتبطة بالتوتر والإجهاد قد تساهم في الإصابة بسرطان البروستاتا
TT

الجينات المرتبطة بالتوتر والإجهاد قد تساهم في الإصابة بسرطان البروستاتا

الجينات المرتبطة بالتوتر والإجهاد قد تساهم في الإصابة بسرطان البروستاتا

وجدت دراسة حديثة أن العيش في الأحياء المحرومة يرتبط بزيادة نشاط الجينات المرتبطة بالتوتر، مما قد يساهم في ارتفاع معدلات سرطان البروستاتا العدواني لدى الرجال الأميركيين من أصل أفريقي.

عوامل بيئية مؤثرة

سلطت الدراسة الضوء على التأثير الكبير للعوامل البيئية والاجتماعية والاقتصادية على التعبير الجيني والنتائج الصحية، حيث يعاني الرجال الأميركيون من أصول أفريقية من ارتفاع معدلات الإصابة بسرطان البروستاتا. كما أنهم أكثر عرضة للوفاة بسبب هذا المرض بأكثر من الضعف، مقارنة بالرجال البيض في الولايات المتحدة، وغالباً ما يتم تشخيص إصابتهم بسرطان شرس في سن مبكرة. لكن الأسباب غير مفهومة جيداً

ونشرت الدراسة في مجلة JAMA Network Open في 12 يوليو(تموز) 2024، وأجرتها كلية الطب بجامعة ميريلاند وجامعة فرجينيا كومنولث في الولايات المتحدة برئاسة كبيرة المؤلفين الدكتورة كاثرين هيوز باري، الأستاذة المساعدة في قسم علم الأوبئة والصحة العامة وباحثة في علم وبائيات السرطان في مركز السرطان الشامل بجامعة ميريلاند.

زيادة النشاط الجيني المرتبط بالتوتر

وقامت الدراسة بتحليل أنسجة الورم لدى 218 رجلاً مصاباً بسرطان البروستاتا. وحددت 290 متغيراً جينياً مرتبطاً بالمرض بما في ذلك 115 متغيراً جديداً.

وقد ارتبطت خمسة جينات ذات تعبير أعلى في هذه الدراسة بالالتهاب، وهو أمر مرتبط بسرطان البروستاتا من بين حالات صحية أخرى. وتم ربط زيادة الالتهاب بزيادة فرصة الإصابة بسرطان البروستاتا أو زيادة احتمال تطور السرطان لدى الرجال المصابين بالمرض. ولوحظ نشاط أعلى للجينات المرتبطة بالتوتر لدى الأفراد من الأحياء المحرومة وهو أكثر شيوعاً بين الأميركيين من أصل أفريقي

وكان الجين ذو الرابط الأقوى هو HTR6 وهو جزء من مسار السيروتونين الذي يساعد على نقل الرسائل بين الدماغ وأجزاء أخرى من الجسم كما يساهم أيضاً في مسارات أخرى يُعتقد أنها تساعد في تنظيم الاستجابة المناعية للجسم. وقد تم ربط مجموعة الجينات HTR المختلفة بسرطان البروستاتا القاتل.

ويعتقد أن هذا المستقبل، أي HTR6، ينظم انتقال الخلايا العصبية في الدماغ. وهناك درجة عالية من الانجذاب لهذا المستقبل لدى العديد من مضادات الاكتئاب والأدوية المضادة للذهان.

تحليل 105 جينات

وقالت كاثرين باري إن هذه الدراسة الرصدية التي حللت 105 جينات مرتبطة بالإجهاد من أكثر من 200 رجل أميركي من أصل أفريقي ورجل أبيض مصابين بسرطان البروستاتا، هي من بين أولى الدراسات التي تشير إلى وجود صلة محتملة بين العوامل الاجتماعية والاقتصادية وتعبير الحامض النووي الريبي (RNA) في أورام البروستاتا. إذ إن هذا الحامض يأتي من الحامض النووي دي إن إيه (DNA) ويشارك في إنتاج البروتينات التي تساعد الخلية على أداء وظيفتها.

ومن بين 218 رجلاً مصاباً بسرطان البروستاتا الذين خضعوا لعملية استئصال البروستاتا الجذري لإزالتها كان 168 أي 77 في المائة عرقهم كأميركيين من أصل أفريقي بينما أفاد الـ50 مريضاً الباقين بأن عرقهم أبيض.

وقام الباحثون بتقييم الأحياء التي يعيش فيها المرضى وقت تشخيصهم بالاعتماد على مؤشرين يقيسان الحرمان في الأحياء مع الأخذ في الاعتبار الدخل والتعليم والتوظيف وجودة السكن كما نظروا في الفصل العنصري، وهو فصل الناس إلى مجموعات عرقية في الحياة اليومية، إذ يمكن أن يشمل الفصل المكاني للأعراق والاستخدام الإلزامي للمؤسسات المختلفة مثل المدارس والمستشفيات من قبل أشخاص من أعراق مختلفة والتي تم فيها حرمان بعض الأحياء بشكل منهجي من طلبات الرهن العقاري أو إعادة التمويل وغالباً ما يكون ذلك على أساس العرق.

الارتباط بمخاطر الالتهاب والسرطان

وحول ظهور خمسة جينات مرتبطة بالالتهاب ترتبط بزيادة خطر الإصابة بسرطان البروستاتا العدواني وارتباط الجين HTR6 بقوة بخطر الإصابة بسرطان البروستاتا، قالت كاثرين باري إن مستويات الحامض النووي الريبي (RNA) التي تنتجها الجينات يمكن أن تتغير استجابة للعوامل البيئية المختلفة وأضافت: «يمكن أن تتغير مستويات الحامض النووي الريبي (RNA) لدى الفرد استجابة للتوتر. ونحن وآخرون نفترض أن التأثيرات البيولوجية الناتجة مثل زيادة الالتهاب قد تساهم في زيادة خطر الإصابة بسرطان البروستاتا العدواني».

الفوارق العرقية

وتشير النتائج إلى تدخلات مستهدفة لمعالجة المسارات الوراثية المرتبطة بالتوتر في المجتمعات المحرومة مما قد يقلل من التفاوتات في السرطان كما أنها تسلط الضوء على أهمية تحسين الظروف المعيشية والعوامل الاجتماعية والاقتصادية لتعزيز النتائج الصحية للأقليات. وتدعو إلى إجراء دراسات أوسع لفهم التفاعل بين العوامل البيئية والتعبير الجيني وتوجيه الاستراتيجيات الرامية إلى التخفيف من الفوارق الصحية.

حقائق

115

متغيراً جينياً جديداً مرتبطاً بالمرض حددته الدراسة

حقائق

5

جينات ذات تعبير أعلى في هذه الدراسة ترتبط بالالتهاب وهو أمر مرتبط بدوره بسرطان البروستاتا

حقائق

105

جينات مرتبطة بالإجهاد حللتها الدراسة