«نمو البلوغ المتسارع» يرتبط بمخاطر صحية للبالغين

تحليل الطفرات الجينية يُمهِّد الطريق لعلاج متفرّد لكل شخص

«نمو البلوغ المتسارع» يرتبط بمخاطر صحية للبالغين
TT

«نمو البلوغ المتسارع» يرتبط بمخاطر صحية للبالغين

«نمو البلوغ المتسارع» يرتبط بمخاطر صحية للبالغين

كشفت دراسة جديدة عن وجود صلة وراثية بين نمو الطول السريع خلال فترة البلوغ وزيادة المخاطر الصحية في هذه المرحلة العمرية، مثل الرجفان الأذيني والسكري من النوع الثاني وسرطان الرئة.

كما كشفت النتائج عن كيف يمكن لعوامل وراثية محددة مرتبطة بنمو البلوغ أن يكون لها تأثيرات طويلة المدى على الصحة، مما يؤكد أهمية الأساليب الطبية الشخصية القائمة على الملامح الجينية. ويقدم البحث رؤى مهمة حول كيفية تأثير النمو المبكر في الحياة على إدارة مخاطر أمراض البالغين المختلفة.

نمو البلوغ

استخدمت الدراسة بيانات واسعة النطاق لأفراد من خلفيات متنوعة، لتحليل أنماط نمو البلوغ وتأثيراتها الصحية على المدى الطويل، وتم التعرف على العلاقة الجينية بين نمو الطول خلال فترة البلوغ والصحة طويلة المدى في مرحلة البلوغ من خلال دراسة جديدة من جامعة «ساري» في المملكة المتحدة وجامعة «بنسلفانيا» في الولايات المتحدة، نُشرت في مجلة «جينوم بيولوجي Genome Biology» في 16 يناير (كانون الثاني) 2024.

إصابات خطيرة في الكِبَر

كانت إحدى النتائج الملحوظة، الارتباط بين كون الفرد أطول في وقت مبكر من سن البلوغ ومروره بمرحلة نمو أسرع في سن البلوغ من جهة، مع زيادة خطر الإصابة بالرجفان الأذيني (atrial fibrillation) في وقت لاحق من الحياة من جهة أخرى. وهذا الرجفان هو حالة تتميز بمعدل ضربات القلب غير المنتظم والسريع بشكل غير طبيعي. بالإضافة إلى ذلك وُجد أن الأفراد الذين لديهم وتيرة أسرع لنمو الطول في سن البلوغ لديهم كثافة معادن أعلى في العظام وزيادة في مستويات مقاومة الأنسولين وزيادة خطر الإصابة بمرض السكري من النوع الثاني وسرطان الرئة.

ولمعالجة الفجوة المعرفية في هذا المجال استخدم الباحثون تحليلاً لمنحنى النمو على 56 ألف شخص من خلفيات أسلاف متنوعة يحتوي على قياسات طولهم من سن الخامسة إلى مرحلة البلوغ. ومنحت هذه البيانات للباحثين رؤية شاملة لأنماط النمو عبر مجموعات سكانية مختلفة وفترات زمنية مختلفة.

وقالت الدكتورة زانا بالخياروفا، المؤلفة المشاركة في الدراسة من قسم الطب السريري والتجريبي بجامعة «ساري» بالمملكة المتحدة، إن الدراسة تؤكد أهمية التحليلات الجينية واسعة النطاق في الكشف عن تعقيدات صحة الإنسان وهي تكشف عن رؤى جديدة حول العوامل الوراثية التي تؤثر في النمو خلال فترة البلوغ وتأثيراتها على المدى الطويل. ومع كل اكتشاف يقترب الباحثون أكثر من الطب الذي يلبِّي الاحتياجات الفريدة لكل فرد.

علاقات جينية لنمو الطول

وحدد الباحثون 26 جيناً مرتبطاً بمختلف جوانب نمو البلوغ بما في ذلك حجم طفرة النمو وتوقيتها وشدتها. ومن أجل إجراء مزيد من التحقيق في التأثير مدى الحياة للمتغيرات الجينية المرتبطة بمسارات نمو البلوغ حلّل الباحثون أيضاً الارتباط الجيني والأنماط الظاهرية، وهي الخصائص التي تمكن ملاحظتها للفرد من بيانات من بنك «Penn Medicine Biobank» والبنك الحيوي في المملكة المتحدة.

وباستخدام هذه البيانات وجد الفريق لأول مرة العلاقات الجينية بين نمو الطول لدى الأطفال ومجموعة واسعة من النتائج الصحية على مدى عمر الشخص.

وقالت الدكتورة آنا أولريش من قسم التمثيل الغذائي والهضم والتكاثر في «إمبريال كوليدج لندن» بالمملكة المتحدة والمشاركة أيضاً في الدراسة، إن النتائج التي توصل الباحثون إليها تتحدى فكرة نمط النمو الأمثل الذي يناسب الجميع. وبدلاً من ذلك فإنها تؤكد التفاعل المعقَّد بين علم الوراثة والصحة وتسلِّط الضوء على أهمية النهج الشخصي لإدارة الصحة. وتؤكد البروفسورة إنجا بروكوبينكو، كبيرة الباحثين في الدراسة وأستاذة e - One Health ورئيسة قسم الإحصاءات المتعددة في جامعة «ساري»، أن «هذه الدراسة تمثل خطوة كبيرة إلى الأمام في فهم الأساس الجيني لنمو البلوغ وأثره البعيد، والتوصل إلى آثاره على الصحة مدى الحياة، ولكونها تكشف عن الأسرار المشفرة في حمضنا النووي فإننا نقترب من المستقبل، إذ تُحدث التدخلات المصممة بناءً على السمات الجينية الفردية ثورةً في الرعاية الصحية».

وأشارت إلى أهمية الأساليب الشخصية لإدارة الصحة من خلال فهم التفاعل المعقَّد بين علم الوراثة والصحة، إذ يهدف الباحثون إلى إحداث ثورة في الرعاية الصحية من خلال تدخلات مخصصة تعتمد على الملامح الجينية الفردية.


مقالات ذات صلة

تقرير: علماء ينجحون في تكوين فأر من جينات كائن وحيد الخلية

علوم خلايا (صورة أرشيفية)

تقرير: علماء ينجحون في تكوين فأر من جينات كائن وحيد الخلية

قالت صحيفة «واشنطن بوست» الأميركية إن علماء نجحوا لأول مرة في تكوين فأر من جينات كائن حي وحيد الخلية.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
علوم نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا

د. وفا جاسم الرجب (لندن)
صحتك أطفال سوريون في مخيم ببلدة سعد نايل في منطقة البقاع (أ.ف.ب)

الحرب تؤثر على جينات الأطفال وتبطئ نموهم

لا يعاني الأطفال الذين يعيشون في بلدان مزقتها الحرب من نتائج صحية نفسية سيئة فحسب، بل قد تتسبب الحرب في حدوث تغييرات بيولوجية ضارة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
علوم  41 منطقة جديدة من الجينوم تعمل على تعديل خطر الإصابة بالانزلاق الغضروفي (غيتي)

الكشف عن العوامل الوراثية المرتبطة بـ«الانزلاق الغضروفي»

تؤثر مناطق الجينوم المكتشفة حديثاً على بنية القرص الفقري والالتهاب ووظيفة الأعصاب.

د. وفا جاسم الرجب (لندن)
علوم الصورة لحالة من سرطان الخلايا القاعدية... أحد أنواع سرطان الجلد

«تقنيات جينومية» لفهم أعمق لسرطان الجلد العدواني

«قرحة مارجولين» الخبيثة لا يمكن تشخيصها بسهولة.

د. وفا جاسم الرجب

التنشيط الزائد للجهاز المناعي الفطري قد يسبب السرطان

رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
TT

التنشيط الزائد للجهاز المناعي الفطري قد يسبب السرطان

رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة

تؤكد دراسة أميركية جديدة على الدور المزدوج الذي يلعبه الجهاز المناعي الفطري (الطبيعي)، ليس فقط بوصفه حارساً ضد مسببات الأمراض، ولكن أيضاً، من جهة أخرى، بوصفه مساهماً محتملاً في الإصابة بالسرطان عندما يُنشَّط باستمرار بسبب عدم الاستقرار الجيني.

وتلعب الإشارات المناعية عادة دوراً رئيسياً في الحفاظ على استقرار الجينوم خلال تضاعف «الحمض النووي (دي إن إيه - DNA)».

وجاءت نتائج الدراسة لتضيف رؤى حيوية لفهمنا البيولوجيا البشرية الأساسية، كما أنها قد تلقي أيضاً ضوءاً جديداً على بدايات نشوء الورم الخبيث، وتقدم فرصاً محتملة لعلاجات جديدة.

لقد طورت الكائنات الحية مسارات معقدة لاستشعار الحمض النووي التالف وإرسال الإشارات إليه وإصلاحه. وهناك جوانب جديدة حول دور الجهاز المناعي الفطري في الاستجابة للتعامل مع هذا الضرر، سواء في سياق الإصابة بالسرطان، وفي تعزيز صحة الإنسان بشكل عام.

تنشيط الجهاز المناعي... والسرطان

تكشف الدراسة الجديدة، التي قادها المؤلف الأول الدكتور هيكسياو وانغ، من «برنامج البيولوجيا الجزيئية» في «مركز ميموريال سلون كيترينغ للسرطان» الأميركي في نيويورك، ونُشرت في مجلة «Genes & Development» يوم 25 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، عن وجود صلة بين الإشارات المناعية الفطرية وتطور الورم في أنسجة الثدي.

وتشير البيانات البحثية إلى أنه عندما ينشأ عدم الاستقرار في الجينوم، فإن التنشيط المزمن للجهاز المناعي الفطري يمكن أن يزيد بشكل كبير من احتمالات الإصابة بالسرطان.

وركزت الدراسة على مركب بروتيني معقد يسمى «مركب بروتين إصلاح كسور الحمض النووي (دي إن إيه) مزدوج السلسلة (Double-strand break repair protein Mre11)»، وهو إنزيم يرمَّز في البشر بواسطة الجين «MRE11» الذي يلعب دوراً محورياً في الحفاظ على استقرار الجينوم من خلال استشعار وإصلاح «كسور الحمض النووي مزدوج السلسلة».

طفرة بروتينية وتطور الورم

ولدراسة كيف يمكن أن تؤدي المشكلات المتعلقة بهذا البروتين إلى الإصابة بالسرطان، تلاعب الفريق بنسخ من البروتين في «عضويات الأنسجة الثديية (وهي أعضاء نموذجية مصغرة مزروعة في المختبر)»، وقد زُرعت في فئران المختبر.

* تطور الورم: عندما نُشّطت الجينات السرطانية، طورت الفئران التي تحتوي عضويات تحمل «مركب بروتين إصلاح» متحولة مختبرياً، أوراماً بمعدل أعلى بكثير (نحو 40 في المائه) مقارنة بنحو 5 في المائة فقط لدى الفئران الطبيعية. ويؤكد هذا الاختلاف الصارخ على دور «مركب بروتين الإصلاح» في الحفاظ على الاستقرار الجينومي وقمع تكوّن الورم.

* عدوانية الورم: كانت الأورام التي نشأت لدى الفئران التي تحتوي عضويات تحمل «مركب بروتين إصلاح» متحولة، أكثر عدوانية بشكل ملحوظ من تلك الموجودة لدى نظيراتها الطبيعية. وهذا يشير إلى أن فقدان، أو طفرة، «مركب بروتين الإصلاح» لا يزيدان فقط من احتمالية بدء السرطان، ولكنهما قد يساهمان أيضاً في ظهور نمط سرطاني أكثر توغلاً أو سريع التقدم.

كما توفر هذه النتائج رابطاً واضحاً بين أوجه القصور في «مركب بروتين الإصلاح» وعدم الاستقرار الجيني وارتفاع خطر الإصابة بالسرطان؛ مما يسلط الضوء على الدور الحاسم الذي يلعبه المركب في الحماية من تطور الورم. وقد يساعد فهم هذه العلاقة في إعداد استراتيجيات علاجية محتملة لاستهداف ضغوط التكاثر السرطاني ومسارات تنشيط المناعة في تلك السرطانات المرتبطة بخلل في عمل «مركب بروتين الإصلاح».

نقص البروتين يهدد الجينوم

يعتمد هذا البحث الجديد على دراسة سابقة قادها الدكتور كريستوفر واردلو من «برنامج علم الأحياء الجزيئي» في «مركز ميموريال سلون كيترينغ للسرطان» التي نشرت في مجلة «Nature Communications» يوم 10 أكتوبر (تشرين الأول) عام 2022.

وركزت تلك الدراسة على دور «مركب بروتين الإصلاح» في الحفاظ على سلامة الجينوم. ووجدت أنه عندما يكون المركب غير نشط أو ناقصاً فإنه يؤدي إلى تراكم الحمض النووي في سيتوبلازم الخلايا، وتنشيط الإشارات المناعية الفطرية. وكشف هذا الجانب من البحث عن ارتباط مهم بين طفرات «المركب» وتنشيط الاستجابة المناعية.

وأدى «المركب المتحور» إلى زيادة تنشيط الجينات المحفزة بالإنترفيرون (ISGs) وهو ما يشير إلى أنه عندما يكون المركب غير فعال فإن الجهاز المناعي الفطري يُنشَّط بشكل غير طبيعي، حتى في غياب محفز فيروسي أو مسبب للأمراض خارجي نموذجي.

والإنترفيرونات جزيئات إشارات تطلقها الخلايا عادة استجابة للعدوى الفيروسية والتحديات المناعية والضغوط الخلوية، ويشير تنشيطها في سياق طفرات «مركب بروتين الإصلاح» إلى أن الخلية تدرك عدم الاستقرار الجيني بوصفه شكلاً من أشكال الإجهاد يتطلب استجابة مناعية.

إمكانات العلاج

وقد سلطت هاتان الدراستان (وغيرهما) معاً ضوءاً جديداً على كيفية عمل «مركب بروتين الإصلاح» لحماية الجينوم عند تكاثر الخلايا، وكيف أنه يمكن عندما لا يعمل بشكل صحيح أن يحفز الجهاز المناعي الفطري بطرق يمكن أن تعزز السرطان.

وقد يؤدي فهم هذه الآليات إلى استراتيجيات تخفف من «تنشيط المناعة المزمن»، مما قد يمنع تطور الأورام، أو يقدم طرقاً علاجية جديدة، كما يفتح طريقاً واعدة للعلاجات التي قد تمنع سوء التنظيم الجيني، أو تخفف من الاستجابات المناعية الضارة.