«خلايا الحساسية» تحتجز خلايا مناعية لمحاربة المؤثرات الخارجية

اكتشاف يسلّط الضوء على التعقيدات الخفية للجهاز المناعي

أنواع من خلايا الجهاز المناعي وتظهر فيها «الخلايا البدينة» في الصف الأعلى (الثالثة من اليسار) في حين تظهر «العدلات» في الصف الأسفل (الأولى من اليسار)
أنواع من خلايا الجهاز المناعي وتظهر فيها «الخلايا البدينة» في الصف الأعلى (الثالثة من اليسار) في حين تظهر «العدلات» في الصف الأسفل (الأولى من اليسار)
TT

«خلايا الحساسية» تحتجز خلايا مناعية لمحاربة المؤثرات الخارجية

أنواع من خلايا الجهاز المناعي وتظهر فيها «الخلايا البدينة» في الصف الأعلى (الثالثة من اليسار) في حين تظهر «العدلات» في الصف الأسفل (الأولى من اليسار)
أنواع من خلايا الجهاز المناعي وتظهر فيها «الخلايا البدينة» في الصف الأعلى (الثالثة من اليسار) في حين تظهر «العدلات» في الصف الأسفل (الأولى من اليسار)

كشفت دراسة حديثة عن دور غير متوقع للخلايا البدينة في الجهاز المناعي، إذ تبيّن أنها قادرة على التقاط خلايا مناعية أخرى واستخدامها تُسمّى «العدلات»، وهي نوع من الخلايا البيضاء التي تؤدي دوراً مهماً في محاربة العدوى والالتهابات.

الاكتشاف الجديد

ويوضح الاكتشاف أن الخلايا البدينة لا تقتصر على إطلاق مواد كيميائية، مثل: الهيستامين، والهيبارين، التي تسبّب الأعراض المصاحبة للحساسية النموذجية المعروفة، مثل: تورم الأنسجة والالتهاب، بل يمكنها أيضاً الاستفادة من «العدلات» لتعزيز استجابتها المضادة لمسببات الحساسية.

الأمر المدهش، الذي كشفت عنه هذه الدراسة المنشورة في مجلة «Cell» في 2 أغسطس (آب) 2024 من معهد «ماكس بلانك» لعلم الأحياء المناعي وعلم الوراثة اللاجينية في فرايبورغ سويسرا، وجامعة «مونستر» في ألمانيا، هو قدرة الخلايا البدينة (Mast cells) على التقاط خلايا مناعية أخرى واستخدامها، تُسمى «العدلات» (Neutrophils).

وكان من المعروف سابقاً أن «العدلات» تعمل بصفة مستقلة عن الخلايا البدينة في إحداث الاستجابة (ردة الفعل) المناعية. ولكن هذا الاكتشاف يشير إلى أن الخلايا البدينة يمكنها أن تستفيد من «العدلات» بطرق غير متوقعة لتعزيز استجابتها الالتهابية.

يلقي هذا الاكتشاف الضوء على التعقيدات الخفية للجهاز المناعي، ويعزّز فهمنا لكيفية تنظيم الاستجابات التحسسية. وتؤكد الدراسة أن الخلايا البدينة ليست مجرد خلايا تطلق مواد مسببة للحساسية، ولكنها أيضاً يمكن أن تتفاعل مع أنواع أخرى من الخلايا المناعية لتنسيق استجابة أكثر شمولية وديناميكية ضد المسببات.

الاستجابة المناعية والالتهابات

يُعد الالتهاب جزءاً أساسياً من الاستجابة المناعية، لكن إذا خرج عن السيطرة يمكن أن يؤدي إلى تدمير الأنسجة والأمراض. وعادة ما يتمحوّر الالتهاب حول رد فعل الجسم تجاه المنبهات الضارة مثل مسببات الحساسية.

ويصاحب الالتهاب بارتفاع درجة الحرارة والألم والاحمرار والتورم وفقدان وظيفة الأنسجة، لذلك فإن فهم كيفية عمل الخلايا المناعية، مثل: الخلايا البدينة و«العدلات» معاً يمكن أن يساعد في تطوير علاجات جديدة للأمراض المرتبطة بالالتهابات المفرطة أو الاستجابات التحسسية الشديدة، مثل: الحساسية المفرطة (Anaphylaxis). وتفتح هذه النتائج أفقاً جديداً في أبحاث الحساسية والالتهاب، وقد تكون لها تأثيرات كبيرة في تطوير استراتيجيات علاجية أكثر فاعلية للأمراض المناعية والحساسية.

ووظّف العلماء تقنية الفحص المجهري المتخصص لتصوير هذه التفاعلات في الوقت الفعلي داخل أنسجة الفأر الحية. وأظهر هذا التصوير أن «العدلات» يمكن أن توجد داخل الخلايا البدينة الحية، وهي ظاهرة كانت غير متوقعة تماماً.

وكان فريق علمي، بقيادة تيم لامرمان مدير معهد الكيمياء الحيوية الطبية بجامعة «مونستر»، قد اكتشف منذ أكتوبر (تشرين الأول) 2023 هذا الأمر غير المتوقع تماماً، ما يبرز أهمية استخدام تقنيات الفحص المجهري المتطورة لفهم العمليات البيولوجية المعقدة داخل الكائنات الحية.

«الخلايا البدينة» تحتجز «العدلات»

تُعد «العدلات» المدافعة في الخطوط الأمامية عن نظام المناعة لدى الإنسان. وهي تستجيب بسرعة وعلى نطاق واسع إلى التهديدات المحتملة، وتدور في الدم وتخرج بسرعة من الأوعية الدموية في مواقع الالتهاب. كما أنها مجهزة تجهيزاً جيداً لمكافحة الغزاة، مثل: البكتيريا أو الفطريات، وذلك عن طريق اجتياح الغزاة أو إطلاق مواد مضادة للميكروبات أو تشكيل مصائد تُعرف باسم «مصائد العدلات خارج الخلية». بالإضافة إلى ذلك يمكن لـ«العدلات» التواصل مع بعضها وتشكيل أسراب من الخلايا لدمج وظائفها الفردية لحماية الأنسجة السليمة.

وبينما نعرف كثيراً عن دور «العدلات» في الالتهابات والإصابات، إلا أن دورها في الالتهاب الناجم عن ردود الفعل التحسسية لا يزال غير مفهوم. ويوضح مايكل ميهلان، المؤلف الأول والمشارك في الدراسة من معهد «الكيمياء الحيوية الطبية مركز البيولوجيا الجزيئية للالتهاب» بجامعة «مونستر» في ألمانيا، أنه وبمجرد أن تمكّن الفريق من محاكاة اصطياد «العدلات» الذي لُوحظ في الأنسجة الحية في زراعة الخلايا تمكّنا من تحديد المسارات الجزيئية المشاركة بالعملية.

ووجد الباحثون أن الخلايا البدينة تطلق «الليكوترين» (B4 (leukotriene (وهي مادة تُستخدم عادة من قبل «العدلات»، ولكي تبدأ التحشد يجري إنتاجها من الكريات البيض، والمادة قادرة على تحفيز التصاق الكريات البيض وتنشيطها على الأغشية الداخلية للأوعية الدموية واللمفاوية؛ ما يسمح لها بالارتباط وعبورها إلى الأنسجة).

ومن خلال إفراز هذه المادة تجذب الخلايا البدينة «العدلات»، وبمجرد أن تكون «العدلات» قريبة بدرجة كافية تبتلعها الخلايا البدينة في فجوة وتشكّل بنية خلية داخل أخرى سماها الباحثون باسم «مصيدة الخلايا البدينة داخل الخلايا» (mast cell intracellular trap).

تعزيز وظيفة الخلايا البدينة

وتوصل الباحثون إلى اكتشاف جديد يظهر أن الخلايا البدينة ليست مسؤولة عن إطلاق ردود الفعل التحسسية فحسب، ولكنها تمتلك أيضاً قدرة على إعادة تدوير «العدلات» لتعزيز وظيفتها الخاصة. وفي هذه الدراسة التي أُجريت بتعاون دولي أكد الباحثون تكوين هياكل معينة تسمّى «مصيدة الخلايا البدينة» داخل الخلايا في العينات البشرية، ودرسوا مصير «العدلات» بعد أن تلتقطها الخلايا البدينة، ووجدوا أن «العدلات» المحاصرة تموت في النهاية. وتقوم الخلايا البدينة بتخزين بقاياها داخلها، ولكن المفاجأة كانت أن الخلايا البدينة لا تتخلص من هذه البقايا ببساطة، بل تُعيد تدوير المواد الموجودة في «العدلات» لتعزيز قدراتها ووظائفها، وهو ما يعزّز من نشاط الخلايا البدينة.



كيف تقلل المخاطر الوراثية للسمنة؟

كيف تقلل المخاطر الوراثية للسمنة؟
TT

كيف تقلل المخاطر الوراثية للسمنة؟

كيف تقلل المخاطر الوراثية للسمنة؟

تستكشف دراسة حديثة التفاعل بين العوامل الوراثية ونمط الحياة وتأثيره على خطر السمنة والأمراض المرتبطة بالسمنة، باستخدام بيانات من 338.645 مشاركاً أوروبياً في البنك الحيوي البريطاني.

وقام الباحثون في الدراسة التي نشرت في 2 يوليو (تموز) 2024 في مجلة «Cell Metabolism»، بحساب النتيجة المتعددة الجينات (PGS) لمؤشر كتلة الجسم لتقييم القابلية الوراثية للسمنة، واستنبطوا درجة مركبة لنمط الحياة من خمسة عوامل؛ هي النشاط البدني والنظام الغذائي والسلوك المستقر واستهلاك الكحول ومدة النوم.

نمط الحياة والمخاطر الوراثية

وهناك تفاعل كبير بين المخاطر الوراثية العالية وخيارات نمط الحياة السيئة. وحتى أولئك الذين لديهم استعداد وراثي مرتفع للسمنة يمكنهم الوقاية من الأمراض المرتبطة بالسمنة من خلال الحفاظ على نمط حياة صحي. وينبغي تشجيع أنماط الحياة الصحية للجميع بغض النظر عن خلفيتهم الجينية.

وتعد السمنة الناجمة عن السلوكيات الخاملة مشكلة صحية عالمية كبرى ترتبط بأمراض مصاحبة مختلفة، في حين أن السمنة أمر وراثي ومتعدد الجينات إلى حد كبير؛ لذا فإن بعض عوامل نمط الحياة يمكن أن يخفف من المخاطر الوراثية.

كما أظهرت الدراسة التي أجريت بمشاركة أميت خيرا من كلية الطب بجامعة هارفارد بوسطن الولايات المتحدة، وهونغ هي وون من معهد سامسونغ جينوم في مركز سامسونغ الطبي في سول بكوريا الجنوبية، وآخرين، أن هناك تفاعلاً بين المخاطر الوراثية ونمط الحياة، حيث إن العوامل مثل السلوكيات الخاملة وسوء التغذية تزيد من خطر السمنة.

السلوكيات الخاملة أو المستقرة

وكان جونغ ها بارك من قسم طب الأسرة مستشفى جامعة جيجو الوطنية جمهورية كوريا وزملاؤه، قالوا في دراسة سابقة نشرت في مجلة «Medicine Journal of Family Korean» في 19 نوفمبر(تشرين الثاني) 2020، إن ثلث سكان العالم الذين تبلغ أعمارهم 15 عاماً فما فوق يمارسون أنشطة بدنية غير كافية ما يؤثر على الصحة.

ومع ذلك، فإن المخاطر الصحية التي تشكلها السلوكيات الخاملة ليست معروفة جيداً. ويبلغ متوسط المدة اليومية للسلوك المستقر 8.3 ساعة بين السكان الكوريين و7.7 ساعة بين السكان البالغين الأميركيين. وغالباً ما تنتشر أنماط الحياة الخاملة في جميع أنحاء العالم بسبب نقص المساحات المتاحة لممارسة التمارين الرياضية وزيادة السلوكيات المهنية الخاملة، مثل العمل المكتبي وزيادة انتشار أجهزة التلفزيون والفيديو.

ونتيجة لذلك؛ فإن المشكلات الصحية المرتبطة بها آخذة في الارتفاع، كما يؤثر نمط الحياة الخامل على جسم الإنسان من خلال آليات مختلفة، والسلوكيات الخاملة تقلل من نشاط إنزيم لايبيزالبروتين الدهني Lipoprotein lipase (LPL) (وهو أحد أهم العوامل في تكسير الدهون والتمثيل الغذائي) والغلوكوز في العضلات وأنشطة نقل البروتين وتضعف استقلاب الدهون وتقلل من استقلاب الكربوهيدرات، علاوة على ذلك، فإن هذه السلوكيات تقلل من التدفق الطبيعي للدم، بينما ينشط الجهاز العصبي الودي sympathetic nervous system (الذي يشارك في تنظيم عمليّات الجسم اللاإرادية التي تحدث بشكل تلقائي دون سيطرة الفرد عليها) ما يقلل في النهاية من حساسية الإنسولين ووظيفة الأوعية الدموية، كما أنه يؤثر على عامل النمو الشبيه بالإنسولين ومستويات الدورة الدموية للهرمونات الجنسية، مما يرفع نسبة الإصابة بالسرطانات المرتبطة بالهرمونات.

كما أن زيادة وقت الجلوس يؤدي إلى زيادة الوزن والسمنة، وارتفاع الالتهاب المزمن الناجم عن السلوك الخامل من عوامل خطر الإصابة بالسرطان.

وإضافة لذلك، فإن السلوكيات الخاملة لها تأثيرات ضارة واسعة النطاق على جسم الإنسان، بما في ذلك زيادة الوفيات الناجمة عن جميع الأسباب والوفيات الناجمة عن أمراض القلب والأوعية الدموية ومخاطر السرطان ومخاطر الاضطرابات الأيضية؛ مثل داء السكري وارتفاع ضغط الدم واضطراب شحوم الدم والاضطرابات العضلية الهيكلية، مثل آلام المفاصل وهشاشة العظام والاكتئاب والضعف الإدراكي.

ولذلك؛ فإن الحد من السلوكيات الخاملة وزيادة النشاط البدني مهمان لتعزيز الصحة العامة، وهو ما أكدته المبادئ التوجيهية لمنظمة الصحة العالمية لعام 2020 المنشورة في 25 نوفمبر 2020 بشأن النشاط البدني والسلوك الخامل.

ارتفاع ضغط الدم

وجاءت نتائج دراسة كندية حول الشيخوخة لتؤكد أن ممارسة التمارين الرياضية بانتظام وتقليل السلوك المستقر يمكن أن يخففا من الضعف وأمراض القلب مع تقدم العمر، ونشرت الدراسة في «المجلة الأميركية لعلم وظائف الأعضاء» - القلب وفسيولوجيا الدورة الدموية American Journal of Physiology - Heart and circulatory Physiology في 14 يونيو (حزيران) 2024 من قبل مايلز أوبراين وأولغا ثيو من كلية الصحة والعلاج الطبيعي جامعة دالهوزي هاليفاكس نوفا سكوتيا، بكندا.

وخلصت الدراسة إلى أن الرجال عموماً أكبر سناً وأثقل وزناً وكان لديهم ارتفاع في ضغط الدم وكانوا أكثر نشاطاً بدنياً من النساء. وكان عدد أكبر من الرجال قد عانوا من الذبحة الصدرية أو النوبات القلبية بينما كان عدد أكبر من النساء يعانين من أمراض الأوعية الدموية الطرفية ومعدلات ضعف أو (هشاشة) frailty (والضعف هو حالة مرتبطة بالعمر يتم تحديدها بشكل متكرر وتتسم بزيادة خطر حدوث نتائج صحية ضارة)، حيث إن ارتفاع مستويات الضعف الأولية يرتبط بزيادة مخاطر ارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب لدى كلا الجنسين.

كما أن المزيد من الجلوس وقلة النشاط البدني يؤديان إلى تفاقم الضعف. وعلى العكس من ذلك، ارتبطت فترات الجلوس الأقل وممارسة التمارين الرياضية الأكثر شدة بانخفاض ضغط الدم المرتفع. وكانت التمارين الخفيفة إلى المتوسطة مفيدة بشكل خاص للنساء، حيث إنها تحسن صحة القلب وتقلل من الضعف. وتسلط الدراسة الضوء على أهمية النشاط البدني وخاصة التمارين الخفيفة إلى المتوسطة للنساء في مكافحة الضعف وأمراض القلب، وتشير إلى أن التدخلات التي تركز على تقليل وقت الجلوس وزيادة النشاط البدني يمكن أن تساعد في تقليل الضعف وتحسين صحة القلب والأوعية الدموية لدى الرجال والنساء.