حقن منشطة من أحد أنواع السكر.. لعلاج آلام المفاصل

طريقة مثيرة للجدل لمكافحة الإصابات المزمنة في أنسجة أجزاء الجسم الكثيرة الاستخدام

حقن منشطة من أحد أنواع السكر.. لعلاج آلام المفاصل
TT

حقن منشطة من أحد أنواع السكر.. لعلاج آلام المفاصل

حقن منشطة من أحد أنواع السكر.. لعلاج آلام المفاصل

تخيل أنك ذهبت إلى الطبيب المعالج لك في موعدك المحدد اللاحق، وبدلا من أن ينصحك بتجنب تناول السكر، اقترح عليك العلاج بالسكر. ربما لا يكون هذا السيناريو حلوا إلى درجة تجعله مستحيلا!
إن التنشيط بالحقن Prolotherapy هو علاج لآلام المفاصل والعضلات المزمن يتضمن حقن المريض بسكر الدكستروزdextrose؛ وقد ذاعت شهرته أخيرا رغم أن الأدلة التي تؤكد فاعليته محدودة.

* حقن منشطة
* ما علاج التنشيط بالحقن؟
- إنه حقن مادة غير نشطة، وهي الدكستروز في أكثر الحالات، داخل نسيج مصاب لتحفيز الالتهاب مما يدفع الجسم إلى إفراز مواد معالجة طبيعية. ويشتق اسم هذه الطريقة من المزاعم بقدرتها على تحفيز إنتاج خلايا جديدة في النسيج المصاب. ويحقن ممارسو هذا العلاج المادة عدة مرات في كل جلسة علاجية داخل أماكن التقاء الأنسجة الرابطة والضامة بالعظام وهي مناطق لا تصل إليها كميات وافرة من الدم.
كان يعتقد أن الإصابات المزمنة في الأنسجة الرابطة سببها التهاب يظهر كاستجابة خارجة عن السيطرة من الجسم الذي يحاول أن يعالج نفسه. وكان يشار إلى تلك الإصابات بمصطلح التهاب الأنسجة. وتتعامل هذه الطريقة من العلاج مع الالتهاب باعتباره هو الحل وليس المشكلة. والمفهوم حاليا أن سبب التهاب الأنسجة الرابطة هو الاستخدام الزائد المتكرر لها. ويوضح التشريح للأنسجة الرابطة الملتهبة التهابا مزمنا تفكك الأنسجة وعدم وجود خلايا تصلح الوضع وهو عادة ما يحدث في حالات الالتهاب.
أما اليوم فيستخدم الكثير من الأطباء مصطلحات مثل «التهاب الأنسجة الرابطة» وهو حالة مرضية غير محددة لنسيج رابط وهو مرض أو اضطراب في النسيج الرابط. ويستخدم علي صفايان، المتخصص في الطب التكاملي، علاج التنشيط بالحقن في عيادته للرعاية الأولية في شمال غربي واشنطن. والجدير بالذكر أن الطب التكاملي يجمع بين الطب التقليدي والطب البديل.
ويقول صفايان: «نحن نستخدم الديكستروز مثل شرك، حيث يوجه الجسم في تلك الحالة مصلا يحتوي على عوامل العلاج والمواد الضرورية لإصلاح النسيج في محاولة لطرد الديكستروز. نحن بالأساس نخدع الجسم ونجعله يستخدم المواد العلاجية الموجودة في المصل بدرجات تركيز مرتفعة».

* نجاح محدود
* هل تنجح هذه الطريقة؟
- تشير الأدلة إلى أنه قد تكون هذه الطريقة فعالة في علاج بعض الأجزاء من الجسم، وغير فعالة في علاج أجزاء أخرى. ويستخدم صفايان هذه الطريقة كثيرا في علاج التهاب المفاصل، والإصابات المزمنة في الأنسجة الرابطة والضامة في الكتف، والفخذ، والركبة، والرقبة، وأسفل الظهر. وتوجد بعض الأدلة المشجعة التي تدعم هذه الطريقة كعلاج لإصابات الأنسجة الرابطة المزمنة التي تنتج عن كثرة الاستخدام، لكنها تظل محدودة. وأوضحت دراسة محدودة نشرت في مجلة «كلينيكال جورنال» للطب الرياضي تراجع حدة الألم لدى المرضى الذين تلقوا العلاج بهذه الطريقة لالتهاب اللقيمة، أو ما يعرف بمرفق لاعب التنس، وزيادة قوتهم. وهناك دراسات أخرى محدودة تشير إلى نتائج واعدة لعلاج الإصابات المزمنة في الأنسجة الرابطة في الكعب، والقدم، والفخذ، وكذلك في علاج التهاب مفاصل الركبة والأصابع.

* شكوك في الفاعلية
وتظل الأدلة على علاج آلام أسفل الظهر بهذه الطريقة غير حاسمة؛ فقد فحص مقال نقدي في «كوكرين» عام 2010، وهو ما يعد أهم الأدلة الطبية، مجمل نتائج الدراسات الـ5 ولم يعثر على أدلة كافية تؤكد فاعلية طريقة العلاج بالتنشيط بالحقن وحدها في علاج آلام أسفل الظهر المزمنة.
مع ذلك أكدت الجمعية الأميركية لطب العظام، في بيان لها عن استخدام هذه الطريقة في علاج أسفل الظهر، أنها «آمنة، وتستحق تكلفتها، وفعالة وقادرة على تخفيف الألم، وتحسين الحالة الصحية، لكثير من المرضى بحيث تعود كما كانت». من النقاط الشائعة في الأبحاث المتعلقة بتلك الطريقة في العلاج هي عدم وجود دليل كاف على فاعليتها، حيث لم يتم إجراء سوى عدد قليل من الدراسات الجادة. وهناك حاجة إلى إجراء المزيد من الأبحاث قبل إثبات فاعلية هذه الطريقة أو عدمها. ويتشكك بعض الأطباء في هذه الطريقة، ومن بينهم ستيفن نوفيلا، الأستاذ المساعد في علم الأعصاب في كلية الطب بجامعة ييل ومؤسس الموقع الإلكتروني «ساينس بيزد ميديسين». ويقول ستيفن: «يبدو أن ممارسة طريقة التنشيط بالحقن والترويج لها أكبر مما تؤكده الأبحاث الأولية. وأوصي أي شخص يفكر في تلقي العلاج بهذه الطريقة بتوخي الحذر، فأنا لا أصدق هذه المبالغات».
> ما تكلفة العلاج بتلك الطريقة؟
- بوجه عام تتراوح تكلفة طريقة صفايان بين 250 و350 دولارا للجلسة الواحدة. وفي المتوسط يحتاج المريض من 4 إلى 6 جلسات تجرى على فترات منفصلة بين أسبوعين و6 أسابيع. وقد تزداد التكلفة في حال استخدام الطبيب لتقنيات التصوير بالأشعة مثل الموجات فوق الصوتية لتحديد مسار الحقن. وترى أكثر شركات التأمين أن الأدلة على فاعلية طريقة التنشيط بالحقن غير كافية وأنها لن تدفع مقابل العلاج بها مما يعني أن على المريض تحمل التكاليف من ماله الخاص.

* مخاطر الحقن
لا توجد مخاطر كبيرة في طريقة العلاج بالتنشيط عن طريق الحقن، ولا يمكن أن يقوم بها سوى طبيب. وقد تحدث بعض الالتهابات أو الكدمات في المنطقة التي يتم الحقن بها، لكنها عادة ما تزول خلال فترة تتراوح بين 24 و48 ساعة. وقد تحدث مضاعفات تتمثل في الالتهاب والنزيف لكن في حالات نادرة.
وسيتعرض كل المرضى إلى بعض الآلام الخفيفة أثناء العملية، ويستخدم صفايان كريما مخدرا موضعيا قبل الحقن، حيث يستطيع نحو 90 في المائة من المرضى تحمل العملية دون مخدر، في حين يحتاج الـ10 في المائة منهم إلى الحقن بالليدوكايين قبل العلاج بالدكستروز وذلك بحسب تقديراته.
* هل هذه الطريقة مناسبة لي؟
- يمكن أن تكون طريقة التنشيط بالحقن خيارا آمنا معقولا بالنسبة من يعانون من الألم المزمن ولا يريدون إجراء جراحة أو تأجيلها. ويلجأ الكثير من المرضى إلى أشخاص يقومون بإجراء هذه العملية بعد فشل طرق علاج أكثر شيوعا مثل حقن الكورتيزون. تذكر أنك ستتحمل تكلفة هذه الطريقة وحدك، كما ستتحمل ألم الحقن وأن هذه الطريقة سيصاحبها علاج طبيعي أو تأهيل مهني. ويقول صافيان: «إنها طريقة آمنة وفعالة. وأخبر مرضاي أن علاج التنشيط بالحقن مثل الصلاة؛ لا يؤلم، ومن المرجح أن يكون مفيدا».

* كوري كارسن طبيب ممارس مقيم في مقر طب العائلات بالمستشفى التابعة لجامعة جورج تاون في واشنطن. ولا يمارس طريقة التنشيط بالحقن أو أي شكل من أشكال الطب البديل.
خدمة «واشنطن بوست»



كيف تستخدم الذكاء الاصطناعي لتحفيز الإبداع بدلاً من إخماده

كيف تستخدم الذكاء الاصطناعي لتحفيز الإبداع بدلاً من إخماده
TT

كيف تستخدم الذكاء الاصطناعي لتحفيز الإبداع بدلاً من إخماده

كيف تستخدم الذكاء الاصطناعي لتحفيز الإبداع بدلاً من إخماده

تذكّرنا خبرات الحياة أن التجربة جزءٌ لا يتجزأ من التعلّم؛ فأنا أعتبر نفسي خبيرة في تحضير الصلصة. ولم أكن لأصبح خبيرة لو أنني سألت برنامج «تشات جي بي تي» عن كيفية تحضير الصلصة في كل مرة، كما كتبت أيتكين تانك(*).

ويتضح جلياً أن الذكاء الاصطناعي قادر على تخفيف عبء المحاولة المتكررة إذ إنه يجعل من السهل جداً أخذ شيء موجود وطلب نسخة جديدة منه

التعامل كشريك لا بديل

يمكن للذكاء الاصطناعي أن يعزز التفكير الإبداعي، أو أن يقضي عليه تماماً. وبصفتي الرئيس التنفيذي لشركة تعتمد على الأتمتة، وجدتُ أن المفتاح هو التعامل مع الذكاء الاصطناعي كشريك إبداعي، لا كبديل.

وإليك بعض القواعد الأساسية لتحقيق التوازن الأمثل:

1. استخدم الذكاء الاصطناعي لتوليد الأفكار، لا لاتخاذ القرارات النهائية: عندما أصبح الذكاء الاصطناعي التوليدي متاحاً على نطاق واسع، أثيرت ضجة كبيرة حول آثاره. فقد خشي المحترفون، من العاملين في مجال المعرفة إلى المؤلفين وغيرهم، من أن يحل الذكاء الاصطناعي محل وظائفهم، إذ بدا أن الذكاء الاصطناعي مُقدّر له أن يستمر في التطور، متجاوزاً مهارات وذكاء نظرائه من البشر.

في الآونة الأخيرة، أصبحت حدود هذه التقنية أكثر وضوحاً. فبينما تظل أدوات الذكاء الاصطناعي أدوات قوية في مكان العمل، فمن غير المرجح أن يكون تقدمها متسارعاً بلا حدود. ويجادل النقاد بأن «التكنولوجيا مهمة، لكنها ليست مهيأة لإحداث تغيير جذري في حياتنا؛ فقد لا تتحسن بشكل ملحوظ أكثر عما هي عليه اليوم».

شريك في شحذ الأذهان

الذكاء الاصطناعي لن يكتب الرواية العظيمة الجديدة، ولن يؤلف سيمفونيات تنافس باخ، لكنه شريك ممتاز في الشحذ الذهني. وقد أوضح البروفسور كريستيان تيرويش من كلية وارتون، الذي اختبر قدرة «جي بي تي» على توليد الأفكار مقارنة بقدرات طلاب الجامعات: «إنها رخيصة (الثمن)، وسريعة، وجيدة. ما الذي لا يمكن أن يُعجبك فيها؟ أسوأ ما قد يحدث هو أن ترفض جميع الأفكار (التي تولدها) وتعتمد على أفكارك الخاصة. لكن بحثنا يؤكد بقوة أن مخزون أفكارك سيتحسن باستخدامها».

وتساعدك أدوات الذكاء الاصطناعي في توليد المزيد من الأفكار الأفضل. ابدأ بأفكارك الخاصة. لذا استخدم الذكاء الاصطناعي لتوليد بدائل. ثم استخدم حكمك البشري لصقلها واختيار أفضل مسار للمضي قدماً.

الحوار بدلاً من الأوامر

2. تعامل مع الأوامر الموجهة كأنها محادثة. وليس أوامر: إحدى نقاط قوة أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدية، مثل «جي بي تي» هي طبيعتها الحوارية. اعتبر سؤالك الأول بمثابة تمهيدٍ لبدء الحوار.

مع أنني أنصحك بأن تكون دقيقاً قدر الإمكان، أي أن تُزوّد ​​الأداة بسياقٍ كافٍ لتوليد ردودٍ قوية ودقيقة، يمكنك دائماً تحسين التوجيهات أثناء العمل. ولتوضيح ذلك بصرياً، تخيّل حوارك مع الذكاء الاصطناعي كقُمع: واسع من الأعلى ويضيق كلما اتجهت نحو الأسفل.

يمكنك البدء بطلب أفكارٍ لحملة تسويقية من «جي بي تي». وبمجرد أن يُنتج قائمة، اطلب منه تحسين تلك الأفكار لتناسب فئة مستهدفة محددة، مثل رواد الأعمال التقنيين في العشرينات والأربعينات من العمر، أو الآباء والأمهات في الضواحي. استمر في التكرار حتى تصل إلى النتيجة الأنسب لك.

على القادة تهيئة بيئات عمل يزدهر فيها الإبداع والتجريب

3. أفسح المجال للتجربة: في الواقع، سيُعزز وجود حسٍّ صحي من حب الاطلاع بين الموظفين نمو التجربة وتوسعها. وتظهر الأبحاث أن الفوائد هنا تشمل: زيادة الابتكار، وتقليل الصراعات الجماعية، وتقليل أخطاء اتخاذ القرارات، وتحسين التواصل.

بينما يدّعي القادة غالباً تقديرهم لحب الاطلاع، إلا أنهم يميلون إلى كبته، مفضلين التزام الموظفين بالقواعد. بدلاً من ذلك، ينبغي على القادة منح الموظفين حرية الاستكشاف. خصصوا وقتاً كافياً في جداولهم الزمنية ليتمكنوا من اختبار أدوات الذكاء الاصطناعي وتجربتها دون ضغط إثبات عائد استثمار فوري.

كونوا قدوة: شاركوا تجاربكم الخاصة، سواءً أكانت تجربةُ ميزةٍ جديدة للذكاء الاصطناعي أو سرداً لحادثة أتمتة لم تسر على ما يرام. حتى الأخطاء قد تكون مفيدة.

اطلبوا آراء الموظفين لاكتشاف ما يثير فضولهم: أنظمة أو أدوات جديدة يرغبون في تجربتها، أو طرق أفضل لإدارة الشركة. قد يبدو الأمر غير فعال، وكأنه إهدار لوقت وجهد الموظفين، لكن في عصر الذكاء الاصطناعي، يعتمد الحفاظ على القدرة التنافسية على الفضول الصحي والتجريب. يجب على القادة تهيئة بيئات عمل يزدهر فيها الإبداع والتجريب.

مجلة «فاست كومباني» - خدمات «تريبيون ميديا»


حين يعجز الذكاء الاصطناعي عن فهم الفرد

من يقرّر؟ الإنسان أم الآلة
من يقرّر؟ الإنسان أم الآلة
TT

حين يعجز الذكاء الاصطناعي عن فهم الفرد

من يقرّر؟ الإنسان أم الآلة
من يقرّر؟ الإنسان أم الآلة

في عيادة حديثة، قد يقدّم الذكاء الاصطناعي تشخيصاً خلال لحظات، ويضع أمام الطبيب احتمالات محسوبة بعناية. لكن المريض، حين يجلس قبالته، لا يحمل أرقاماً مجردة، بل حكاية كاملة: تاريخاً صحياً، وأسلوب حياة، وقلقاً دفيناً، وتفاصيل لا مكان لها في قواعد البيانات. عند هذه النقطة يبرز السؤال الجوهري: هل يمكن للذكاء الاصطناعي، مهما تعاظمت قدرته الحسابية، أن يفهم الإنسان الفرد؟

على امتداد السنوات الماضية، سجَّل الذكاء الاصطناعي الطبي قفزات لافتة: نماذج تتدرّب على ملايين السجلات، تحلّل الصور الطبية بدقة قد تتجاوز العين البشرية أحياناً، وتنتج تنبؤات صحية على مستوى المجتمعات. بدا وكأن الطب يخطو نحو عصر جديد تقوده الخوارزميات. غير أن هذا التقدُّم ذاته فجَّر سؤالاً أعمق: هل التفوّق مع الجماعة يضمن الفهم الحقيقي للإنسان الواحد؟

ذكاء اصطناعي يفكر وإنسان يقرر

ذكاء يفهم الملايين... ويتعثّر أمام الفرد

تعتمد «النماذج العالمية» في الطب الذكي على التعلّم من كتل هائلة من البيانات الصحية، تمتد عبر مؤسسات ودول وسنوات طويلة. وبهذا، تنجح في رصد الأنماط العامة للأمراض، ومسارات تطورها، واستجاباتها العلاجية. غير أن الطب، في جوهره العميق، لا يُمارس أعماله على «المستويات المتوسطة».

القرار العلاجي «الصائب حسابياً» قد يتحوَّل إلى قرار خاطئ إنسانياً

إن الدواء الذي يثبت نجاحه إحصائياً لدى الغالبية قد لا يلائم مريضاً بعينه. والقرار العلاجي «الصائب حسابياً» قد يتحوّل إلى قرار خاطئ إنسانياً. هنا تتجلى المفارقة: الذكاء الاصطناعي يتقن التنبؤ، لكنه يعجز غالباً عن تفسير لماذا يحدث ذلك لهذا الشخص تحديداً.

بحث حديث يضع المرآة أمام الذكاء

في يناير (كانون الثاني) 2026، نُشر بحث علمي لافت على منصة «أركايف» العلمية (arXiv)، وهي مستودع بحثي مفتوح تُنشر فيه الدراسات الأولية قبل تحكيمها النهائي. أعدّ البحث فريق دولي من مختصي الذكاء الاصطناعي الطبي وعلوم البيانات الصحية، وناقش بشكل مباشر حدود ما يُعرف بـ«النماذج العالمية» (Foundation Models)، وهي نماذج ذكاء اصطناعي ضخمة تُدرَّب على كميات هائلة من البيانات لتكوين فهم عام قابل للتطبيق في مجالات متعددة. وتعكس الدراسة، التي لم تصدر بعد في مجلة علمية مُحكَّمة، مساراً بحثياً متقدِّماً في الأوساط الأكاديمية الغربية، وتطرح سؤالاً غير مريح: هل صُمّمت هذه النماذج أساساً لفهم الإنسان الفرد، أم لإدارة صحة الجماعات فقط؟

ويشير الباحثون إلى أن النماذج العالمية، رغم قوتها الحسابية واتساع نطاقها، ليست مهيّأة بطبيعتها لاتخاذ قرارات علاجية دقيقة على مستوى الفرد الواحد.

اقتراح تطوير نماذج هجينة

لذلك يقترحون التوجَّه نحو نماذج هجينة، تمزج بين الذكاء الاصطناعي واسع النطاق وتجارب فردية من نوع N-of-1، أي دراسات تُصمَّم خصيصاً لمريض واحد، تُراقَب فيها استجابته للعلاج عبر الزمن بدل مقارنته بمتوسطات جماعية، بما يعيد الاعتبار للمريض بوصفه وحدة القرار الأساسية، لا مجرّد رقم ضمن معادلة إحصائية.

فرد واحد خارج الحساب

المريض ليس نقطة بيانات

هذا النقاش لا يتعلّق بالتقنية وحدها، بل يمسّ جوهر فلسفة الطب. من هو المريض في زمن الذكاء الاصطناعي؟ هل هو سجلّ رقمي تُحلَّل معطياته؟ أم إنسان يخوض تجربة المرض داخل سياق نفسي واجتماعي وزمني لا يمكن ضغطه في خوارزمية؟

في الطب التقليدي الحديث، لم يكن الطبيب يعالج عضواً منفصلاً، بل كياناً إنسانياً متكاملاً. واليوم، تعيد الخوارزميات طرح السؤال ذاته، ولكن بلغة رقمية حديثة: هل نفهم الجسد فقط... أم نفهم الإنسان؟

القرار الطبي... من يملك الكلمة الأخيرة؟

مع دخول الذكاء الاصطناعي إلى فضاء القرار السريري، يطفو سؤال أخلاقي لا يمكن القفز فوقه: من صاحب القرار؟ الخوارزمية التي تقترح؟ أم الطبيب الذي يتحمّل المسؤولية؟ أم المريض الذي يعيش نتائج هذا القرار؟

وتشير الأبحاث الرصينة اليوم إلى إجابة متوازنة: الذكاء الاصطناعي أداة للرؤية لا للحُكم. يوسّع مساحة الفهم، لكنه لا يمتلك سلطة القرار. فالقرار الطبي ليس معادلة حسابية فحسب، بل لحظة توازن دقيقة بين العلم والخبرة... وقيم الإنسان نفسه.

ذكاء يعرف متى يتراجع

المفارقة أن نضج الذكاء الاصطناعي في الطب لا يعني مزيداً من الهيمنة، بل قدراً أعلى من التواضع: أن يعرف متى يتقدّم، ومتى يتراجع خطوة إلى الخلف. فالقيمة الحقيقية لهذه النماذج لا تكمن في أن تحلّ محل الطبيب، بل في أن تعينه على الرؤية الأبعد، دون أن تنتزع منه سلطة القرار.

قد يبرع الذكاء الاصطناعي في قراءة صحة الملايين، لكن الطب لا يستعيد إنسانيته إلا حين يتوقّف أمام إنسان واحد، ويُنصت إلى قصته... لا إلى متوسطٍ إحصائي.

وأخيراً، فإن المستقبل الصحي لا يحتاج إلى ذكاءٍ يُفكّر بدل الطبيب، بل إلى ذكاءٍ يعيد إليه صفاء الرؤية، ويترك له - وللمريض - حق الاختيار. وحين يتعلّم الذكاء الاصطناعي الاعتراف بحدوده، يبدأ الطب في استعادة جوهره الأصيل: علمٌ يقوده العقل... ورعايةٌ تحفظ إنسانية الإنسان.

وكما قال الفيلسوف الألماني إيمانويل كانط: «الإنسان غاية في ذاته، وليس مجرّد وسيلة». عندها فقط، يصبح الذكاء الاصطناعي أداة في خدمة الإنسان... لا العكس.


كيف تتذكر الخلايا ماضيها؟ ابتكار علمي يحفظ تاريخ النشاط الجيني

خلايا جذعية تحت المجهر
خلايا جذعية تحت المجهر
TT

كيف تتذكر الخلايا ماضيها؟ ابتكار علمي يحفظ تاريخ النشاط الجيني

خلايا جذعية تحت المجهر
خلايا جذعية تحت المجهر

طوّر علماء جامعة هارفارد الولايات المتحدة الأميركية أداة علمية مذهلة تتيح للخلايا الحية الاحتفاظ بذكريات من ماضيها على غرار كبسولة زمنية بيولوجية. وقد يساعد هذا الابتكار في فهم كيفية مقاومة الخلايا السرطانية للعلاج، وكيف تتطور الخلايا الجذعية، وكيف تؤثر الأحداث المبكرة في سلوك الخلية لاحقاً.

«خزائن الزمن»

تصف الدراسة التي نُشرت في مجلة Science في 15 يناير (كانون الثاني) 2026 تقنية جديدة تُعرف باسم خزائن الزمن Vaults Time، وهي وحدات تخزين دقيقة داخل الخلايا تجمع وتحفظ سجلات جزيئية لنشاط الجينات عبر الزمن.

ويكمن سر هذا الاكتشاف في تراكيب خلوية غامضة تُسمّى «الفُولْتات» Vaults، وهي هياكل أسطوانية الشكل موجودة بالآلاف داخل معظم الخلايا البشرية. وعلى الرغم من اكتشافها في ثمانينات القرن الماضي، فإن دورها ظل غير معروف حتى اليوم. والآن وجد الباحثون طريقة لمنحها وظيفة جديدة وقوية.

كيف تعمل «خزائن الزمن»؟

تتواصل الجينات داخل الخلية عبر إنتاج جزيئات تُسمّى الحمض النووي الريبي الرسول (mRNA) التي تحمل التعليمات اللازمة لصنع البروتينات. لكن هذه الجزيئات قصيرة العمر؛ ما يجعل من الصعب على العلماء معرفة ما كانت تفعله الخلية في الماضي.

ولحل هذه المشكلة؛ أعاد الباحثون تصميم أحد بروتينات الهياكل الأسطوانية أو «الفُولْت» بحيث يتمكن من التعرّف على جزيئات الحمض النووي الريبي الرسول والتقاطها أثناء إنتاجها. وبمجرد التقاطها تُخزَّن هذه الجزيئات داخل «الفُولْت» لتشكّل سجلاً محفوظاً لنشاط الجينات في وقت سابق.

ويمكن تشغيل عملية التسجيل أو إيقافها ببساطة عبر إضافة دواء معيّن أو سحبه تماماً مثل زر التسجيل. وأظهرت التجارب أن خزائن الزمن قادرة على جمع الحمض النووي الريبي الرسول خلال فترة 24 ساعة والاحتفاظ به لمدة لا تقل عن أسبوع من دون إلحاق أي ضرر بالخلية أو تغيير سلوكها.

ويقول قائد الدراسة فيي تشين من قسم الخلايا الجذعية وعلم الأحياء التجديدي جامعة هارفارد، إن الخلايا كانت طبيعية تماماً ولم يتغير شكل الفولتات أو حجمها. بل كانت سعيدة بحمل هذا المحتوى.

طريقة جديدة لدراسة الخلايا عبر الزمن

وتقليدياً، يدرس العلماء الخلايا بطريقتين، إما بمراقبتها مباشرة تحت المجهر أو بتحليل محتواها في لحظة زمنية واحدة. ولكلتا الطريقتين حدودها؛ إذ تتيح الأولى تتبع عدد محدود من الجزيئات بينما قد تفشل الأخرى في كشف ما حدث في السابق.

وخلال العقد الماضي طُوّرت أدوات تسجيل جينية تعتمد غالباً على «تقنية كريسبر» تُحدث علامات دائمة في الحمض النووي لتوثيق أحداث معينة. غير أن هذه الأدوات تتطلب من العلماء تحديد ما يريدون تتبعه مسبقاً.

أما خزائن الزمن، فتقدّم نهجاً مختلفاً؛ إذ تحتفظ بعينة واسعة وغير متحيزة من جزيئات الحمض النووي الريبي الرسول؛ ما يمنح صورة أشمل عن تاريخ نشاط الخلية.

ويقول راندال بلات، مهندس بيولوجي في المعهد التقني الفيدرالي العالي في زيوريخ، غير المشارك بالدراسة، إن هذه التقنية تقرّبنا كثيراً من القدرة على تسجيل ما تفعله الخلايا البشرية باستمرار عبر الزمن.

تسليط الضوء على مقاومة السرطان للعلاج

ومن أكثر التطبيقات الواعدة، أبحاث السرطان. فقد استخدم الفريق هذه التقنية لدراسة ما يُعرف بـ الخلايا السرطانية العنيدة أو المستعصية Persister cells، وهي مجموعة صغيرة من الخلايا التي تنجو من العلاج رغم عدم امتلاكها طفرات جينية تفسّر هذه المقاومة. وتصبح مقاومة للمضادات الحيوية أيضاً عن طريق التحول إلى حالة من الخمول أو السكون.

وبفحص جزيئات الحمض النووي الريبي الرسول المخزّنة داخل خزائن الزمن، اكتشف الباحثون أن مئات الجينات كانت نشطة بشكل غير طبيعي في هذه الخلايا قبل بدء العلاج. وعندما تم تثبيط بعض هذه الجينات أصبحت أدوية السرطان أكثر فاعلية في قتل الخلايا.

وقد يساعد هذا الاكتشاف في تفسير سبب عودة بعض أنواع السرطان بعد العلاج، ويفتح المجال أمام تطوير استراتيجيات تمنع ظهور المقاومة من الأساس.

آفاق جديدة في أبحاث الخلايا الجذعية

كما بدأ الباحثون أيضاً في استخدام خزائن الزمن لدراسة كيفية تحوّل الخلايا الجذعية إلى خلايا متخصصة، وهي عملية تدريجية يصعب تتبعها بالوسائل التقليدية.

ويرى الخبراء أن هذه التقنية قد تصبح أداة مكمّلة مهمة للأدوات الجينية الحالية، حتى إن بعضهم يتوقع إمكانية تطوير الفولتات مستقبلاً لتخزين بروتينات أو جزيئات أخرى وليس الحمض النووي الريبي فقط.

ويقول عالم الجينوم جاي شندور من جامعة واشنطن إن تحويل هذه الهياكل الغامضة إلى كبسولات زمنية خلوية يتطلّب قدراً كبيراً من الإبداع، وهو يفتح الباب أمام أنواع جديدة تماماً من التجارب البيولوجية.

ومع استمرار استكشاف إمكانات خزائن الزمن، فقد تساعد هذه الذاكرة الخلوية العلماء على كشف كيف تشكّل التجارب الماضية المحفوظة في أعماق خلايانا الصحة والمرض ومستقبل الطب.