«التحقيقات الجينية» تكشف مرتكبي الجرائم القديمة

عالمة أنساب أميركية رصدت «قاتل ولاية كاليفورنيا الذهبي» بعد أكثر من 4 عقود

«التحقيقات الجينية» تكشف مرتكبي الجرائم القديمة
TT

«التحقيقات الجينية» تكشف مرتكبي الجرائم القديمة

«التحقيقات الجينية» تكشف مرتكبي الجرائم القديمة

شكّلت بربارا راي - فينتر، المحققة البارعة المتخصصة بعلم الأنساب الجيني، الذي يحدد النسب والقرابة بين الأشخاص اعتماداً على الجينات، مصدر إلهام للآخرين لمساعدة السلطات الأمنية في القضايا الجنائية التي يكتنفها الغموض، بعيداً عن الجدالات القائمة حول الأخلاقيات والخصوصية.
قررت المحققة التي ساعدت في حل قضية «قاتل الولاية الذهبي» أن تبقي هويتها سرية في بداية التحقيق، وقالت في حديث للإعلام الأميركي «كنت خائفة على سلامتي؛ لهذا السبب تأخرت كثيراً قبل الخروج إلى الأضواء».
لكن المحامية التي تبلغ 70 عاما من العمر وتعيش في ولاية كاليفورنيا، شعرت بأنها باتت جاهزة للإعلان عن هويتها، متسلحة بالتفاعل الذي حاز عليه الدور الذي لعبته في تحديد هوية جوزيف دي آنجلو، شرطي سابق يواجه اليوم تهماً بقتل 13 امرأة في أنحاء كاليفورنيا بين السبعينات والثمانينات.
تعتبر راي - فينتر الشخصية الأحدث ظهوراً في تحقيقات «قاتل الولاية الذهبي»، التي ألهمت الكثير من المتخصصين في علم الأنساب الجيني والمهرة في حل ألغازه لعرض خدماتهم على السلطات الأمنية. وعلى الرغم من أن هذا التحالف بين المحققين والعلماء أثمر عن ثمانية اعتقالات على الأقل في الأشهر الأربعة الأخيرة، فإنه يثير ارتياب البعض في مجتمع علم الأنساب.

تحقيقات جينية

يعود تحوّل راي - فينتر من عملها الأساسي محامية إلى خبيرة في تقنيات التحقيق الجيني إلى جهود بذلتها لمساعدة قريب لها، عرفت حديثاً أنه من عائلتها. وفقد التقى الاثنان عبر موقع «فاميلي تري دي إن إيه»، (أي «موقع شجرة العائلة وفقاً للحمض النووي») عام 2012، بعد أسابيع قليلة من معرفة القريب الجديد أن الرجل الذي رباه ليس والده البيولوجي.
في ذلك الوقت، وجدت المحامية أن موقع DNAAdoption.org، المختص بتحليل الحمض النووي للأشخاص الذين جرى تبنيهم، يقدم صفوفاً تعليمية حول كيفية استخدام مطابقات الحمض النووي، والأشجار العائلية، والسجلات العامة للعثور على الآباء البيولوجيين.
لم تكن راي - فينتر تلميذة عادية؛ لأنها حازت دكتوراه في علم الأحياء قبل حصولها على شهادة الحقوق. وكمحامية متخصصة في براءة الاختراع، ركزت في عملها على اختراعات التقنيات البيولوجية، وكانت غالباً تتعاون مع شركات متخصصة في اختراعات البيولوجيا الجزيئية.
انتقلت المحامية التي تتحدر من نيوزيلندا إلى الولايات المتحدة الأميركية مع زوجها السابق جي كريغ فينتر، عالم الجينات الذي اكتسب لاحقاً شهرة واسعة لمهارته في كشف سلسلة الجينوم البشري.
وبعد فترة قصيرة من إنهائها هذه الدورة، بدأت بتعليمها. وهي اليوم تخوض محادثات مع وكالات أمنية مختلفة لحل ما يقارب 50 قضية تتضمن جرائم قتل غامضة.

تحديد الهوية

كيف وصل بها الأمر إلى المشاركة في التحقيق بالجرائم؟ عام 2015، قدمت راي – فينتر المساعدة لمحقق كان يحاول تحديد هوية امرأة تدعى ليزا في العقد الثالث من عمرها، كانت قد اختطفت وهي طفلة.
أمضت ليزا ثلاثين عاماً من حياتها وهي تظن أن الشخص الذي أساء إليها وهجرها، ومن ثم أدين بارتكاب جريمة قتل، هو والدها. وخلال التحقيق، اكتشف المحققون أن حمض ليزا النووي لم يطابق حمض ذلك الرجل النووي. وبدأت الأسئلة حول هوية والديها الحقيقيين، والمكان الذي أتت منه، لكن المتهم رفض الإجابة على الأسئلة المتعلقة بأصولها.
بعد 20000 ساعة من العمل ومساعدة أكثر من 100 متطوع، نجحت راي – فينتر أخيراً بالاعتماد على تقنياتها، في تحديد اسم المرأة عند الولادة وهو «داون»، وتواصلت مع جدها، أقرب أفراد عائلتها الأحياء المهتمين بالتواصل معها.
وتمكنت المحامية المتخصصة في علم الأنساب أيضاً من حصر أسماء الرجال الذين يحتمل أن يكون أحدهم والد ليزا بمجموعة من الرجال الذين تزوجوا بالتزامن مع تاريخ مولدها. لكن الرجال الذين استطاعت أن تصل إليهم رفضوا الخضوع لفحص الحمض النووي. إلا أنها ورغم هذا الرفض، تمكنت ليزا التي لم تكن تعرف شيئاً عن أصولها، من الوصول إلى شجرة عائلية تضم آلاف الأشخاص.
بعدها، علم شخص يدعى هولز، بعمل راي - فينتر في هذه القضية عام 2017؛ مما دفعه إلى التساؤل «بعد نجاحها في التوصل إلى تحديد هوية هذه الفتاة من خلال أدلة قليلة جداً، هل ستعجز عن تحديد هوية أحدهم من خلال عينة محفوظة من السائل المنوي»؟

احتدام الجدل

لم تكن راي - فينتر عالمة الأنساب الوحيدة التي تعاونت مع السلطات الأمنية والقضائية؛ لذا بدأت موجات من الجدل تستعر في مؤتمرات علم الأنساب حول ما إذا كان يجب التعاون مع هذه السلطات أم لا.
لا تستطيع الأجهزة القضائية البحث في مواقع متخصصة بعلم تحديد الأنساب مثل موقع «23 أند مي» (لرصد نوع الحمض النووي) دون إذن من المحكمة، إلا أن حل هذه المشكلة كان متوفراً لدى علماء الأنساب الذين يعملون في حل قضايا التبني، فهم يستطيعون تحميل أدلة من مسرح الجريمة على موقع «جي إي دي ماتش» (GEDmatch)، وهو عبارة عن موسوعة إلكترونية تشبه «ويكيبيديا»، لكن للبحث في الأحماض النووية، وتعرف بشروطها غير الصارمة في خدمة الزبائن.
وقد رأى البعض في مساعدة السلطات المختصة للدخول والبحث في هذا الموقع ثغرة لاستغلال المستخدمين وخيانة ثقتهم، بينما شعر آخرون بأنه لا بأس بهذه المساعدة، لكن كان من الأفضل لو أنها قدمت دون جلبة، لتفادي نفور الناس من الموقع.
أما راي – فينتر، فقد أكدت أنها لم تكن تعلم بهذه الأحاديث، وقالت «لم أدخل في أي من هذه الجدالات». كما أنها قررت، وبعد الاطلاع على قضايا هولز السابقة، أن تساعده. لكنها لم تعرف بتفاصيل قضية «قاتل الولاية الذهبي» إلا لاحقاً.

القاتل الذهبي

وعلمت المحامية لاحقاً أن جرائم الرجل لم تنحصر في قتل 13 امرأة فحسب، بل إنه أيضاً عمد إلى اغتصاب عشرات أخريات، فزادتها هذه المعلومات إصراراً على المساعدة في القضية.
وقالت «يجب منع هذا الرجل من التجول على الطرقات».
يشيع اليوم مفهوم خاطئ مفاده أن حل قضية معينة باستخدام هذه المقاربة الجينية الجديدة بسيط كما هو الحال عند العثور على تطابق جيني في قاعدة بيانات معينة. لكن الحمض النووي هو بنظر راي - فينتر دليل أولي متواضع.
ويعتبر هذا الدليل دون قيمة، وتحديداً إذا وقع بين يدي شخص لا يملك خبرة في مجال علم الأنساب الجيني، وفي حال كان يعود إلى قريب من الدرجة الثانية أو الثالثة عثر عليه في قاعدة بيانات موقع GEDmatch.
تضمنت قضية «قاتل الولاية الذهبي» الكثير من العوائق التي كان يجب تخطيها. وقد تمثلت الخطوة الأهم بملاحقة جميع أقارب المشتبهين المحتملين حتى النجاح في تحديد هوية جد مشترك بينهم. خلال البحث، تبين أن أجداد الكثير من المشتبه بهم هم من المهاجرين الإيطاليين الجدد؛ مما أوصل الفريق إلى طريق مسدود في تحديد البيانات المرتبطة بالأشجار العائلية.
وأخيراً، ومن خلال التركيز على الجانب البريطاني من شجرة العائلة، بدأ الفريق في تحقيق تقدم ووضع خطوط عريضة تقريبية للأشجار، التي سيصار أخيراً إلى دمجها.
بعدها، تولت الباحثة راي - فينتر قيادة الفريق نحو كيفية ملء فروع الأشجار عبر استخدام سجلات الولادة، وقصاصات الجرائد، وحسابات التواصل الاجتماعي، وبيانات الأشجار العائلية.
وكشفت راي - فينتر أن متدربيها، ومن بينهم شخصان من مكتب التحقيقات الفيدرالي (إف بي آي) ومحاميان من وكالة مقاطعة «ساكرامنتو كاونتي» إلى جانب هولز، كانوا طلاباً مهرة وسريعي التعلم.

رصد المجرم

لكن الفصل الصعب يكمن في تعلم كيفية مقارنة ملفي حمض نووي كروموسومي (من كل الكروموسومات عدا الجنسية)، وفهم ما تشير إليه الأجزاء المتداخلة، لمعرفة الفرع الذي يجب التركيز عليه من الشجرة، وتوضيح ما إذا كانت هذه الأجزاء ستتوافق مع بعضها لتحديد الشخص المجهول.
وقال هولز، إن علماء الأنساب الجينية أمثال راي - فينتر قيّمون جداً لأنهم «يفهمون اختبار الحمض النووي، ووراثة الحمض النووي، وجوانب علم الأنساب»، وهذه المهارة نادراً ما تتوافر في شخص واحد. بعد أشهر عدة، برز عدد من المشتبهين المحتملين الجدد بناءً على أعمارهم وتاريخهم في كاليفورنيا؛ مما فرض تحقيقات إضافية. استخرج الفريق عينة حمض نووي من الرجل الأكثر شبهة بينهم. لم يجد المحققون تطابقاً، لكنهم أكدوا أنه من أفراد العائلة القريبين من القاتل الذهبي؛ مما ساهم في توفير معلومات مهمة.
بعدها، لجأت راي - فينتر إلى أداة للتوقع لتحديد لون العينين على موقع GEDmatch، فتوصلت إلى أن عيني القاتل زرقاوان. من جهة أخرى، رجح موقع «برومتياز.كوم»، المتخصص في تحليل المخاطر الصحية بأن يكون المشتبه به يعاني من الصلع المبكر.
رجل واحد من بين المشتبهين الذين كان المحققون يبحثون في معلوماتهم كانت عيناه زرقاوين، وهو «دي آنجلو»، ليلاحظوا بعدها أيضاً من خلال صورة رخصة القيادة انحسار الشعر في رأسه.
عرف المحققون أن هذا النوع من التوقعات قد يكون مضللاً بعض الشيء، لكنهم أخذوا بعين الاعتبار الأدلة المتراكمة التي تدفعهم إلى السير باتجاه محدد. وانطلاقاً من هذا الاتجاه، رجحت الإجراءات البوليسية التقليدية أن يكون دي آنجلو هو غالباً المشتبه به. وأخيراً، بعد الحصول على عينة منسية من حمضه النووي وإثبات التطابق، تم اعتقاله.
بعد فترة قصيرة من إعلان تحديد هوية قاتل الولاية الذهبي، أعلنت شركة «بارابون»، المتخصصة في استشارات علم الأدلة الجنائية، أنها تعتزم إطلاق ذراع متخصصة في علم الأنساب. من جهتها، كشفت سيسي مور، عالمة متخصصة في علم الأنساب الجيني ومعروفة بعملها في قضايا التبني، عن اختراقات تم تحقيقها في قضايا تعود لست جرائم قتل وجريمتي اعتداء جنسي.
ورأى كولين فيتزباتريك، عالم متخصص في الصواريخ، تحول لاحقاً إلى علم الأنساب الجيني، أن قضية قاتل الولاية الذهبي تثبت أنهم يستطيعون الدخول في مجال حل جرائم القتل. وتجدر الإشارة إلى أن فيتزباتريك يشارك اليوم في التحقيق بعشرات جرائم القتل لصالح منظمة «آيدينتيفايندر إنترناشيونال» العاملة في مجال البحث الجنائي.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

أخطار الذكاء الاصطناعي: هل يتعلَّم النموذج أكثر من اللازم؟

حين تغلق الذاكرة ابوابها
حين تغلق الذاكرة ابوابها
TT

أخطار الذكاء الاصطناعي: هل يتعلَّم النموذج أكثر من اللازم؟

حين تغلق الذاكرة ابوابها
حين تغلق الذاكرة ابوابها

مع كل قفزة يحققها الذكاء الاصطناعي في الطب، يتسلّل إلى الوعي الجمعي شعور مريح بالاطمئنان: أن هذه الخوارزميات لا «تحتفظ» ببيانات المرضى، بل تتعلّم منها ثم تمضي، كما يفعل الطبيب حين يستخلص الخبرة دون أن يحمل أسرار مرضاه معه.

غير أن هذا الاطمئنان، الذي بدا طويلاً بديهياً، بدأ يتآكل بهدوء داخل المختبرات البحثية الغربية، مع ظهور دراسات حديثة أعادت فتح سؤال كان يُفضَّل تأجيله: ماذا لو كان الذكاء الاصطناعي لا يكتفي بالتعلّم من البيانات، بل يحتفظ ببعضها في ذاكرته الخفية؟ وماذا لو تحوَّل هذا التذكُّر، غير المقصود، إلى خطر صامت لا يُرى في الاستخدام اليومي، لكنه يظهر حين لا ينبغي له أن يظهر؟

تفكيك السر قبل تفكيكه

الذاكرة الخفية

في مطلع عام 2026، كشف فريق بحثي من معهد ماساتشوستس للتقنية، عبر معهد جميل للذكاء الاصطناعي في الصحة، عن دراسة علمية دقيقة أعادت فتح واحد من أكثر الملفات حساسية في الطب الرقمي: قدرة النماذج الطبية الذكية على الاحتفاظ غير المقصود بجزء من البيانات التي تتدرَّب عليها. ولا تشكك الدراسة في القيمة السريرية المتزايدة للذكاء الاصطناعي، ولا تقلّل من دوره في تحسين التشخيص ودعم القرار الطبي، لكنها تلفت الانتباه إلى أثر جانبي خفيّ قد يتنامى بصمت كلما اتّسع نطاق استخدام هذه النماذج داخل البيئات السريرية. فمع تعاظم حجم البيانات وتعقيد الخوارزميات، قد يتحوَّل ما يُفترض أنه «تعلّم آمن» إلى شكل من أشكال الذاكرة الرقمية غير المرئية، بما يحمله ذلك من تبعات أخلاقية وتنظيمية لم تُحسم بعد.

* متى يتحوَّل التعلّم إلى تذكّر؟ صُمِّمت النماذج الذكية، من حيث المبدأ، لاستخلاص الأنماط العامة من البيانات الصحية، لا للاحتفاظ بتفاصيل تعود إلى أفراد بعينهم. فهي تتعلَّم الاتجاهات، لا القصص الشخصية، وتستنتج العلاقات، لا السجلات الفردية. غير أن هذا الفصل النظري بين التعلُّم والتخزين يبدأ في التآكل مع تضخُّم أحجام النماذج وزيادة عمقها الحسابي، ومع تغذيتها بملايين السجلات الصحية الإلكترونية المتشابكة.

وفي هذه المرحلة، لا تعود الحدود واضحة تماماً، خصوصاً عندما تُختبر النماذج عبر استفسارات دقيقة ومتكررة قد تدفعها - من دون قصد - إلى استدعاء تفاصيل جزئية من بيانات حقيقية، فتتحوّل القدرة على التعلّم، في بعض الحالات، إلى شكل من أشكال التذكّر غير المرئي.

* خصوصية طبية لا تحتمل التساهل. تختلف البيانات الطبية جذرياً عن سائر أشكال البيانات الرقمية، لأنها لا تتعلَّق بعادات الاستهلاك أو أنماط التصفُّح، بل تمسُّ الجسد والهوية والصحة والكرامة الإنسانية. فهي تحمل في طياتها قصص المرض والألم والهشاشة، وقد تترتَّب على تسريبها أو إساءة استخدامها تبعات اجتماعية وقانونية ونفسية طويلة الأمد. لذلك، فإن أي خلل في التعامل مع هذه البيانات لا يمكن اختزاله في خطأ تقني عابر أو ثغرة برمجية مؤقتة، بل يجب النظر إليه بوصفه احتمالاً حقيقياً لإلحاق أذى إنساني مباشر، يطال المريض قبل النظام، والثقة قبل التقنية

الطبيب امام عقل رقمي

مفارقة الذكاء المتقدّم

تسلّط الدراسة الضوء على مفارقة علمية دقيقة في صميم تطوّر الذكاء الاصطناعي الطبي: فالنماذج الأكثر تقدّماً، والأعلى دقة في التنبؤ والتحليل، هي نفسها الأكثر عرضة للاحتفاظ بتفاصيل فردية من البيانات التي تتدرّب عليها. فالسعة الحسابية الهائلة، وعمق البنية الخوارزمية، وهما مصدر قوة هذه النماذج، قد يتحوّلان في الوقت ذاته إلى نقطة ضعف خفية، تجعلها أقل قدرة على «النسيان». وهكذا، يصبح التقدّم التقني ذاته سيفاً ذا حدّين، يرفع كفاءة التشخيص من جهة، ويضاعف التحديات الأخلاقية المرتبطة بالخصوصية من جهة أخرى.

* بين الحلّ التقني والمسؤولية الأخلاقية. يقترح الباحثون بالفعل حلولاً تقنية متقدمة تهدف إلى الحدّ من قابلية النماذج الذكية على الاحتفاظ بتفاصيل فردية، من خلال أساليب تدريب أكثر حذراً وآليات إخفاء للبيانات الحساسة. غير أن الدراسة تؤكد بوضوح أن التقنية وحدها لا تكفي لحل الإشكال. فالمسألة في جوهرها ليست حسابية فحسب، بل أخلاقية وتنظيمية بامتياز، وتتطلب أطر مساءلة واضحة تحدد من يتحمّل المسؤولية عند الخطأ، وكيف تُدار المخاطر قبل وقوعها لا بعدها. وفي غياب هذا الإطار، قد يتحوَّل الذكاء الاصطناعي من أداة دعم سريري إلى منطقة رمادية تُختبر فيها الحدود دون مرجع أخلاقي ثابت.

* اتساع الاستخدام واتساع المخاطر. مع توسُّع استخدام الذكاء الاصطناعي في أنظمة سحابية ومنصات صحية رقمية عابرة للحدود، لم تعد البيانات الطبية محصورة داخل جدران مستشفى أو خوادم محلية يمكن التحكم بها بسهولة. بل أصبحت تتنقّل بين بيئات تقنية متعددة، تخضع لتشريعات مختلفة، وتدار أحياناً من جهات لا ترى المريض ولا تتحمَّل مسؤوليته المباشرة. وفي هذا السياق، تتسع دائرة المخاطر المحتملة بقدر اتساع دائرة الاستخدام، ويزداد السؤال إلحاحاً حول الجهة التي تتحمّل المسؤولية عند حدوث انتهاك غير مقصود للخصوصية: هل هي المؤسسة الصحية التي استخدمت النظام، أم الجهة المطوّرة للخوارزمية، أم المنصة السحابية التي تستضيف البيانات؟ هذا الغموض في تحديد المسؤولية لا يقل خطورة عن الخلل التقني ذاته، لأنه يترك المريض في منطقة رمادية، بلا حماية واضحة ولا مساءلة محددة.

* ذكاء يعرف متى يصمت. لا يدعو هذا البحث إلى التراجع عن الذكاء الاصطناعي في الطب، ولا إلى كبح قدراته أو التشكيك في جدواه، بل إلى نضجه. فالنضج هنا لا يعني مزيداً من المعرفة أو سرعةً أعلى في التحليل، بل قدرة واعية على احترام الحدود.

أن نعلّم الخوارزميات كيف تستنتج وتربط وتنبّه، نعم، لكن أيضاً كيف تنسى، ومتى تتوقف عن الاستدعاء، وما الذي لا يجوز لها الاحتفاظ به أصلاً. ففي الطب، كما في الأخلاق، لا تُقاس الحكمة بكمّ ما يُقال، بل بوعي ما ينبغي أن يبقى صامتاً.

يعيد هذا البحث إحياء مبدأ طبي قديم بلغة رقمية معاصرة: أولاً- لا تُلحق ضرراً. فالذكاء الاصطناعي، مهما بلغت قدراته التحليلية، يظل أداة تحتاج إلى ضبط ومساءلة، لا عقلاً يُترك بلا حدود. نعم، قد يغيّر مستقبل الطب ويمنحه دقة غير مسبوقة، لكنه لا ينبغي أن يُعفى من المحاسبة، ولا أن يُطلق بذاكرة مفتوحة في عالم شديد الفضول وسريع الاستغلال.

وحتى إشعار آخر، سيبقى القرار الطبي الحقيقي قراراً إنسانياً في جوهره، تُعينه الخوارزميات على الرؤية... لكنها لا تحفظه عن ظهر قلب.


كيف تشق الخلايا السرطانية طريقها نحو الانتشار؟


شكل تصويري لخلية دم بيضاء مع "الميتاكوندريا" لحالة اصابة بسرطان الدم
شكل تصويري لخلية دم بيضاء مع "الميتاكوندريا" لحالة اصابة بسرطان الدم
TT

كيف تشق الخلايا السرطانية طريقها نحو الانتشار؟


شكل تصويري لخلية دم بيضاء مع "الميتاكوندريا" لحالة اصابة بسرطان الدم
شكل تصويري لخلية دم بيضاء مع "الميتاكوندريا" لحالة اصابة بسرطان الدم

كشف علماء في جامعة ستانفورد في الولايات المتحدة عن استراتيجية مفاجئة تستخدمها الخلايا السرطانية للانتشار؛ إذ ظهر أنها تقوم بسرقة الميتوكوندريا وهي «محطات الطاقة» داخل الخلايا، من الخلايا المناعية. وتُضعف هذه السرقة دفاعات الجهاز المناعي وتساعد الأورام على الانتقال إلى العقد اللمفاوية وهي خطوة مبكرة ومهمة في تطور السرطان.

وتُعدّ العقد اللمفاوية مراكز رئيسية للنشاط المناعي؛ إذ تحتوي على أعداد كبيرة من الخلايا التي تعمل عادةً على اكتشاف الخلايا السرطانية والقضاء عليها. لكنها في الوقت نفسه تُعدّ من أكثر الأماكن التي تنتقل إليها الخلايا السرطانية في المراحل الأولى من انتشار المرض. وحتى الآن لم يكن مفهوماً بشكل كامل كيف تتمكن الخلايا السرطانية من البقاء والنمو في بيئة غنية بالخلايا المناعية.

الاستحواذ على العقد اللمفاوية

• من ساحة مواجهة إلى بوابة الانتشار. تُظهر الدراسة الجديدة المنشورة في مجلة Cell Metabolism في 12 يناير (كانون الثاني) 2026، أن الخلايا السرطانية قادرة على نقل الميتوكوندريا مباشرةً من الخلايا المناعية، إليها. والميتوكوندريا مسؤولة عن إنتاج الطاقة وتنظيم بقاء الخلية. ومن خلال الاستيلاء عليها تكتسب الخلايا السرطانية مزايا تساعدها على النمو والحركة بينما تصبح الخلايا المناعية أضعف وأقل كفاءة.

ودرس فريق البحث بقيادة ديريك أوكوان دودو من قسم علم الأمراض ومعهد ستانفورد للسرطان جامعة ستانفورد الولايات المتحدة الأميركية عدة أنواع من السرطان منها سرطان القولون والثدي والميلانوما (سرطان الخلايا الصبغية في الجلد) باستخدام نماذج فئران. وقد وُسِمت الميتوكوندريا (أي تم تعليمها بعلامة يمكن تتبّعها) بعلامات خاصة لتتبع حركتها بين الخلايا. وباستخدام تقنيات تصوير متقدمة وأدوات وراثية لاحظ الباحثون انتقال الميتوكوندريا من الخلايا المناعية إلى الخلايا السرطانية سواء في موقع الورم الأصلي أو - وبنسبة أكبر - في العقد اللمفاوية القريبة.

وتبيّن أن هذا الانتقال يتطلب تلامساً مباشراً بين الخلايا المناعية والخلايا السرطانية، ويزداد حدوثه في ظروف الضغط الخلوي مثل نقص الأكسجين أو الالتهاب وهي ظروف شائعة داخل الأورام.

• تأثيرات ضارة. وكان لهذه العملية تأثيران رئيسيان:

- أولاً: الخلايا المناعية التي فقدت ميتوكوندريا أصبحت أقل فاعلية. فقد أظهرت خلايا مناعية مهمة مثل الخلايا التائية والخلايا القاتلة الطبيعية قدرة أضعف على التعرّف على الخلايا السرطانية وقتلها. كما تراجعت قدرتها على عرض الإشارات المناعية وإطلاق استجابة قوية ضد الورم ما أدى إلى ضعف الرقابة المناعية.

- ثانياً: الخلايا السرطانية التي حصلت على ميتوكوندريا من الخلايا المناعية فعّلت مسارات داخلية تساعدها على الإفلات من الجهاز المناعي. ومن أبرز هذه المسارات مسار cGAS -STING إلى جانب إشارات الإنترفيرون من النوع الأول. وعلى الرغم من أن هذه المسارات تُعدّ عادةً جزءاً من الدفاع المناعي فإنها في هذه الحالة ساعدت الخلايا السرطانية على البقاء والتخفي من المناعة والاستقرار داخل العقد اللمفاوية.

تحليل بيانات السرطان

• هروب الخلايا السرطانية من الجهاز المناعي. كما وجد الباحثون أن تسرّب الحمض النووي الخاص بالميتوكوندريا داخل الخلايا السرطانية بعد انتقالها، يلعب دوراً في تنشيط هذه المسارات. وعند منع انتقال الميتوكوندريا أو تثبيط مسارات STING - cGAS أو إشارات الإنترفيرون انخفض انتشار السرطان إلى العقد اللمفاوية في النماذج التجريبية.

ومسار cGAS-STING هو نظام إنذار داخلي في الخلية. فعندما يظهر الحمض النووي «دي إن إيه» في مكان غير طبيعي داخل الخلية، مثلاً خارج النواة، تلتقطه أداة استشعار اسمها cGAS. وهذا الاستشعار يفعّل بروتيناً آخر يُدعى STING الذي يرسل إشارة طوارئ داخل الخلية. ونتيجة لهذه الإشارة يتم تشغيل الإنترفيرون من النوع الأول وهي مواد تحفّز الاستجابة المناعية. ويتم تنشيط جينات دفاعية تساعد الجسم على مقاومة العدوى أو الخلايا غير الطبيعية مثل الخلايا السرطانية.

وفي بعض أنواع السرطان تستغل الخلايا الورمية هذا المسار بذكاء فتُفعّله بطريقة تساعدها على الهروب من المناعة والانتشار بدل القضاء عليها.

وللتأكد من أهمية هذه النتائج لدى البشر، حلّل العلماء أيضاً بيانات من مرضى السرطان. وبيّنت التحليلات أن الأورام التي تحمل مؤشرات أعلى على انتقال الميتوكوندريا كانت أكثر ارتباطاً بانتشار السرطان إلى العقد اللمفاوية وتنشيط المسارات المناعية نفسها التي لوحظت في المختبر.

• آفاق علاجية. تُسلّط هذه الدراسة الضوء على انتقال الميتوكوندريا بوصفه آلية غير متوقعة تستخدمها الخلايا السرطانية للتلاعب ببيئتها. فمن خلال إضعاف الخلايا المناعية بحرمانها من مصادر الطاقة ثم استخدام هذه المكونات نفسها لتفعيل برامج تساعدها على الهروب والانتشار تحقق الخلايا السرطانية فائدة مزدوجة.

ويشير الباحثون إلى أن استهداف «سرقة» الميتوكوندريا هذه، أو المسارات الإشارية التي تنتج عنها قد يفتح آفاقاً جديدة لعلاج السرطان. فالحد من انتقال السرطان إلى العقد اللمفاوية قد يساهم في إبطاء تطور المرض وتحسين فرص العلاج.

ورغم الحاجة إلى مزيد من الأبحاث قبل تحويل هذه النتائج إلى علاجات فعلية فإن هذا الاكتشاف يضيف فهماً جديداً ومعمقاً للتفاعل المعقد بين الأورام والجهاز المناعي ويكشف طريقة أخرى تستغل بها الخلايا السرطانية دفاعات الجسم لصالحها.


«الحياة والعقل»... مبنى بيئي حديث في جامعة أكسفورد

«الحياة والعقل»... مبنى بيئي حديث في جامعة أكسفورد
TT

«الحياة والعقل»... مبنى بيئي حديث في جامعة أكسفورد

«الحياة والعقل»... مبنى بيئي حديث في جامعة أكسفورد

يُعدّ مبنى الحياة والعقل الجديد بجامعة أكسفورد Life and Mind Building (LaMB)، الذي افتُتح في أكتوبر (تشرين الأول) 2025، مثالاً بارزاً على التصميم المبتكر الذي يدمج بين الهندسة المعمارية والاستدامة وعلم الأعصاب.

مبنى بتصميم رمزي

يضمّ هذا المختبر، الذي تبلغ مساحته 269000 قدم مربعة (24991 متراً مربعاً)، وهو الأكبر في الحرم الجامعي، قسمي علم النفس التجريبي وعلم الأحياء، ليُشكّل مركزاً للبحوث المتطورة في علوم الدماغ وعلم الحيوان وعلوم النبات. إلا أن تصميم المبنى يتضمن تفصيلاً خفياً مثيراً للاهتمام: فواجهته، المصنوعة من الخرسانة ذات السطح المتموج، تقدم في الواقع رموزاً لمسح دماغي لإحدى الباحثات من أكسفورد.

لا يقتصر هذا العنصر التصميمي على الجانب الجمالي فحسب، بل يخدم غرضاً رمزياً أعمق. فقد استُمدّ نسيج واجهة المبنى الخارجية من مسح دماغ «سيج بوتشر»، الطالبة في قسم علم النفس التجريبي، وهو المسح الذي أُجري في أثناء تخيّلها لمستقبل مبنى الحياة والعقل. وقد سُجّل نشاط دماغها في لحظة وجيزة، مدتها ثانيتان، ما أسفر عن نمط موجي جيبي فريد نُحت لاحقاً على ألواح حجرية. وتُرمز التموجات في خرسانة المبنى إلى الأفكار الإيجابية، وتُنشئ صلةً مباشرةً بين وظيفة المبنى ومجال علم الأعصاب.

أكّد المهندسون المعماريون في شركة «إن بي بي جيه»، المسؤولة عن تصميم المبنى، على أهمية الاستدامة، فاختاروا مواد متينة كالخرسانة والحجر والمعادن، قادرة على الصمود أمام اختبار الزمن، وهو أمر بالغ الأهمية لجامعة عمرها قرابة ألف عام.

وكان الهدف هو إنشاء مبنى يُكمّل حرم جامعة أكسفورد التاريخي، مع تقديم تصميم عصري وجذاب بصرياً. ويعكس تضمين واجهة المبنى لصورة مسح الدماغ، إلى جانب المواد المتينة المستخدمة، هذا الالتزام بالخلود.

مختبرات مستدامة

وإلى جانب جاذبيته الجمالية، يُرسي المبنى معياراً جديداً لتصميم المختبرات المستدامة. فالمختبرات عادةً ما تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، مع متطلبات عالية للتحكم في المناخ للحفاظ على ظروف التجارب. ونظراً لأن المختبرات تستهلك ما يصل إلى عشرة أضعاف الطاقة التي يستهلكها مكتب عادي، فقد صُمم المبنى مع مراعاة هذا التحدي.

يتميز المبنى بنظام تغليف محكم الإغلاق يجمع بين ألواح خرسانية وعزل حراري ونوافذ ثلاثية الزجاج وتفاصيل دقيقة لتقليل فقدان الطاقة إلى أدنى حد. كما يساهم استخدام أنظمة تهوية متطورة وألواح شمسية وردهة مركزية لزيادة الإضاءة الطبيعية في خفض استهلاك الطاقة. ونتيجةً لهذه الابتكارات، ينبعث من المبنى نحو 40 في المائة أقل من انبعاثات الكربون مقارنةً بمبنى مختبر تقليدي من الحجم نفسه.

وبشكل عام، يُعدّ مبنى «لايف آند مايند» إنجازاً بارزاً في مجال العمارة المستدامة، إذ يرتقي بمستوى ما يمكن أن تحققه مرافق البحث الجامعية من حيث المسؤولية البيئية والقيمة الجمالية. ولا يقتصر دور «لايف آند مايند» على تلبية احتياجات الباحثين فحسب، بل يرسي أيضاً معياراً رفيعاً لمباني العلوم المستقبلية، سواء في أكسفورد أو على مستوى العالم، في ظل تزايد تركيز الجامعات على الاستدامة في مبانيها الجديدة.