من المعلوم أن بعض الأشخاص قد يكونون عرضة للإصابة بمرض عقلي عن طريق وراثة جينات معينة أو متغيرات جينية، لكن الأبحاث الجديدة تكشف أن الأمراض العقلية الموروثة يتم تعزيزها أيضاً عن طريق التغيرات في الحمض النووي والتي سببتها العدوى الفيروسية لأسلافنا منذ أكثر من مليون عام، بحسب تقرير لـ«سايكولوجي توداي».
ومن اللافت للنظر أن التغيرات لا تؤدي إلى تعديل أجزاء من جينات ترميز الحمض النووي، بل الأجزاء التي كانت تسمى ذات يوم «الحمض النووي غير المرغوب فيه»، والتي تتحكم في كيفية التعبير عن الجينات، وفق التقرير.
وأوضح التقرير أن «الأمراض الجسدية والعقلية، مثل معظم الأشياء في علم الأحياء، هي نتيجة للجينات والبيئة والصدفة»، وأعطى مثالاً على مرض الفصام، إذ إن بعض تجارب الحياة والتعرض للمخدرات بما في ذلك الماريغوانا بالنسبة لبعض الأشخاص، يمكن أن تزيد من احتمالات الإصابة بهذا الاضطراب، رغم أن 80 في المائة من خطر الإصابة بهذا المرض العقلي الشديد وراثي.
وأضاف التقرير: «مع ذلك فقد فشلت الأبحاث في العثور على جين أو طفرة جينية تسبب مرض الفصام، ربما يعني هذا اللغز أن هذا الاضطراب ينتج عن تفاعلات معقدة بين العديد من الجينات، لكن العلماء الآن يتعرفون على تفسير جديد، فقد كانوا يبحثون في المكان الخطأ في حمضنا النووي».
وأوضح أن الجينات هي امتدادات من الحمض النووي التي تصنع جميع البروتينات التي تبني وتدير أجسامنا، كل جين يشبه لؤلؤة على قلادة، وقال: «بينما ركز العلماء في البداية بحثهم عن الأساس الجيني للأمراض العقلية على الجينات (اللؤلؤ)، إلا أنهم أهملوا خيوط الحمض النووي الموجودة بينها».
وأشار إلى أن امتدادات الحمض النووي بين الجينات هي التي تتحكم في كيفية تنشيط الجين أو قمعه، مفسرا أنه «إذا تعطلت خيوط الحمض النووي بين الجينات، فإن الجينات الحيوية لكي يعمل الدماغ والجسم بشكل طبيعي لن تعمل بشكل صحيح، رغم أنه قد لا يكون هناك أي خطأ في الجينات نفسها».
إذا كانت التغيرات في امتدادات الحمض النووي بين الجينات هي السبب في المرض العقلي الوراثي، فإن السؤال يصبح إذن: كيف يفسد الحمض النووي بين الجينات؟
وفق التقرير، تقدم دراسة جديدة إجابة مفاجئة. تقوم بعض الفيروسات بإدخال مادتها الوراثية إلى الحمض النووي لمضيفها عندما تصيب الخلايا. توصل بحث جديد إلى أن الالتهابات الفيروسية في العصور القديمة تفسر عدد الأمراض العقلية الموروثة.
كيف يعمل الحمض النووي؟
لفهم هذا البحث الجديد، سيكون من المفيد تجديد معلومات موجزة عن أساسيات كيفية عمل الحمض النووي.
والحمض النووي هو رمز وراثي، يشبه إلى حد كبير رمز البرنامج الذي يدير أجهزة الكومبيوتر، ولكن بدلاً من ترميز المعلومات بالأصفار والواحد، يتم ترميز المعلومات الموجودة في الحمض النووي بأربعة أنواع من الجزيئات.
وكما يحدد تسلسل الأصفار والواحدات تعليمات البرنامج، فإن تسلسل أربعة جزيئات على سلسلة من الحمض النووي يشفر جميع المعلومات المطلوبة لبناء وتشغيل كل خلية في جسمنا.
إن التعليمات الجينية في الحمض النووي هي «المخطط» الرئيسي لصنع جميع البروتينات في الجسم، ويظل هذا الرمز الحيوي داخل نواة الخلية.
كيف تغير الفيروسات الحمض النووي؟
لا تستطيع الفيروسات صنع البروتينات الخاصة بها. وبدلاً من ذلك، تقوم الفيروسات القهقرية، مثل فيروس نقص المناعة البشرية (HIV)، وكوفيد - 19، وغيرهما، بحقن الحمض النووي الريبوزي (RNA) الخاص بها بالرموز اللازمة لصنع بروتينات فيروسية في الخلايا التي تصيبها. يمكن تحويل هذا الحمض النووي الريبي (RNA) إلى DNA وإدخاله في الحمض النووي للمضيف. بعد ذلك، مثل التعليمات البرمجية الضارة التي يسللها أحد قراصنة الكومبيوتر إلى البرامج، تتم قراءة الجين الفيروسي عندما تقوم الخلية المصابة بعمليتها الجينية لتحويل الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي (RNA) وإلى بروتين، مما يؤدي إلى إنتاج فيروس جديد عن غير قصد.
في بعض الأحيان، يتم إدخال أجزاء من الحمض النووي الريبي الفيروسي في الحمض النووي للمضيف وتبقى هناك. ولا يصنع هذا الجزء بروتيناً، ولكن عندما يتم إدخاله بين الجينات، فإنه يمكن أن يؤثر على كيفية قراءة الجينات. وهذا يمكن أن يسبب اضطرابات وراثية خطيرة، لكنه يمكن أن يؤدي أيضاً إلى قفزات نوعية في التطور، عن طريق توليد سمات جديدة فجأة في خط الوراثة دون الطفرة التدريجية المعتادة والانتقاء الطبيعي الذي يدفع التطور.
ربط الحمض النووي الريبي (RNA) لعمل مئات من الاختلافات
ولكن هناك مشاركة في العقيدة المركزية أكثر مما تعلمته على الأرجح في صف علم الأحياء. إذا كانت قاعدة «جين واحد - بروتين واحد» صحيحة، فسيكون لدى جسم الإنسان نحو 20 ألف بروتين فقط، ولكن الحقيقة هي أن جيناً واحداً يمكن أن يصنع ما يصل إلى 100 نوع مختلف من البروتينات. أحد أسباب ذلك هو أن الحمض النووي الريبي (RNA) المصنوع من الجين المشفر في الحمض النووي (DNA) يمكن أن ينقسم بطرق مختلفة. مثلما يستطيع البستاني أن يربط ثلاثة أنواع من التفاح على شجرة واحدة وينشئ نباتاً جديداً تماماً، فإن ربط الحمض النووي الريبي (RNA) يولد أشكالاً متعددة من البروتين.
العدوى بالفيروسات القديمة تعزز وراثة اضطرابات الدماغ
إذا تم إدخال شظايا الحمض النووي الريبي الفيروسي في الحمض النووي الموروث، فعندما تقرأ الخلية الحمض النووي الخاص بها وتصنع شظايا الحمض النووي الريبي الفيروسي، يمكنها تغيير عملية ربط الحمض النووي الريبي (RNA) وتوليد بروتينات شاذة. وهذا ما وجدته أحدث الأبحاث ليكون سبباً رئيسياً لبعض الإعاقات الفكرية النمائية العصبية الموروثة.
في الدراسة الجديدة حول الفيروسات والأمراض النفسية الموروثة، قام الباحثون بتحليل الحمض النووي الريبي (RNA) من 792 عينة دماغية بعد الوفاة وحددوا 1238 قطعة من الحمض النووي الريبي (RNA) نشأت من فيروس. وارتبطت ستة وعشرون من هذه الاضطرابات النفسية. كان اثنان محددين لخطر الإصابة بالفصام. وارتبطت إحدى هذه الحالات أيضاً بخطر الإصابة بالفصام والاضطراب ثنائي القطب، وارتبطت أخرى على وجه التحديد بالاضطراب الاكتئابي الشديد.
مع تزايد فهم الآليات المعقدة لعلم الوراثة، يتزايد فهم كيفية وراثة الاضطرابات النفسية والعصبية المعقدة. توفر هذه النتائج الجديدة أملاً جديداً للعلاج وتذكرنا مرة أخرى بمدى اندماج أجسامنا في النسيج المعقد للحياة على الأرض.
