في ظل البحث المستمر عن طرق لفهم الشيخوخة وكيفية التحكم فيها، تبنى الباحثون في معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الشيخوخة نموذجًا فريدًا لدراسة الشيخوخة على مستوى الكائن الحي بأكمله، باستخدام الديدان كنموذج بحثي. هذا النموذج الجديد يفتح آفاقًا لفهم كيف يمكن للشيخوخة أن تبدأ وكيف يمكن تجاوزها.
فهم حالة الشيخوخة الخلوية
الشيخوخة الخلوية هي حالة يدخل فيها الخلايا بعد فترة من الصيام أو نقص التغذية، وتتميز بعلامات مثل تلف الحمض النووي، وتوسع النواة، وزيادة الجذور الحرة في الميتوكوندريا، فضلاً عن التعبير عن علامات التهابية. هذه العلامات تشبه تلك التي تُلاحظ في الشيخوخة لدى الثدييات.
يشرح آدم أنتبي، قائد الدراسة ومدير المعهد، قائلاً: “نقدم نموذجًا لدراسة الشيخوخة على مستوى الكائن الحي بأكمله. يوفر هذا النموذج أداة لاستكشاف كيفية تحفيز الشيخوخة وكيف يمكن التغلب عليها”.
محور TFEB وعامل النمو
عامل النسخ TFEB يلعب دوراً محورياً في الاستجابة الخلوية لتوافر العناصر الغذائية، حيث ينظم التعبير الجيني استجابةً للصيام. في حالة غيابه، تحاول الديدان بدء برامج النمو دون توفر العناصر الغذائية الكافية، مما يؤدي إلى الشيخوخة.
يوضح أنتبي: “باستخدام نموذجنا الجديد، أجرينا فحوصات جينية لتحديد الطفرات التي يمكن أن تتجاوز الشيخوخة. حددنا عوامل النمو، بما في ذلك الإنسولين وعامل النمو المحول بيتا (TGFbeta)، كمفاتيح إشارات جزيئية تتعطل عند فقدان TFEB”.
العلاقة بين TFEB وTGFbeta في السرطان
محور الإشارة TFEB-TGFbeta ينظم أيضًا أثناء حالة سكون السرطان، وهي حالة تبقى فيها الخلايا السرطانية في وضع خامل وغير منقسم للبقاء على قيد الحياة خلال العلاج الكيميائي. في المستقبل، يرغب الباحثون في اختبار ما إذا كان نموذج الدودة الخاص بهم يمكن استخدامه لاكتشاف علاجات جديدة تستهدف الخلايا الشائخة أثناء الشيخوخة وكذلك خمول السرطان.
الخاتمة
توفر هذه الدراسة الجديدة رؤى قيمة حول آليات الشيخوخة على مستوى الكائن الحي وكيفية التحكم فيها. من خلال فهم محور TFEB وعوامل النمو مثل TGFbeta، يمكن للباحثين فتح آفاق جديدة لعلاجات تستهدف الشيخوخة والخلايا السرطانية في حالة السكون. هذا النموذج يعد خطوة حيوية نحو تحسين صحة الإنسان ومعالجة الأمراض المرتبطة بالشيخوخة.