دواء لعلاج حب الشباب يكشف سر مساعدة البشر على إعادة نمو أطرافهم مثل الإغوانا

(دان تري) - حمض الريتينويك هو "نظام تحديد المواقع الجزيئي" الذي يساعد السمندل على تجديد أطرافه بدقة، وصولًا إلى كل مفصل. هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام إمكانية أن يتمكن البشر يومًا ما من إيقاظ قدرتهم الكامنة على التجديد.

سحلية أكسولوتل (الصورة: جيتي).

تكشف دراسة جديدة نشرت في مجلة Nature Communications عن الأسرار الجزيئية وراء قدرة الأكسولوتل المعجزة على تجديد الأطراف.

والأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن المركب الرئيسي في هذه العملية هو حمض الريتينويك - وهو مشتق مألوف من فيتامين أ، ويوجد عادة في أدوية علاج حب الشباب.

لقد كان السمندل المكسيكي - وهو كائن غريب يعيش في البحيرات العذبة في المكسيك - موضوعًا بحثيًا جذابًا في علم الأحياء التجديدي منذ فترة طويلة.

على عكس البشر، عندما يفقد سمندل الماء أحد أطرافه، فإنه يستطيع إعادة نمو الطرف بأكمله، من العظام والمفاصل والأوعية الدموية إلى الأعصاب. هذه الظاهرة ليست نادرة لدى بعض أنواع الحيوانات، لكن قدرة سمندل الماء على تجديد الأطراف المعقدة لطالما أذهلت العلماء .

ومع ذلك، اكتشف فريق بحثي من جامعة نورث إيسترن (الولايات المتحدة الأمريكية) بقيادة البروفيسور جيمس موناجان أن هذه "المعجزة" البيولوجية تُدار في الواقع بواسطة نظام إشارات جزيئي متطور. يعمل حمض الريتينويك كنظام تحديد مواقع مكاني (نظام تحديد المواقع البيولوجي) لتجديد الخلايا.

حمض الريتينويك – من مستحضرات التجميل إلى تجديد الأنسجة

حمض الريتينويك مشتق فعال من فيتامين أ، ويُستخدم عادةً لعلاج حب الشباب وشيخوخة الجلد. لكن تشير أبحاث جديدة إلى أن هذا المركب له دور أكبر من ذلك: فهو يُحدد موقع الخلايا على محور نمو الأطراف، والأنسجة التي يجب بناؤها هناك - من الكتف إلى الكوع إلى الإصبع.

يشكل توزيع تركيز حمض الريتينويك على طول محور الأطراف - مرتفعًا عند القاعدة ومنخفضًا باتجاه الأطراف - "إحداثيًا بيولوجيًا" يساعد في توجيه عملية إعادة بناء بنية الأطراف تمامًا كما كان من قبل.

حمض الريتينويك هو مشتق نشط من فيتامين أ، ويستخدم عادة في علاج حب الشباب ومكافحة شيخوخة البشرة (الصورة: جيتي).

يلعب إنزيم CYP26B1 دورًا رئيسيًا في هذه العملية، إذ يساعد على تكسير حمض الريتينويك وينظم تدرج تركيزه. عندما كبح الفريق هذا الإنزيم، نمت أطراف السمندل المتجددة في المكان الخطأ، مع وجود أنسجة متكررة أو عظام إضافية، مما يشير إلى تعطيل "نظام تحديد المواقع الجزيئي".

حتى عندما استخدموا تقنية كريسبر لتعطيل جين شوكس ، وهو الجين الذي يتحكم في نمو الساعد لدى الفقاريات، استعاد سمندل الأكسولوتل نمو طرفه، لكن الجزء الأوسط من الذراع تشوّه بينما بقيت اليد سليمة. يشير هذا إلى أن هذه الجينات تُنظّم أجزاءً منفصلة من الطرف، وهو اكتشاف مهم في مجال الطب التجديدي.

هل يستطيع الإنسان أن يتجدد؟

تجدر الإشارة إلى أن بعض الجينات المشتركة مع سمندل الأكسولوتل موجودة أيضًا لدى البشر. على سبيل المثال، يمكن أن تُسبب الطفرات في جين شوكس اضطرابات في نمو الأطراف، مثل الشلل الرباعي أو تشوهات المفاصل. وهذا يشير إلى وجود تشابه في برنامج نمو الأطراف بين النوعين.

ومع ذلك، وفقا للأستاذ جيمس موناجان (من جامعة نورث إيسترن، الولايات المتحدة الأمريكية)، فإن الاختلاف لا يكمن في الجينات ولكن في الطريقة التي تستجيب بها الخلايا للإشارات البيولوجية.

في سمندل الأكسولوتل، يمكن لإصابة الأطراف أن تُعيد تنشيط برنامج نمو جنيني يُنتج أنسجة جديدة لتعويض الجزء المفقود. أما في البشر، فيُساء تفسير هذه الإشارة على أنها إصابة تحتاج إلى إصلاح، مما يؤدي إلى تكوّن نسيج ندبي.

هذه الاستجابة البيولوجية هي التي تمنع البشر من إعادة نمو أطرافهم، مثل السمندل. ومع ذلك، يعتقد البروفيسور موناجان أنه إذا تمكنا من إعادة تهيئة بيئة الإشارات المناسبة، وجعل الخلايا الجذعية "تستجيب" لإشارات التجديد بدلاً من الاستجابة بشكل غير صحيح، فسيكون تجديد الأطراف بالكامل ممكنًا.

يفتح هذا البحث آفاقًا جديدة: ليس التدخل العميق في الجينات، بل تنظيم جزيئات الإشارة، مثل حمض الريتينويك، للتحكم في سلوك الخلايا. بمعنى آخر، بدلًا من إعادة برمجة الجينوم، يبحث العلماء عن سبلٍ للتحدث بـ"اللغة البيولوجية" التي تفهمها الخلايا.

ثورة علم الأحياء التجديدي

على الرغم من أن البشر ما زالوا بعيدين كل البعد عن القدرة على إعادة نمو الأطراف مثل السمندل، فإن البحث يمثل معلماً مهماً، إذ يثبت أن عملية إعادة النمو لم تعد لغزاً، بل يمكن تفسيرها بشكل كامل من خلال علم الأحياء الجزيئي.

حول العالم ، تسعى العديد من مجموعات البحث الأخرى أيضًا إلى تحقيق هذا الهدف. نجحت مجموعة من جامعة تافتس (الولايات المتحدة الأمريكية) في تحفيز نمو أرجل ضفادع بالغة باستخدام العلاج الكهربائي الحيوي.

يعمل فريق في النمسا على تطوير خريطة جزيئية تساعد الخلايا على تذكر الشكل الأصلي للطرف المفقود - وهو عامل رئيسي في استعادة البنية الدقيقة.

تشير بعض النظريات التطورية إلى أن البشر كانوا يتمتعون في وقت ما بقدرة أعلى على التجدد، لكنهم فقدوها تدريجيا من خلال الانتقاء لصالح معدل أسرع للشفاء باستخدام الأنسجة الندبية، الملائمة لظروف البقاء القاسية.

في حين أن حلم إعادة نمو الأطراف لا يزال بعيد المنال، يُعدّ هذا البحث إنجازًا يُظهر أن القدرة على التجدد لم تعد لغزًا، بل يُمكن فك شفرتها باستخدام الأدوات البيولوجية الحديثة. قد يُشكّل هذا أساسًا لثورة جديدة في الطب التجديدي مستقبلًا.

المصدر: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/thuoc-tri-mun-he-lo-bi-mat-giup-con-nguoi-moc-lai-tay-chan-nhu-ky-nhong-20250614072352981.htm