اكتشاف الجين البشري المسؤول عن إبطاء عملية الشيخوخة

اقترب العلماء من كشف أسرار مكافحة الشيخوخة ، حيث توصل الأكاديميون الصينيون إلى أن تعزيز الجين DIMT1 الذي نمتلكه جميعاً والذي يمكنه أن يبطئ معدل تآكل خلايا الجسم وذلك أثناء دراسة الحمض النووي لذباب الفاكهة .

تحديد الجين المسؤول عن الشيخوخة

 اكتشف الباحثون أن أحد الجينات الخاصة بالحشرة تحدد ما إذا كانت الذبابة ستموت صغيرة بالسن أو لا.

وقاموا بفحص الجين من خلال قاعدة بيانات بشرية ووجدوا تطابقاً بنسبة 93% مع الجين البشري المعروف باسم DIMT1. 

وفي الدراسات المخبرية، قاموا بتعريض الخلايا البشرية للإشعاع لإحداث ضرر يشبه إلى حد ما التدهور المرتبط بالعمر الذي يحدث عند البشر، ووجدوا أن الخلايا التي تحتوي على جين DIMT1 المعزز "تتقدم في السن" بنسبة 65% أبطأ من الخلايا غير المعدلة.

ويأمل الفريق الآن أن تكشف النتائج التي توصل إليها البحث عن طرق جديدة يمكننا من خلالها تنشيط هذا الجين لدى الأشخاص الذين يستخدمون الطب الحديث.

دور الجين المكتشف في عملية الشيخوخة

يغير كل من الجين البشري وجين حشرة ذبابة الفاكهة شكل وبنية الميتوكوندريا، مما يلعب دوراً رئيسياً في موازنة إجهاد الأكسدة الذي يسبب عملية الشيخوخة .

الميتوكوندريا هي المسؤولة عن إنتاج الطاقة التي تحتاجها الخلية لتعمل، وهي مثل محطات الطاقة في أجسامنا التي تزود الخلايا بالطاقة التي تحتاجها لتعمل، وإذا لم تحصل خلايانا على الطاقة التي تحتاجها، فإن الأنسجة أو أعضاء الجسم لا تعمل بشكل صحيح، وتبدأ عملية الشيخوخة.

تنشيط الجينات المضادة للشيخوخة

وللعثور على هذه الجينات المضادة للشيخوخة، نظر الفريق في 1283 قطعة من الحمض النووي في الحشرات، ووجدوا جين CG11837 غير مميز ينظم عمرهم، وعندما زاد الباحثون نشاط الجين، عاشت ذباب الفاكهة ما يصل إلى 59% أكثر.

اختبار تعزيز الجين البشري DIMT1 المضاد للشيخوخة

وباستخدام قاعدة بيانات AlphaFold2، تنبأ برنامج الذكاء الاصطناعي بتركيبات البروتين، وبدأ الفريق بالبحث عن جينات مماثلة لدى البشر، ووجدوا أن بنية CG11837 كانت مشابهة للجين البشري DIMT1. 

أجرى الفريق دراسات في المختبر باستخدام خلايا بشرية من ذكر بالغ، وقاموا بتعزيزها لإنتاج المزيد من DIMT1 على مدى ثلاثة أيام.

نمت الخلايا المعدلة بنفس معدل نمو الخلايا غير المتغيرة، ولكن عندما قام الفريق بتعريض المجموعتين للأشعة السينية، التي تدمر الخلايا، لاحظوا الفرق، حيث كانت أعمار مجموعة الجين المعزز أقل بنسبة 65 في المائة ونمت بنسبة 24 في المائة أكثر من تلك الموجودة في المجموعة الضابطة.

ووجد الباحثون أن العلاج عكس الشيخوخة لدى الفئران، حيث عاشت الفئران التي تم حقنها بالعلاج الجيني التجريبي فترة أطول بنسبة 109% بعد العلاج مقارنة بالفئران التي تلقت العلاج الوهمي.

يذكر أن هذا العلاج الجيني ليس متاحاً بعد للناس، لكن الخبراء يقولون أنه قد يكون متاحاً للجميع في غضون خمس سنوات.