ماذا نقرأ هذا الأسبوع: ما وراء الميراث لروكسان خامسي

أبعد من الميراث
روكسان خمسي، كتب ريفرهيد (21 أبريل)

هناك حوالي 30 تريليون خلية في جسمك، ويتم استبدال حوالي 1% منها كل يوم. لكن هذه العملية بعيدة عن الكمال. يحتوي الحمض النووي الموجود في الخلايا الجديدة على العديد من الأخطاء أو الطفرات: قد يكون هناك تريليونات من الطفرات الجديدة في جسمك كل يوم.

كتبت روكسان خامسي في كتابها: “أنت نسخة وراثية مختلفة قليلاً عن نفسك اليوم عن الأمس، وسوف تكون مختلفاً مرة أخرى غداً”. ما وراء الميراث: خلايانا دائمة التحور وفهم جديد للصحة.

وتتراوح هذه الطفرات من تغيير في حرف واحد من الحمض النووي إلى فقدان كروموسوم كامل، مثل X أو Y. تُفقد الكثير من الطفرات عندما تموت الخلايا، لكن الكثير منها يتم تمريره، ويتراكم بمرور الوقت. بحلول نهاية حياتك، قد تكون كل خلية من خلاياك قد تراكمت عليها آلاف الطفرات.

ربما يعرف الكثير من الناس أن مثل هذه الطفرات يمكن أن تؤدي إلى نمو الخلايا خارج نطاق السيطرة – لتصبح سرطانية. ولكن، كما يصف خمسي، فإن الطفرات غير السرطانية تسبب جميع أنواع المشاكل أيضًا.

في بعض الأحيان تكون التأثيرات مرئية. على سبيل المثال، “الوحمات” الأرجوانية هي نتيجة للطفرات المبكرة في النمو والتي تؤثر على الأوعية الدموية، من بين أمور أخرى. يمكن للطفرات في خلايا الجلد تعديل إنتاج الميلاتونين، مما يؤدي إلى ظهور بقع جلدية ذات ظلال مختلفة تتبع خطوط التطور المعروفة باسم خطوط بلاشكو.

تحدث أشياء مماثلة في كل جزء من أجزاء الجسم وفي كل مرحلة من مراحل النمو. بمعنى آخر، نحن جميعًا عبارة عن فسيفساء، مكونة من خليط من الخلايا التي تختلف عن بعضها البعض. وفي بعض الأحيان تمنح هذه الاختلافات بعض الخلايا ميزة.

خذ الدم. عندما تنقسم خلايا الدم الجذعية، تبقى خلية واحدة خلية جذعية وأخرى تصبح خلية دم. لذا، إذا انقسمت خلايا الدم الجذعية بنفس المعدل، فسيكون لها نفس عدد النسل. لكن الخلايا الطافرة التي تنقسم بمعدل أسرع يكون لها نسل أكثر، وبالتالي، مع مرور الوقت، يمكن أن يستمد الكثير من دم الشخص من الطفرات. ويحدث هذا لدى ما لا يقل عن عُشرنا بحلول سن السبعين، وهو خبر سيئ لأن خلايا الدم الطافرة يبدو أنها تضاعف خطر الإصابة بالنوبات القلبية والسكتات الدماغية.

ما يحدث هنا هو في الأساس معركة تطورية بين خلايانا، حيث تهيمن الخلايا التي تكتسب ميزة نمو طفيفة تدريجيًا. لدهشتي، روى خامسي عدد مفكري القرن التاسع عشر الذين أدركوا، بعد داروين، أن القوى التطورية لا بد أن تكون فعالة داخل الجسم أيضًا. ولكن بعد عام 1900، ومع ظهور علم الوراثة الحديث، تم نسيان هذه الفكرة إلى حد كبير.

هناك قائمة متزايدة مما يسمى بالاضطرابات النسيلية، بما في ذلك على الأقل بعض حالات التهاب بطانة الرحم، حيث تنمو خلايا الرحم على أعضاء أخرى. والأكثر من ذلك، أننا ربما نخدش السطح فقط. لا يزال من الصعب اكتشاف بعض أنواع الطفرات، كما يصعب دراسة العديد من الأعضاء، على سبيل المثال، لا يمكنك أخذ عينات من خلايا القلب أو الدماغ بسهولة.

ومع ذلك، ليست كل الأخبار سيئة. بالنسبة لي، فإن الفصل الأكثر إثارة للدهشة يصف كيف يمكن للطفرات الجديدة في بعض الأحيان تصحيح الحالات الموروثة. بل إن هناك أدلة على أن الخلايا داخل الكبد تتطور بشكل أساسي للتعامل مع حالات مثل مرض الكبد الدهني. لكن الطفرات المفيدة هي الاستثناء وليس القاعدة.

لدي بعض المراوغات حول طريقة كتابة هذا الكتاب وتنظيمه. الرئيسي هو شمسي – التي أعرفها منذ أيام عملها كموظفة عالم جديد من عام 2006 إلى عام 2007، ولكن لم أتواصل معه لسنوات عديدة – يكتب بهذا الأسلوب الذي يصر على إخبارنا بالكثير من الأشياء عن الأشخاص والأماكن التي لا علاقة لها بالمحتوى. ولست بحاجة إلى أن أعرف أن شعر أحد الباحثين له لون “الملح والفلفل”، على سبيل المثال.

لكن الرسالة هنا أهم بكثير من أسلوب الكتابة. هذا كتاب مهم، يجمع الكثير من الأبحاث المتباينة من مجالات مختلفة لرسم صورة أعتقد أنه يجب على الجميع أن يكونوا على دراية بها – وخاصة أولئك الذين يعملون في مجال الرعاية الصحية. وهذا يعني أن أجسادنا مكونة من خلايا متحولة باستمرار وغالبًا ما تكون متمردة، وتتنافس مع بعضها البعض، وفي بعض الأحيان تفعل ما هو الأفضل لها بدلًا منا، حتى عندما لا تصبح مارقة تمامًا وتتحول إلى سرطان.

يقول خمسي: “من خلال التخلي عن الفكرة القديمة القائلة بأن كل خلية لديها نفس الحمض النووي الدقيق، وتبني الواقع الأكثر فوضوية المتمثل في أن كل خلية من خلايانا لديها رمز وراثي مختلف قليلاً، يمكننا الدخول في عصر جديد تمامًا من الطب”.

لست متأكدا من حقبة جديدة، ولكن من المؤكد أن الآثار المترتبة على ذلك عميقة. في حين أن خمسي لا تعبر عن الأمر بهذه الطريقة، إلا أن كتابها يدور حول كيفية فشل تعدد الخلايا لدى كل فرد تدريجيًا حيث تصبح الخلايا أكثر تنوعًا وأكثر أنانية. إنها حالة “الأشياء تنهار، والمركز لا يستطيع الصمود”.

ومن الممكن أن تكون هذه العملية هي السبب الجذري للشيخوخة، كما يقول الخمسيني. على سبيل المثال، هناك عدد من الحالات التي تتميز بالشيخوخة المبكرة تنطوي على مشاكل في إصلاح الحمض النووي مما يعني أن الطفرات تتراكم بشكل أسرع من المعتاد. علاوة على ذلك، فإن الأنواع الأطول عمرا تتراكم الطفرات بشكل أبطأ من الأنواع الأقصر عمرا.

وبغض النظر عما إذا كان تراكم الطفرات الأنانية هو المحرك الأساسي للشيخوخة أو مجرد مساهم واحد فيها، فهذا يعني أن فكرة أننا سنوقف الشيخوخة على الإطلاق هي فكرة محض هراء. من المؤكد أننا قد نكون قادرين على إبطاء تراكم الطفرات عن طريق تناول أدوية معينة، بل وحتى إصلاح بعضها عن طريق تحرير الجينات، ولكن كل هذه الجهود سوف تثبت عدم جدواها في نهاية المطاف.

حتى لو أصبحت عمليات زرع الجسم حقيقة واقعة، فسيظل الدماغ يفشل في النهاية. وجدت دراسة أجريت على الأشخاص الذين ماتوا في حوادث حوالي 1500 طفرة في كل خلية عصبية تم تحليلها. ليس هناك ما يمكن أن يوقف طوفان الطفرات الكبير لفترة طويلة.

على الأقل، ليس هناك طريقة لإيقاف الطوفان بعد الحمل. تشير خمسي إلى أن “البشر هم أول الكائنات الحية التي تسعى إلى تشكيل مصائرها الجينية”، لكنها لا تستمر في استخلاص ما يبدو لي الاستنتاج الواضح: أن الطريقة الوحيدة لإطالة أمد الحياة بشكل كبير هي إعادة تصميم الجينوم البشري بشكل جذري لتقليل معدل الطفرات بشكل كبير.

أعتقد أن هذا يمكن أن يصبح ممكنا. لكنني لن أصف ذلك بأنه إطالة عمر الإنسان. أن يتحور هو الإنسان. إذا تم ذلك، فلن تعود هذه الكائنات الجديدة بشرًا.

ثلاثة كتب أخرى رائعة عن الميراث والتغيير

القوة والجنس والانتحار: الميتوكوندريا ومعنى الحياة بواسطة نيك لين

كانت الميتوكوندريا المولدة للطاقة في الخلايا البشرية عبارة عن بكتيريا مستقلة قبل أن يجعل اتحادها التكافلي مع أسلافنا الحياة المعقدة ممكنة. ولكن كما يكتب لين، فإن اختلافهم لا يزال يشكل مصائرنا بكل أنواع الطرق.

المسوخ: عن شكل وأنواع وأخطاء جسم الإنسان بواسطة أرماند ماري ليروي

يكتب ليروي: “نحن جميعًا متحولون”. على سبيل المثال، يمكن أن يولد الأطفال بعين واحدة في منتصف الرأس. من المؤسف أن السيكلوبيا قاتلة. ومع ذلك، فإن مثل هذه الظروف تساعدنا على التعرف على تطورنا.

حرب الرجل العجوز بواسطة جون سكالزي

هل الشيخوخة هي النهاية دائمًا؟ ليس في حرب الرجل العجوز، وهي لعبة خيال علمي ممتعة للغاية. لا يوجد حرق، لكنني أوصي به بشدة – ومن المثير للدهشة أن الأجزاء التكميلية جيدة بنفس الدرجة، إن لم تكن أفضل.