التَّقَنِيَّاتُ الْجَدِيدَةُ الَّتِي تُكْشِفُ عَنِ الْاِنْهِيَارَاتِ الْمُتَقَاطِعَةِ فِي مَرَضِ الزَّهَايِمَر

الصُّوَرَةُ: تَصْوِيرُ صُوَرَةٍ مِنَ الْوَرَقَةِ الْبَحْثِيَّةِ الْمَسَارَاتِ الْمُضْطَرَبَةِ فِي مَرَضِ الزَّهَايِمَر. أَدْنَاهُ يُتَمُّ سَرْدُ أَمْثَلَةٍ لِكُلِّ مَسْارٍ حَسَبَ نَوْعِ الْخَلِيَّةِ الرَّئِيسِيَّةِ فِي الدِّمَاغِ.

عَرْضُ الْمَزِيدِ الْاِئْتِمَانِ: مَخْتَبَرُ تِسَايِ / مَعْهَدُ بِيكُوْرِ فِي مَعْهَدِ مَاسَاتْشُوْسِتْسْ لِلتَّكْنُوْلُوْجِيَا بَعْدَ عُقُوْدٍ مِنَ الْبَحْثِ الْعِلْمِيِّ الْأَسَاسِيِّ وَاِكْتِشَافِ الْأَدْوِيَّةِ، ظَلَّ مَرَضُ الزَّهَايِمَرِ غَامِضًا وَغَيْرَ قَابِلٍ لِلشِّفَاءِ، مَعَ تَقَدُّمِ عَلَاجِيِّ ضَئِيلٍ لِلْغَايَةِ. وَلَكِنَّ فِي مَقَالٍ مُرَاجَعَةٍ جَدِيدٍ فِي مَجَلَّةِ Nature Neuroscience، كَتَبَ عُلَمَاءُ مَعْهَدِ مَاسَاتْشُوْسِتْسْ لِلتَّكْنُوْلُوْجِيَا أَنَّهُ مِنْ خَلَالَ اِسْتِخْدَامِ الْقُدْرَةِ الْبَحْثِيَّةِ الْجَدِيدَةِ لِتَوْصِيفِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ، حَقَقَ اَلْمَجَالُ بِسُرْعَةٍ رُؤَى طَالَ اِنْتِظَارُهَا مَعَ اِمْكَانَاتٍ قَوِيَّةٍ لِشَرْحِ مَرَضِ الزَّهَايِمَرِ وَالْقِيَامِ بِشَيْءِ ذِي مَعْنَى حِيَالَهُ. مِنْ خَلَالِ تَحْلِيلِ هَذِهِ الْأَدِلَّةِ الْجَدِيدَةِ، عَلَى سَبِيلِ الْمِثَالِ، يَظْهَرُ الْمُؤَلِّفُونَ أَنَّ اِضْطِرَابَاتِ الْمَرَضِ تَتَقَارَبُ فِي خَمْسَةِ مَجَالَاتٍ رَئِيسِيَّةِ مِنْ وَظَائِفِ الْخَلاَيَا، أَوُ "مَسَارَاتِ"، فِي كُلِّ مِنَ الْأَنْوَاعِ الْخَمْسَةِ الرَّئِيسِيَّةِ لِخَلاَيَا الدِّمَاغِ.

تَنْتَجُ تَقَنِيَّاتُ تَوْصِيفِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ قِيَاسَاتٍ شامِلَةٍ لِلنَّشَاطِ الْجَيِّنِيِّ فِي الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ، مِثْلُ مُسْتَوَيَّاتُ RNA الَّتِي يُتَمُّ نَسْخُهَا مِنَ DNA، بِحَيْثُ يُمْكِنُ تَقْيِيمُ وَظَائِفِ الْخَلِيَّةِ وَأَدَوَارِهَا فِي بِيُوْلُوْجِيَا الدِّمَاغِ، وَفِي أَمْرَاضِ الْمَرَضِ. تَتَجَاوَزُ تَقَنِيَّاتُ تَوْصِيفِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ تَسْلِسُلَ الْجِيَنُوْمِ، الَّذِي يَسْجُلُ DNA الْمَوْجُودُ فِي مُعْظَمِ كُلِّ خَلِيَّةٍ مِنْ شَخْصٍ، مِنْ خَلَالِ الْكَشْفِ عَنْ كَيْفِيَّةِ اِسْتِخْدَامِ كُلِّ خَلِيَّةٍ بِشَكْلِ فَرْدِيَّ لِمُجَمْوَعَةِ الْتَّعْلِيمَاتِ الْمُشْتَرَكَةِ تِلْكَ.

فِي دِرَاسَةِ مَرَضِ الزَّهَايِمَرِ، كَانَ الْعُلَمَاءُ يَسْتَخْدِمُونَ تَوْصِيفَ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ لِرُؤْيَةِ كَيْفَ تَتَصَرَّفُ خَلاَيَا الدِّمَاغِ الْمُخْتَلِفَةِ، مِثْلُ أَنْوَاعٍ مُخْتَلِفَةٍ مِنَ الْخَلاَيَا الْعَصَبِيَّةِ وَالْمِيكْرُوْغِلْيَا وَالْخَلاَيَا النَّجْمِيَّةِ بِشَكْلٍ مُخْتَلِفٍ فِي الْمَرَضِ مُقَارَنَةً بِكَيْفِيَّةِ تَصَرُّفِهَا فِي الدِّمَاغِ السَّلِيمِ.

فِي الْمَقَالَةِ، كَتَبَ طَالِبُ الدُّكْتُوْرَاهِ فِي عُلُوْمِ الدِّمَاغِ وَالْمَعْرِفَةِ فِي مَعْهَدِ مَاسَاتْشُوْسِتْسْ لِلتَّكْنُوْلُوْجِيَا مِيتش مُورَدُوْكَ وَأَسْتَاذُ بِيكُوْرِ لِيهُوِي تَسَايِ، مُدِيْرُ مَعْهَدِ بِيكُوْرِ لِلتَّعَلُّمِ وَالذَّاكَرَةِ وَمُبَادَرَةِ الدِّمَاغِ الْمُتَقَدِّمَ فِي مَعْهَدِ مَاسَاتْشُوْسِتْسْ لِلتَّكْنُوْلُوْجِيَا، أَنَّهُ بَيْنَمَا تُؤَكِّدُ نَتَائِجُ دِرَاسَاتِ تَوْصِيفِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ أَنَّ تَأْثِيرَاتِ الْمَرَضِ الرَّهِيبَةِ مُعَقَّدَةٌ وَوَاسِعَةُ النِّطَاقِ، يَبْدُو أَنَّ هُنَاكَ أَيْضًا خَمْسَةُ مَسَارَاتٍ تَصْبَحُ مُضْطَرِبَةً فِي كُلِّ مِنَ الْأَنْوَاعِ الْخَمْسَةِ الرَّئِيسِيَّةِ لِلْخَلاَيَا. اَلْتَّحْقِيقُ فِي هَذِهِ الْمَسَارَاتِ، كَمَا كَتَبُوْا، يُمْكِنُ أَنْ يُنْتَجَ عَنْهُ مُؤَشِّرَاتٌ حَيَوِيَّةٌ قَيِّمَةٌ لِلْمَرَضِ وَيُؤَدِّي إِلَى أَهْدَافٍ ذَاتِ مَغْزَى لِلْتَدْخُلِ الْعِلاَجِيِّ:

بِالنِّسْبَةِ لِكُلِّ مِنْ هَذِهِ الْمَسَارَاتِ فِي الْخَلاَيَا الْعَصَبِيَّةِ، الْمِيكْرُوْغِلْيَا، الْخَلاَيَا النَّجْمِيَّةِ، الْخَلاَيَا قَلِيْلَةِ التَّغْصِنِ وَالْخَلاَيَا السَّلَفِيَّةِ قَلِيْلَةِ التَّغْصِنِ، يُحَدِّدُ تِسَايِ وَمُورَدُوْكَ اِخْتِلَافَاتٍ مُحَدَّدَةٍ فِي تَنْظِيمِ الْجَيْنَاتِ، الَّتِي تَمَّ الْعَثْوَرُ عَلَيْهَا فِي دِرَاسَاتِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ، وَالَّتِي تَحْدُثُ بِشَكْلِ كَبِيرٍ فِي أَدْمُغَةِ مَرْضَى الزَّهَايِمَرِ أَوُ نُمَاذِجِ الْفَئِرَانِ مُقَارَنَةً بِعَيْنَاتِ التَّحْكُمِ السَّلِيمَةِ. عَلَى سَبِيلِ الْمِثَالِ، يُبَرِّزُ تِسَايِ وَمُورَدُوْكَ أَكْثَرَ مِنْ اِثْنَيْ عَشَرَ جِينًا جَمِيعَهَا مُتَوَرَّطَةٌ بِشَكْلٍ وَثِيَقٍ فِي مَعَالَجَةِ الدُّهُوْنِ الَّتِي يَتَغَيَّرُ تَعْبِيرُهَا بِطُرُقٍ مُخْتَلِفَةٍ فِي خَلاَيَا مُخْتَلِفَةٍ فِي قِشْرَةِ الْفِصِّ الْجَبِهِيِّ لِلدِّمَاغِ. كَمَثَالِ آخَرِ، يَظْهَرُوْنَ أَنَّ جِمِيعَ الْأَنْوَاعِ الْخَمْسَةِ مِنَ الْخَلاَيَا تَظْهَرُ عَيُوبًا فِي إِصْلاَحِ DNA، وَإِنْ كَانَ ذَلِكَ مِنْ خَلَالِ تَغْيِيرِ تَعْبِيرِ جِينَاتٍ مُخْتَلِفَةٍ فِي كُلِّ مِنْهَا.

"مِنْ خَلَالِ تَحْدِيدِ أَنْوَاعِ الْخَلاَيَا الضَّعِيفَةِ وَالْبَرَامِجِ الْجَزِيئِيَّةِ الَّتِي تُؤَدِّي إِلَى ظُهُوْرِهَا، قَدْ تَعَكِسُ الْتَّدْخِلَاتُ الْعِلاَجِيَّةُ الْمَسَارَاتَ الْخَلَوِيَّةَ الشَّاذَةَ"، كَتَبَ مُورَدُوْكَ وَتِسَايِ فِي Nature Neuroscience. "بِنَمَا الْعَدِيدُ مِنْ التَّغْيِيْرَاتِ النِّسْخِيَّةِ خَاصَّةً بِنَوْعِ الْخَلِيَّةِ، قَدْ تَتَقَارَبُ هَذِهِ التَّغْيِيْرَاتُ فِي النِّهَايَةِ عَلَى مَسَارَاتِ إِشَارَاتٍ مُشْتَرَكَةٍ عَبَرَ أَنَوَاعِ الْخَلاَيَا الَّتِي قَدْ تَمَثُّلُ أَهْدَافًا لِاسْتِرَاتِيْجِيَّاتِ عِلاَجِيَّةٍ جَدِيدَةٍ."

لِكَيْ نَكُوْنَ مُتَأَكِّدِيْنَ، يَلْحَظُ الْمُؤَلِّفُوْنَ، لاَ يَزَالُ هُنَاكَ الْكَثِيْرُ مِنَ الْعَمَلِ الَّذِي يَتَعَيَّنُ الْقِيَاْمُ بِهِ، سَوَاءٌ فِي تَحْسِينِ تَقَنِيَّاتِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ أَوُ اِسْتِغْلَالِ الْفُرَصِ الْجَدِيدَةِ ذَاْتِ الصِّلَةِ. تَلَاحَظُ الْوَرَقَةُ عَدَدًا مِنَ الْقَضَايَا الَّتِي يَجِبُ مُرَاعَاتُهَا بِعُنْايَةٍ فِي اِنْتِاجِ نَتَائِجِ تَوْصِيفِ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةِ الصَّالِحَةِ، بِمَا فِي ذَلِكَ مَكَانُ أَخْذِ الْعَيْنَاتِ مِنَ الْخَلاَيَا فِي الدِّمَاغِ لِلتَّسْلِسِ، وَمِنْ مَنْ، وَفِي أَيِّ حَالَةٍ.

عَلَاوَةً عَلَى ذَلِكَ، لَيْسَ مِنَ السَّهْلِ دَائِمًا إِظْهَارُ كَيْفَ تُؤَثِّرُ التَّغْيِيْرَاتُ فِي تَعْبِيرِ الْجِيَنَاتِ بِالضَّرُوْرَةِ عَلَى الْبِيُوْلُوْجِيَّا وَمِنَ الْأَصْعَبِ مَعْرِفَةُ مَا إِذَا كَانَ أَيُّ تَدْخُلٍ مُعَيَّنٍ، عَلَى سَبِيلِ الْمَثَالِ لِاِسْتِهْدَافِ مَسَارَاتِ الْاِلْتِهَابِ الْمُتَغَيِّرَةِ، سَيَثْبُتُ أَنَّهُ آمِنٌ وَفَعَّالٌ كَعِلاَجٍ.

فِي الْوَقْتِ نَفْسِهِ، يُمْكِنُ أَنْ تَشْمَلَ اْلَاتِجَاهَاتُ الْمُسْتَقْبَلِيَّةُ اِسْتِخْدَامًا أَكْبَرَ لِـ "النَّسْخِ الْمَكَانِيِّ"، الَّذِي يَقِيْسُ نَسْخَ الْجِيَنَاتِ فِي الْخَلاَيَا حَيْثُ تُوَجَّدُ دَاخِلَ الدِّمَاغِ، بَدْلاً مِنْ إِزَالَتِهَا لِلتَّحْلِيلِ. يَجِبُ تَوْسِيْعُ الدِّرَاسَاتِ لِتَشْمِلَ الْمَزِيْدِ مِنْ الْعَيْنَاتِ الْبَشَرِيَّةِ بِحَيْثُ يُمْكِنُ حِسَابُ الِاخْتِلاَفَاتِ الْمَرْضِيَّةِ وَالدِيمُوْغْرَافِيَّةِ بِشَكْلٍ كَامِلٍ. يَجِبُ مُشَارَكَةُ مُجَمِّوعَاتِ الْبَيَانَاتِ وَدَمْجُهَا، كَمَا كَتَبَ الْمُؤَلِّفُوْنَ، وَتَكُوْنُ الْمُقَارَنَاتُ الْأَفْضَلَ بَيْنَ الْعَيْنَاتِ الْبَشَرِيَّةِ وَالْفُئَرَانِ ضَرُوْرِيَّةٌ لِفَهْمِ أَفْضَلِ لِمَدَى تَدَاخُلِهَا أَوُ عَدَمِهِ.

"تَسَهُلُ تَوْصِيفُ الْخَلاَيَا الْفَرْدِيَّةُ صُوْرَةً دَقِيقَةً لِلْعَمَلِيَّاتِ الْخَلَوِيَّةِ الْمُتَنَوِّرَةِ فِي دِمَاغِ مَرَضِ الزَّهَايِمَرَ"، خَلَصَ تِسَايِ وَمُورَدُوْكَ. "تَسَاعُدُ هَذِهِ الْبَرَامِجُ الْجَزِيئِيَّةُ الْمُتَنَوِّعَةُ فِي تَفْسِيْرِ التَّبَايُنِ بَيْنَ الشِّيْخُوْخَةِ الصَّحِيَّةِ وَالتَّدَخُّلِ الْمعِرِفِيِّ، وَتُسَلِّطُ الضَّوْءَ عَلَى الْبَرَامِجِ الْجَزِيئِيَّةِ الْخَاصَّةِ بِنَوْعِ الْخَلِيَّةِ الْمُشَارِكَةِ فِي مَرَضِ الزَّخَايِمَرِ. يُتَمُّ تَعْطِيلُ وَحُدَاتِ الْإِشَارَاتِ الْأَسَّاسِيَّةِ عَبَّرَ أَنَوَاعِ مُتَعَدِّدَةٍ مِنَ الْخَلاَيَا، وَسَيُؤَدِّي تَلَاعُبُ بِالْحَالَاتِ الْخَلَوِيَّةِ الْمُضْطَرَبَةِ إِلَى تَمْهِيدِ الطَّرِيقِ لِفُرَصِ عَلاَجِيَّةٍ جَدِيدَةٍ."