نشرت جامعة روكفلر في مجلة Science خريطة شاملة توضح كيف تتغير الخلايا مع التقدّم في العمر عبر أعضاء الجسم. حلل الفريق حوالي 7 ملايين خلية مفردة من 21 عضوًا في 32 فأرًا عند ثلاث مراحل عمرية: شهر واحد، خمسة أشهر، و21 شهرًا. قاد العمل Junyue Cao وشاركت طالبة الدراسات العليا Ziyu Lu بشكل بارز.
للوصول إلى هذا النطاق، حسّن الباحثون تقنية single-cell ATAC-seq لقياس قابلية الوصول إلى أجزاء الحمض النووي، وهو مؤشر لوظيفة الخلية. حددوا أكثر من 1,800 نوعًا فرعيًا خلويًا، ووجدوا أن نحو ربع هذه الأنواع تمر بتحولات سكانية كبيرة: تراجع حاد في بعض الخلايا العضلية والكلوية وتوسع في الخلايا المناعية. بدأت العديد من هذه التغيرات بحلول عمر خمسة أشهر، ما يوحي أن الشيخوخة قد تكون استمرارًا لعمليات سابقة في الحياة وليس حدثًا مفاجئًا في النهاية.
لاحظ الفريق أن تغيّرات متشابهة ظهرت بالتوازي في أنسجة مختلفة، مما يشير إلى إشارات منسقة قد تعمل عبر الدم. كما كانت هناك فروق جنسية كبيرة، حيث اختلف نحو 40% من التغيرات بين الذكور والإناث، وأظهرت الإناث تنشيطًا مناعيًا أوسع، وقد ربط Cao هذا الأمر بانتشار أكبر لأمراض المناعة الذاتية لدى النساء. فحص الباحثون أيضًا 1.3 مليون منطقة جينومية ووجدوا نحو 300,000 منطقة تغيرت قابليتها للوصول، وحوالي 1,000 من هذه التغيرات ظهرت عبر أنواع خلوية عديدة وارتبطت بوظائف المناعة والالتهاب وصيانة الخلايا الجذعية.
بالمقارنة مع أعمال سابقة، رأى الفريق أن السيتوكينات يمكن أن تثير العديد من نفس التغيرات، ويفترض Cao أن أدوية تعدّل السيتوكينات قد تبطئ الشيخوخة المنسقة. الخريطة الكاملة متاحة عبر الموقع epiage.net.
كلمات صعبة
- خريطة — تمثيل أو نموذج منظّم لبيانات أو معلوماتخريطة شاملة, الخريطة الكاملة
- خلية — وحدة أساسية لبناء الجسم ووظيفتهالخلايا, خلية مفردة
- قابلية — القدرة على الوصول إلى مكان أو عنصرقابلية الوصول, قابليتها للوصول
- تراجع — انخفاض أو تقلّص في عدد أو قوةتراجع حاد
- توسع — ازدياد في الحجم أو العددتوسع في الخلايا المناعية
- فروق — اختلافات بين الذكور والإناث في الصفات أو النتائج البيولوجيةفروق جنسية
- سيتوكين — جزيئات ترسل إشارات في الجهاز المناعيالسيتوكينات
- صيانة — حفظ الوظيفة أو تجديد الخلايا أو الأنسجةصيانة الخلايا الجذعية
- منسق — متناغمة تعمل معًا بطريقة منظّمةإشارات منسقة, الشيخوخة المنسقة
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف قد يؤثر الاكتشاف أن العديد من التغيرات تبدأ مبكرًا (بحلول خمسة أشهر) على استراتيجيات الوقاية أو العلاج من الشيخوخة؟
- ما الفوائد والمخاطر المحتملة لاستخدام أدوية تعدّل السيتوكينات لبطء الشيخوخة، بناءً على ما ورد في النص؟
- لماذا تعتبر الفروق الجنسية مهمة عند تطوير علاجات تتعلق بالمناعة أو الشيخوخة؟
