من أهم الأجزاء في جسم الإنسان هي المفاصل و خلافًا للاعتقاد السائد فقد توصل الباحثون ، أن  الغضروف  بإمكانه إصلاح نفسه من خلال عملية مشابهة للعملية التي تستخدمها المخلوقات مثل السلمندرات وأسماك الزرد لتجديد أطرافها.

المصدر: المركز الطبي بجامعة ديوك.

حيثٌ توصل الباحثين بالمركز الطبي بجامعة ديوك أنه خلافًا للاعتقاد الشائع، يمكن أن يقوم الغضروف الموجود بمفاصل الإنسان بإصلاح نفسه من خلال عملية مشابهة للعملية التي تستخدمها المخلوقات مثل السلمندرات وأسماك الزرد لتجديد أطرافهم. 

وتبعًا للدراسة المنشورة على الإنترنت بتاريخ 9 أكتوبر بجريدة  تطورات العلم، تعرف الباحثون على آلية لإصلاح الغضروف والتي تبدو أكثر نشاطًا في مفاصل الكاحل، وأقل نشاطًا في مفاصل الفخذ. ومن المحتمل أن تؤدي هذه النتيجة إلى علاجات لمرض الفُصَالٌ العَظْمِيّ، وهو اضطراب المفاصل الأكثر شيوعًا في العالم.

تقول كبير الباحثين د. فيرجينيا بايرز كراوس، الحاصلة على درجة الدكتوراة، والأستاذة في أقسام الباطنة، وعلم الأمراض، وجراحة العظام بجامعة ديوك: “نؤمن أن فهمنا لقدرة البشر على التجديد المشابهة لقدرة السلمندر، والمكونات المهمة المفقودة لهذه الدائرة التنظيمية، يمكن أن يوفر أساسًا لمناهج جديدة لإصلاح أنسجة المفاصل ومن الممكن أطراف الإنسان كلها”.

ابتكرت كراوس وزملاؤها، بما فيهم الباحث الرئيسي مينغ فنغ هسويه، الحاصل على درجة الدكتوراه، طريقة لتحديد عمر البروتينات باستخدام ساعات جزيئيية داخلية تتكامل مع الأحماض الأمينية التي تحول من شكل إلى آخر بانتظام يمكن التنبؤ به.

فالبروتينات المخلقة حديثًا في الأنسجة ليس لديها أو لديها القليل من تحويلات الأحماض الأمينية، بخلاف البروتينات الأقدم عمرًا التي لديها الكثير من تحويلات الأحماض الأمينية.

مكن فهم هذه العملية الباحثين من استخدام مطياف كتلي حساس للتعرف على متى كانت البروتينات الرئيسية في غضروف الإنسان بما في ذلك الكولاجين حديثة، متوسطة العمر، أو قديمة.

وجد الباحثون أن عمر الغضروف يعتمد بشكل كبير على مكانه في الجسم، فغضروف الكاحلين حديث، بينما هو متوسط العمر في الركبة، وقديم في الفخذين، ويتماشى هذا الارتباط بين عمر غضروف الإنسان وموقعه في الجسم مع كيفية حدوث إصلاح للأطراف في حيوانات محددة، والتي بسهولة أكبر تعيد تجديد أقصى أطرافها بما في ذلك نهايات الساقين أو الذيول.

تساعد النتيجة أيضًا على شرح لماذا تأخذ إصابات ركب البشر ولاسيما الفخذين وقتًا أطولًا للتعافي وغالبًا تتطور إلى التهاب مفاصل، بينما تلتئم إصابات الكاحل في وقتً أسرع وقلما تُصاب بالتهاب مفاصل شديد.

تعلم الباحثون أيضًا أن الجزيئات المسماة ميكرو أحماض نووية ريبوزية هي المسئولة عن تنظيم  هذه العملية. ولا غرابة، أن تلك الجزيئات تكون أكثر نشاطًا في الحيوانات المعروفة باصلاح أطرافها، زعانفها أو ذيولها بما في ذلك السلمندرات، أسماك الزرد، أسماك المياه العذبة الإفريقية، والسحالي.

وجدت تلك الميكرو أحماض ريبوزية نووية  أيضًا في البشر- كجزء تطوري مما يوفر قدرة للبشر على إصلاح نسيج المفصل. وكما في الحيوانات، يختلف نشاط الميكرو حمض نووي ريبوزي بشكل مهم حسب موقعه، حيث أنه أعلى  نشاطًا في الكاحلين مقارنة بالركبتين والفخذين، وأعلى نشاطًا في الطبقات العليا من الغضروف مقارنةً بالطبقات الأعمق من الغضروف.

يقول هسويه: ” كنا متحمسين لمعرفة أن منظمات عملية تجديد طرف السلمندر تبدو أيضًا كأنها المتحكمة في عملية إصلاح نسيج المفصل في طرف الإنسان،”، ويستكمل قائلًا: “نطلق عليه قدرة “السلمندر الداخلية”

قال الباحثون أن الميكرو أحماض ريبوزية نووية  يمكن أن يتم تطويرها كأدوية قد تمنع، تبطئ أو تعكس التهاب المفاصل.

وأضافت كراوس: ” نعتقد أنه يمكن أن نعزز من عمل تلك المنظمات للتجديد الكامل للغضروف المتحلل في المفصل الملتهب. ولو تمكننا من اكتشاف ماهية المنظمات المفقودة مقارنة بالسلمندرات، فقد نكون قادرين على إضافة المكونات المفقودة ثانية ويوماً ما نطوير طريقة لتجديد جزء أو كل الطرف البشري المصاب.”، وتكمل قائلة: “نؤمن أن هذه آلية أساسية في الإصلاح والتي يمكن تطبيقها على أنسجة أخرى ليس فقط على الغضروف.”

بالإضافة إلى كراوس وهسويه، فقد اشتمل باحثو الدراسة على باتريك أونيرفيورد، ميخائيل.ب.بولونيسي ومارك.إي يسلي.

تلقت الدراسة الدعم من المنحة التعاونية لجميعة أبحاث الفُصَالٌ العَظْمِيّ، وجائزة التبادل التعاوني من جمعية أبحاث العظام ومعاهد الصحة الوطنية (P30-AG-028716).

ترجمة: دنيا عطيه سعدون

تويتر : DoniaSadoun

مراجعة :حنان صالح   

@hano019

رابط المقال:https://www.sciencedaily.com