بروتين إصلاح الحمض النووي يخبرنا أننا متعبون!  دراسة حديثة تسلط ضوء جديد على سبب احتياج جميع المخلوقات الحية تقريباً للنوم

بروتين إصلاح الحمض النووي يخبرنا أننا متعبون! دراسة حديثة تسلط ضوء جديد على سبب احتياج جميع المخلوقات الحية تقريباً للنوم

16 فبراير , 2022

ترجم بواسطة:

شروق الصبحي

دقق بواسطة:

زينب محمد

أهمية النوم

الطيور تفعل ذلك والنحل يفعل ذلك، أي مخلوق حي يفعل ذلك حتى من يمتلك جهاز عصبي بدائي. يعد النوم مرحلة بيولوجية مهمة، لكن ما أهمية النوم؟ لايزال الأمر غامضاً. الآن قد كشفت دراسة جديدة قطعة أخرى من اللغز، فقد تم العثور على أن البروتين المتضمن في إصلاح الحمض النووي يرسل إشارات إلى الدماغ عندما يحين وقت النوم.

الجميع على دراية بالدورة اليومية، تستيقظ وأنت تشعر بالانتعاش (بافتراض أنك حظيت بنوم كافي)، ثم مع مرور اليوم يتراكم الشعور بالتعب حتى لا يمكنك فعل شيء سوى النوم وكلما طالت مدة السهر أصبحت الحاجة للنوم أقوى. يعرف هذا التعب بضغط النوم الاستتبابي. لكن ماهي آلية عمل هذا الضغط ؟ في بحث سابق وجد باحثون من جامعة بارلان أنه مرتبط بتلف الحمض النووي للخلايا العصبية. هذا الضرر من الممكن حدوثه بسبب عوامل حيوية طبيعية أو بسبب عوامل بيئية، كالأشعة فوق البنفسجية أوالإشعاع. تقوم آليات الجسم المسؤولة عن إصلاح الضرر بالعمل بشكل مستمر لإصلاحه، لكن لا يمكن إصلاح هذا الضرر بشكل سريع بينما لا يزال الدماغ مستيقظاً.

كيفية إصلاح الحمض النووي أثناء النوم

الفرصة الوحيدة لإكمال إصلاح الضرر هي النوم. عملية يشبهها الفريق بالعمال الذين يقومون بإصلاح الحفر الموجودة في الطريق أثناء الليل حيث تكون حركة المرور أقل. بالنسبة للدراسة الجديدة، فحص الباحثون هذه العملية عن كثب، لمعرفة ما إذا كان تلف الحمض النووي للخلايا العصبية يؤدي مباشرةً إلى الضغط الاستتبابي.

تحقق الفريق من ذلك بواسطة استخدام سمك الزرد، الذي يمتلك دماغًا مشابهًا لدماغنا إلا أنه أبسط. لقد تسببوا في إحداث ضرر للحمض النووي في الخلايا العصبية للحيوانات باستخدام المواد الكيميائية والإشعاع والضوء، وبالتأكيد عندما وصل الضرر إلى نقطة معينة كانت السمكة تنام. تم الكشف عن نشاط أعلى لبروتينات إصلاح الحمض النووي أثناء نوم السمكة، ووجد الفريق أنه إذا تم إيقاظها مبكرًا – قبل أن تنام لمدة ست ساعات، فإن تلف الحمض النووي يبقى، ومن المرجح أن تستمر الحيوانات في النوم خلال ساعات النهار. لكن الاكتشاف الأكثر إثارة للاهتمام كان دوراً جديداً لبروتين يسمى (PARP1).

ومن المعروف بالفعل أن هذا البروتين يلعب دوراً رئيسياً في نظام إصلاح الحمض النووي، حيث يستجيب للضرر بسرعة وينظم المكونات الأخرى التي يصلحها. وعلى هذا النحو تميل مستويات بروتين (PARP1) إلى الزيادة أثناء النهار وتنخفض أثناء النوم. وللتحقق مما إذا كان بروتين (PARP1) يرسل إشارات للدماغ للنوم، قام الباحثون بزيادة البروتين في سمك الزرد، ووجدوا أنه يعزز النوم وإصلاح الحمض النووي. وقد كان العكس صحيحاً أيضاً، عندما قام الفريق بتثبيط بروتين (PARP1) كانت السمكة لا تنام ولم يحدث إصلاح للحمض النووي. واصل الباحثون التحقيق في دور بروتين (PARP1) في الفئران، وبالتأكيد عندما تم تثبيط نشاطه قلل من مدة وجودة نومهم. بينما يُعرف أن لبروتين (PARP1) دوراً في إصلاح الحمض النووي لدى البشر، يجب إجراء المزيد من الأبحاث في المستقبل للتحقق مما إذا كانت هذه الآلية تنطبق على البشر أيضاً.

المصدر: https://newatlas.com

ترجمة: شروق الصبحي

تويتر: @Shuroq_6

مراجعة وتدقيق: زينب محمد


اترك تعليقاً

القائمة البريدية

اشترك في قائمتنا البريدية ليصلك جديد مقالاتنا العلمية وكل ماهو حصري على مجموعة نون العلمية

error: Content is protected !!