+- نادي الفكر العربي (http://www.nadyelfikr.com)
+-- المنتدى: عـــــــــلــــــــــوم (http://www.nadyelfikr.com/forumdisplay.php?fid=6)
+--- المنتدى: عـــــــلوم (http://www.nadyelfikr.com/forumdisplay.php?fid=86)
+--- الموضوع: هل يمكننا الوصول الى الحياة الخالدة؟ (/showthread.php?tid=690)
هل يمكننا الوصول الى الحياة الخالدة؟ - طريف سردست - 03-18-2009
ملحمة جلجاجمش تشير الى ان جلجامش من اوائل من سعى للوصول الى الخلود. وعلى الرغم من انه فشل بالوصول الى الخلود الفردي، الا ان ملحمته قدمت له ليس فقط الخلود الثقافي، بل وانها كانت السبب في اقتباس الاديان الابراهيمية لفكرته لتبقى على شكل " خلود الجنة". بعد جلجامش سعى القيصر الاول للصين للوصول الى الخلود، بل وحتى فراعنة مصر من خلال انتسابهم الى الالهة.
والى فترة قريبة كان التفكير بالوصول الى حياة ابدية لايتعدى الخيال، غير ان الباحثين تمكنوا في السنوات الاخيرة من البرهنة على ان الشيخوخة وطول الاعمار ليس من الاشياء الصعبة التغيير كما كان الاعتقاد جاري. عثر الباحثون على مئات التغييرات الجينية القادرة على تطويل الحياة عشرة مرات بالمقارنة مع متوسطها اليوم، وهذا الامر يجعلنا نقف امام السؤال التالي: ماهي الحدود العليا الممكنة للبقاء على الحياة؟ بعض الباحثين المرموقين يصرحون الان ان الجيل القادم، سيتمكن بكل سهولة من البقاء على الحياة لمدد تصل مابين المئة سنة والالف سنة، في حين يحذر البقية من الوقوع في شبكة السعي للخلود.
في البلدان الصناعية ارتفع متوسط عمر السكان الى معدلات عالية، وبالتأكيد سيبقى مستمرا بالتزايد. غير ان هذه الزيادة لاتعني اننا اصبحنا نعيش (بيلوجيا) فترة اطول وانما فقط اننا اصبحنا افضل في تفادي الموت المبكر لاسباب خارجية، كالمرض، بسبب النظافة وتحسن الغذاء والدواء. الحدود العليا لطول العمر لم يغير مكانه تقريبا، والعوامل التي تحدد طول العمر لازالت معضلة لم تحل. إذا تغاضين عن بعض الكائنات مثل سمك السلمون الذي يموت على الفور بعد عملية وضع البيض وتلقيحها، فإن بقية الكائنات لاتملك " برنامج موت" خاص. وبقية الكائنات تملك اختلافات كبيرة في طول الاعمار وفي كيفية ظهور مظاهر الشيخوخة، ومنها المرض وفقدان الشعر والتجعدات وانحناء الظهر وفقدان السمع .. الخ.
الى بداية القرن الثامن عشر كانت هناك دلائل قليلة على إمكانية التحكم بطول العمر، ولكن عام 1908 يكتشف الفيزيولوجي الالماني Max Rubner, ان الحيوان الذي يملك تبادل غذائي بطئ، مثلا كما لدى السلحفاة، يعيش فترة اطول بالمقارنة مع الحيوان الذي يملك تبادل غذائي سريع، مثلا الفأر. من هنا يستنتج ان التبادل الغذائي هو المفتاح للتحكم بطول العمر.
في التجارب اللاحقة التي جرت عام 1917 من قبل Thomas B Osborne & Lafayette B Medel, من جامعة ياله الامريكية، حيث جرى متابعة التغيرات الفيزيولوجية على الفئران التي تحيا على حدود الجوع، ليظهر ان ذلك يؤدي الى حياتهم لقترة اطول بشكل ملحوظ، وهذا الامر يشير وللمرة الاولى ان الانسان قادر على تأخير قدوم الشيخوخة عند اللبونات وتطويل الاعمار، مما يفتح الباب للاعتقاد بأن عملية االشيخوخة لها مركز يمكن الوصول اليه والتلاعب به. ولكن فقط في ثلاثينات القرن الماضي ، وبفضل تجارب العالم Clive M McCay, جرى تأكيد الاكتشافات حيث الفئران التي تعيش على حدود الجوع " تحافظ على مظاهر الشباب، في حين ان مجموعة المقارنة بدأت بالشيخوخة".
هذه الاكتشافات ايقظت االاهتمام بأبحاث الشيخوخة. عام 1956 وضع العالم Denham Harman, نظريته ان الشيخوخة هي تعبير عن تراكم الاضرار الناشئة عن التأكسد، تماما كما يحدث للسيارة التي تتآكل بالصدأ. هارمان يوضح ان التأكسد بسبب الذرات الحرة من الاوكسجين، والتي تعتبر شديدة الرغبة بالاتحاد. هذا الاوكسجين ينشأ في الميتاكوندري الخلوي عندا انتاج الطاقة، ويقوم بتخريب البروتين والاغشية الدهنية والاحماض الامينية. على العموم تقوم الخلية بحماية نفسها من خلال " معالجة الصدأ"، حيث تملك مركبات مهمتها التقاط الاوكسجين الحر. ولكن مع الزمن يسوء هذا الميكانيزم ويبدأ الغشاء الخلوي بتسريب الاوكسجين لتتراكم الاضرار. حسب هذه النظرية ، فإن السلحفاة ، التي تملك دورة تبادل غذائي قليلة، لاتنتج الكثير من الاوكسجين الحر، في حين ان الفأر ينتج الكثير.
عندما يقوم المرء بتجويع الفئران، يكون قد كبح التبادل الغذائي وبالتالي كبح انتاج الاوكسجين الحر، فتطول فترة تراكم الاضرار في الخلية. نظرية " الراديكال الحر" تتوافق مع الملاحظات السابقة عن وجود ميكانيزم خلوي للشيخوخة. هذا الامر يعطي الباحثين الامل لفهم هذا الميكانيزم على المستوى الخلوي. غير ان " جينات الشيخوخة" بقيت سرا عصيا، الى درجة ان رغبة العالم البيلوجي Michael Klass, بالبحث عنها، في بدايات الثمانينات من القرن الماضي، واجهت السخرية. غير ان تجاربه اصبحت نقطة ضوء جديدة.
ميتشيل كلاس اختار لتجاربه الدودة المدورة Caenorhabditis elegans, بسبب افضلياتها الجينية. هذه الدودة التي طولها يصل الى ميليمتر تحتاج الى مساحة قليلة، وبالتالي لن تشكل عبئا ماليا، إضافة الى انها شفافة، وبالتالي يمكن دراسة التغييرات في خلايا الدود (957 خلية) مباشرة بواسطة الميكروسكوب. إضافة الى ذلك ، يمكن تجميد الدودة وحفظها ثم إعادة إحيائها بعد بضعة سنوات. ولكن اكثر ماأثار العالم وجعله يصر على هذا الخيار ان الدودة تصبح عجوزة بعد 21 يوما من الحياة.
في التجربة يقوم الباحث بإطعام ديدانه مركب الايتيلميثان سولفونات، وهو مركب يؤدي الى تحفيز طفرات. بعد ذلك يبقى ينتظر ليرى من منهم سيعيش اكثر. في النهاية عثر على ثمانية ديدان " مطفرة" تمكنت من الحياة لفترة اطول بكثير من اطول ممن عاش من مجموعة المقارنة. هذه النتائج غيرت الموقف تماما، إذ اظهرت، وللمرة الاولى، ان طول العمر له ارتباطات جينية.
في المتوسط عاشت الديدان لفترة اطول بمقدار 65% وبعض الافراد منها عاشت لضعف الفترة الطبيعية. هذه النتائج ارسلها الباحث الى مجلة Nature، غير ان المجلة لم تنشرها مما خلقت مشاكل كبيرة للباحث. . في عام 1983 تنشر النتائج مجلة اقل اهمية هي مجلة "Mechanisms of Ageing and Development". ميتشيل كلاس لايحصل على تمديد لعقده في الجامعة ويترك اهتمامه بأبحاث الشيخوخة. ديدانه " المُطفرة" يجري الاحتفاظ بها في المجمدة، الى ان يسلمهم في احد الايام الى زميله Thomas E Johanson. هذه الديدان تجعل يوهانسون اشهر واكبر شخصية في مجال ابحاث الشيخوخة.
عام 1988 يقوم يوهانسون الى جانب زميله David Friedman, بالبرهنة على ان ثمانية طفرات جرت على جين واحد، المسمى age-1. لقد قاموا بإستخدام الطريقة نفسها التي استخدمها القس جريجور مانديل قبل 100 عام، من اجل اظهار القوانين الاساسية للوراثة. لقد قاموا بنقل الطفرة من خلال تزاوج المصالبة بين دودة سليمة ودودة مُطفرة، لرؤية كيفية انتقال هذه الصفة الوراثية. لقد ظهر ان الاجيال في الحالات الثمانية، إما يعيشون اطول من المعتاد وإما يعيشون في حدود المعتاد. هذا الامر يؤكد ان الشيخوخة مرتبطة بجين واحد ليس بضعة جينات مُطفرة. هذه النتائج حظيت بشرف نشرها في مجلة " الطبيعة".
النتائج تجذب العديد من كبار علماء الجينات ال حقل التجارب، من بينهم Cynthia Kenyon, العاملة في جامعة كاليفورنيا. عام 1993 تبرهن على ان daf-2, ايضا جين مُطفر مرتبط بالشيخوخة، وقادر على مضاعفة طول العمر. هذا الجين معروف سابقا وجرت عليه دراسات متعددة، إذ انه يشبه ريسبتور الانسولين لدى االثدييات. لهذا السبب تطابق استنتاجات كينيون مع ملاحظات الباحثين سابقا حول مايستقبله الجسم من الكيلوات الحرارية.
عام 1996 تظهر الاختبارات ان الجين age-1 يملك اتصالا وثيقا مع الانسولين. هذا الجين يشبه الانزيم kinase والذي يقوم بنقل مركبات الفوسفور. عند الثدييات يتعاون مع ريسبتور الانسولين ويؤثر على مجموعة من البروتينات من خلال البروتين الرئيسي daf-16. هذا البروتين يقوم بالتحكم بمجموعة من الجينات إذ يقوم بوظيفة تنشيط او ايقاف عمل حمضهم الاميني DNA. إكتشاف العالمة Cynthia Kenyon غير جميع توجهات الابحاث في مجال الشيخوخة. لقد نشأ امل في ان لاتكون " عملية الشيخوخة" معقدة، وبالتالي بالامكان العثور على " مادة الخلود"، القادرة على استنساخ عامل تطويل العمر، بحيث ان المرء يبقى شاب بدون الحاجة الى "تطفير" الجينات. فيما بعد تمكن الباحثين من العثور على مئات الطفرات الجينية القادرة على تطويل الحياة بصورة دراماتيكية عند كوكبة من الكائنات مثل الديدان والخمائر وذباب الموز والفئران.
عالمة الكيمياء العضوية Elizabeth Blackburn, إكتشفت عام 1978، ان كل كروموسوم ينتهي بقطع صغيرة من DNA تسمى تيليمور telomer, وتوجد في جميع الاحياء عدا البكتريا. هذه القطع تتكرر عدة مرات وتوضح عمر الخلايا والكائنات. عند كل انقسام خلوي جديد يقصر هذا المقطع التليموري، الى ان يصبح من القصر بحيث يكون على حدود الكروموسومات الاساسية، فيصبح الكروموسوم غير مستقر.
عام 1985 اكتشف الباحثين وجود انزيم تيلوميراس، telomeras, قادر على إعادة خلق التيليمورات وبالتالي يجعل الخلية غير قابلة للموت. الخلايا السرطانية والخلايا الجذعية تتمكن من المحافظة على شباب خالد بفضل تيلوميراس، وهذا الاكتشاف فتح الباب للتعرف على طرق افضل لمعالجة السرطان، ولربما لتحقيق الخلود.
بعد كل هذه التغييرات المعرفية، اصبح من الضروري ان نتساءل: ماهي الشيخوخة؟
في عام 1952 قدم العالم Peter Medawar, والحاصل على جائزة نوبل الجواب على هذاالسؤال، والذي لازال الجواب المقبول حتى اليوم.
المشكلة ان الانسان (الفرد)، وبغض النظر عن شكل قدرته على إعالة نفسه، إلا انه لايعيش في فقاعة هواء لاعلاقة له بالعوامل الاخرى، حيث يوما ما سيحدث شئ لن يستطيع تفاديه. من ناحية عملية التطور فالسؤال لايدور حول البقاء على قيد الحياة الى الابد وانما ان نكون في احسن الاحوال عندما نصل الى عمر البلوغ الجنسي. إذا افترضنا انه بالامكان ان نبقى شبابا الى الابد، فسيكون (مثلا) نصفنا باقي على قيد الحياة عندما نبلغ المئة سنة، والربع يبقى عند الوصول الى 200 سنة والثمن عند 300 سنة، وهكذا (الموت بسبب حوادث خارجية). هذا يعني ان طفرة جينية تقوم بتحفيز طول العمر، وتحدث في فترات العمر المبكر، حيث الاغلبية لازالوا على قيد الحياة، ستنتشر اكثير بكثير من طفرة تجري في مراحل الحياة المتأخرة. هذا الامر يجعل الباحث يرى ان التحديات الخارجية هي التي تتحكم بالتطور وتجعل الاهتمام ينصب على ان يكون الكائن قادر على مقارعة تحديات الفترات المبكرة، ولذلك فعند تجاوز حدود العمر المبكر تنتهي الافضليات التي حصل عليها الكائن بفضل الانتقاء الطبيعي ولايجد الجسم مايستخدمه للاستمرار.
هذا الامر يفسر ، من بين مايفسره، لماذا يكون جهاز المناعة قوي وهجومي عند الدفاع لدى الرضع والاطفال، ضد الالتهابات، ولكنه يخلق المشاكل في مراحل العمر المتقدم في التعامل مع الامراض ذات المناعة الذاتية مثل reumatoid artrit, ومرض السكر. البيلوجي توم كيركوود Tom Kirkwood, قام ، عام 1977، بإعادة رسم افكار ميدوارس واشار الى ان كل كائن يقوم بتطوير توازن في الموارد التي توزع من اجل إعادة انتاج الذات (التكاثر) وبين الموارد الضرورية لاصلاح الاضرار. بمعنى اخر فإن الجسم ليس الا ماكينة من اجل انتاج الخلايا الجنسية للمحافظة على البقاء.
هذه النظرية ترى ايضا انه إذا كانت الاخطار الخارجية اكبر من المقبول، يمكننا رؤية توجه نحو حياة اقصر ، حيث النضوج الجنسي يصبح في اعمار اقل ويزداد عدد المواليد. على العكس، عندما تكون الموارد كثيرة، والاخطار الخارجية قليلة، يصبح بالامكان تخصيص المزيد من الموارد لتصليح الخلايا المتضررة، وبالتالي الوصول الى فترات عمر اطول، إذا لم نتعرض لحوادث. الفئران والخفافيش امثلة جيدة على هذا الامر. على الرغم من ان احجامهم متساوية الا اننا نرى ان الفأر يعيش، غالبا، مابين سنتين او ثلاثة، ويُنجب العديد من الصغار في كل ولادة، في حين ان الخفاش يص ل متوسط عمره الى 30 سنة ويلد مابين الواحد او الاثنين. إضافة الى ذلك فإن ملاحظاتنا تشير الى ان إمتلاك الاجنحة وغطاء عظمي والجسم الكبير والدماغ الكبير يعطي حياة اطول لصاحبه في الطبيعة، كمت هو الحال لدى الطيور والخفافيش والسلاحف والافيال والحيتان وعائلة القرود البشرية..
الكثير من علماء البيلوجيا يؤكدون ان القواعد البيلوجية واحدة لجميع الكائنات، من الخميرة الى الانسان، ولكن توجد اختلافات، وغالبا يكون الانسان اكثر تعقيدا ويمتك جينات اكثر، في حين ان ابسط الكائنات يملك جين واحد.
العالم Aubrey Grey, من جامعة كامبريدج ومؤلف كتاب "Ending Ageing", اننا خلال العشرين عاما القادمة سنتمكن من معالجة " اهتراء اجسامنا" بواسطة مضادات التأكسد الامر الذي سيهئ الفرصة للمحافظة على الشباب والصحة لمدة قد تصل الى الف سنة. هذا الرأي يتفق معه العديد من الخبراء، والعديد من الشركات بدأت بوضع استراتيجية للوصول الى عقاقير لوقف الشيخوخة، الامر الذي كان والى فترة قصيرة مجرد حلم. معرفة الجينات وطرق إشارات التواصل التي تتحكم بالشيخوخة سيكون قادر ليس فقط على علاج الشيخوخة وانما العديد من الامراض الاخرى مثل السرطان وفقدان الذاكرة الشيخوخي.