البشر والخميرة متشابهان! نجاح تجارب لتصنيعها بجينات بشرية!

تعبيرية

عشتارتيفي كوم- العربية نيت/

نجح فريق علماء هولندي في إدخال حمض نووي بشري، يُشفر الوظائف الأساسية في خلايا العضلات، إلى الحمض النووي لخلية الخميرة أو الفطر المجهري، بهدف استخدام الخميرة المتوافقة مع البشر كأداة للدراسات الطبية، على سبيل المثال في فحص الأدوية وأبحاث السرطان، بحسب ما نشره موقع SciTechDaily نقلًا عن دورية Cell Reports.

ابتكر علماء جامعة دلفت للتكنولوجيا الهولندية، بقيادة عالمة التكنولوجيا الحيوية باسكال داران لابوجادي، خميرة تستخدم خاصية بشرية مهمة تتمثل في جينات العضلات البشرية بشكل فعال.

وسيلة لفحص الأدوية

قدمت التجربة المبتكرة خاصية لخلايا الخميرة، التي تنظمها مجموعة من 10 جينات، لا يستطيع الإنسان العيش بدونها؛ بما يشمل الجينات، التي تحمل مخططًا لعملية تعرف باسم المسار الأيضي، والتي تقوم بتكسير السكر لتجميع الطاقة وإنتاج كتل بناء خلوية داخل خلايا العضلات. نظرًا لأن هناك صلة بين الآلية وبين العديد من الاضطرابات الصحية، من بينها السرطان، فإنه من المتوقع أن يمكن استخدام الخميرة المعدلة في الدراسات الطبية.

وتقول بروفيسور لابوجادي: "الآن بعد أن فهمنا العملية الكاملة، يمكن لعلماء الطب استخدام نموذج الخميرة المتوافق مع البشر كأداة لفحص الأدوية وأبحاث السرطان".

البشر والخميرة متشابهان

تضيف بروفيسور لابوجادي قائلة إن هناك الكثير من أوجه التشابه بين الخميرة والإنسان، وموضحة أن "الأمر قد يبدو غريبًا لأن الخميرة تعيش كخلايا مفردة في حين أن الجسم البشري يتكون من نظام أكثر تعقيدًا إلى حد كبير، لكن الخلايا تعمل بطريقة مشابهة جدًا."

وتستطرد بروفيسور لابوجادي شارحة أنه لهذا السبب فإن العلماء ينقلون الجينات البشرية غالبًا إلى الخميرة، لأنها تستبعد جميع التفاعلات الأخرى التي يمكن أن توجد في جسم الإنسان، وبالتالي فإنها توفر بيئة نظيفة يمكن للباحثين من خلالها تحليل عملية واحدة.

كائن حي رائع

وتضيف بروفيسور لابوجادي أنه "بالمقارنة مع الخلايا أو الأنسجة البشرية، فإن الخميرة هي كائن حي رائع لبساطتها في النمو وإمكانية الوصول إليها جينيًا، حيث يمكن تعديل الحمض النووي الخاص بها بسهولة لمعالجة الأسئلة الأساسية. وتم توضيح العديد من الاكتشافات المحورية مثل دورة انقسام الخلايا بفضل الخميرة."

أنسنة الخميرة

نجحت مجموعة بروفيسور لابوجادي سابقًا في تصميم كروموسومات اصطناعية تعمل كمنصة للحمض النووي لبناء وظائف جديدة في الخميرة.

سعى الباحثون إلى اختبار المدى الذي يمكن أن يذهبوا إليه بإضافة العديد من الجينات البشرية والمسارات الأيضية الكاملة، وما إذا كانت الخلايا لا تزال قادرة على العمل ككل.

كما عمل الباحثون مع مختبر بروفيسور باربرا باكر (أو المركز الطبي بجامعة خرونينغن)، حيث تمكنوا من مقارنة تعبير الجينات البشرية في الخميرة وفي بيئة العضلات البشرية الأصلية باستخدام خلايا الأنسجة البشرية المزروعة في المختبر. وكشفت النتائج أن خصائص الإنزيمات البشرية المنتجة في الخميرة وخلاياها البشرية الأصلية متشابهة بشكل ملحوظ، مما يدعم قيمة الخميرة البشرية الجديدة كنماذج للخلايا البشرية.