تغطية شاملة

الباب الدوار للخلايا

قام علماء معهد وايزمان للعلوم برسم خريطة لمعدل تجديد أجسامنا * كل عام ونصف ننتج 50 كيلوغراماً من الخلايا، وهو متوسط ​​وزن الخلايا في جسمنا

تشريح الخلايا في جسم الإنسان. الصورة: موقع Depositphotos.com
تشريح الخلايا في جسم الإنسان. الصورة: موقع Depositphotos.com

هل تظل سفينة ثيسيوس هي نفس السفينة حتى بعد استبدال جميع الألواح والأشرعة؟ وفي أي مرحلة، إذا توقفت على الإطلاق، توقفت عن كونها سفينة المؤسس الأسطوري لأثينا؟ كما هو الحال في المفارقة الفلسفية القديمة، فإن خلايا أجسادنا تتغير أيضًا باستمرار، ولا يبقى سوى عدد قليل من "الألواح" التي أتينا بها إلى العالم سليمة في مرحلة البلوغ. معهد وايزمان لعلماء العلوم قمنا بفحص معدل دوران الخلايا في الجسم في لمحة عامة ورسمنا معدل تجديدها. وتشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن جسمنا ينتج كل ثلاثة أشهر نحو 30 تريليون خلية جديدة - وهو عدد يساوي إجمالي عدد الخلايا في الجسم - وكل عام ونصف ننتج 50 كيلوغراما من الخلايا، حيث يبلغ متوسط ​​وزن الخلايا في الجسم. جسدنا؛ وهذا بخلاف الرأي السابق الذي يقول إنها أطول مدة بنحو سبع سنوات.

المجموعة البحثية للبروفيسور رون ميلو من قسم علوم النبات والبيئة يحاول فهم العالم بالأرقام. وفي سلسلة من الدراسات في السنوات الأخيرة، طورت المجموعة أساليب لإنشاء "التعدادات البيولوجية". وفي الدراسة الحالية، التي قادها الطالب البحثي رون ساندر، قام الباحثون بتطبيق هذه الأدوات على البيانات الإحصائية حول انتشار الخلايا في الجسم وكتلتها ودورة حياتها. وبحسب البحث، تموت وتولد في أجسامنا حوالي 300 مليار خلية كل يوم (حوالي 4 ملايين خلية كل ثانية). عند أحد طرفي معدل الدوران توجد الخلايا - خلايا الدم الحمراء والخلايا المبطنة لجدران الأمعاء - وعلى الطرف الآخر توجد خلايا الدماغ والقلب، وبعضها لا يتجدد على الإطلاق.

اختبر الباحثون أيضًا معدل دوران البكتيريا المعوية التي تشكل عدة مئات من الجرامات من وزن الجسم وتتفوق بمعدل دوران مرتفع للغاية يصل إلى 100 جرام على الأقل يوميًا.

وكجزء من البحث، أنشأ العلماء خرائط للتجديد اليومي للخلايا في الجسم وفقًا لعدد الخلايا وكتلتها. وبتحليل الدوران اليومي بحسب عدد الخلايا، يتبين أن خلايا الدم البيضاء والحمراء - التي يتراوح عمرها بين يوم واحد وعدة أشهر - مسؤولة عن نحو 90% من دوران الخلايا في الجسم. على الرغم من أنها خلايا خفيفة نسبيًا، إلا أن خلايا الدم لها اليد العليا حتى عند النظر إلى توزيع الدوران اليومي حسب الكتلة، بحصة تبلغ حوالي 50% (حوالي 40-50 جرامًا يوميًا). وتقف بعدها الخلايا الظهارية لجدران الأمعاء، وهي أكبر بكثير من خلايا الدم ويتم استبدالها، في المتوسط، كل بضعة أيام، في خريطة الدوران بحصة 12% في التوزيع حسب عدد الخلايا وحوالي 40 ٪ في التوزيع حسب الكتلة. تتخلف خلايا الدهون والجلد بحوالي 4٪ من معدل الدوران اليومي للكتلة، وتحتل خلايا العضلات حصة تبلغ حوالي 1٪، وخلايا الرئة - 0.5٪ فقط.

خريطة توزيع دوران الخلايا في الجسم حسب الكتلة
خريطة توزيع دوران الخلايا في الجسم حسب الكتلة

ولم ينس الباحثون التحقق من معدل دوران البكتيريا المعوية، التي تشكل عدة مئات من الجرامات من وزن الجسم وتتفوق بمعدل دوران مرتفع للغاية لا يقل عن 100 جرام يوميًا.

"بعيدًا عن السؤال الفلسفي الخاص بسفينة ثيسيوس، فإن خرائط الدوران التي أنشأناها ستسمح لنا بدراسة كيفية تغير العلاقات بين الأنواع المختلفة من الخلايا على مر السنين، وستسمح لنا أيضًا بفحص كيفية التوازن بين الخلايا الجديدة والخلايا الجديدة. يوضح البروفيسور رون ميلو أن الخلايا الميتة تتعطل في السرطان والعديد من الأمراض الأخرى. "في المستقبل، قد نتمكن أيضًا من تطوير اختبارات تشخيصية للكشف عن مستويات غير طبيعية من الدوران في أنواع معينة من الخلايا وبالتالي تحديد العلامات المبكرة لتطور الأمراض."

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: