أظهر العلماء في معهد وايزمان للعلوم مؤخرًا أن هناك "وسيلة نقل" غير معروفة حتى الآن تقدم خدماتها للجزيئات التي ترغب في التحرك على طول محاور الخلايا العصبية. هذا هو نظام داخلي من الأغشية يسمى الشبكة الإندوبلازمية.
تعتبر الخلية العصبية أعجوبة هندسية حقيقية: فالجزيئات تنقل الإشارات والمواد الأخرى التي تتشكل في جسم الخلية إلى مسافات هائلة على طول امتدادات الخلية (المحاور). وعلى سبيل المقارنة، إذا كان عرض جسم الخلية العصبية حوالي متر، فإن طول المحاور الطويلة يمكن أن يصل إلى عشرات الكيلومترات.
ولضمان الحركة السريعة للجزيئات عبر هذه المسافات المثيرة للإعجاب، تستخدم الجزيئات الإطار الداخلي الصلب للهيكل العظمي للخلية، والذي يعطي الخلية شكلها ويعمل كمجموعة من مسارات السكك الحديدية التي يتم من خلالها النقل على طول المحور العصبي.
الجزيء الذي يحتاج إلى الوصول إلى نهاية المحور العصبي عادة ما يشق طريقه على طول الهيكل الخلوي، داخل "العربة" وهي حويصلة صغيرة.
لكن العلماء في معهد وايزمان للعلوم أظهروا مؤخرًا أن هناك "وسيلة نقل" مختلفة تمامًا تقدم خدماتها للجزيئات التي ترغب في التحرك على طول محاور الخلايا العصبية. هذا هو نظام داخلي من الأغشية يسمى الشبكة الإندوبلازمية.
إنها عضية خلوية كبيرة قادرة على تخزين وحتى إنتاج مواد مختلفة. وهو يغلف نواة الخلية، ولكنه يمتد أيضًا على طول الهيكل الخلوي، ويصل إلى أجزاء مختلفة من الخلية.
هذا الاكتشاف، الذي نُشر مؤخرًا في المجلة العلمية الإلكترونية PLoS Biology، نشأ من دراسة أجراها طالب البحث شاؤول يوغيف مع الدكتور إيل شيختر، في مختبر البروفيسور بن تسيون شيلو في قسم الوراثة الجزيئية في معهد وايزمان عن العلم.
تم إجراء البحث على يرقات ذبابة ذبابة الفاكهة.
وركز العلماء على جزيء ناقل للإشارات ضروري للتواصل بين العين والدماغ، وينتمي إلى عائلة من البروتينات تسمى "عوامل نمو البشرة"، والتي تلعب أدوارا رئيسية في نمو الخلايا وبقائها في الثدييات. وتبين أن هذا الجزيء، الذي يتكون في جسم الخلية العصبية، "ينتقل" داخل الشبكة الإندوبلازمية إلى نهاية المحور العصبي. ويشق طريقه برفقة مساعدين: "حارس شخصي" جزيئي يحميه من التلف، وإنزيم يقطع اتصاله بالخلية عندما يصل إلى نهاية المحور العصبي، فيسمح لها بالخروج من الخلية العصبية.
وتتبع العلماء حركات الثلاثي باستخدام علامات الفلورسنت. وفي تجارب أخرى، تمكنوا من القضاء على وجود إنزيم القطع من خلال التلاعب الجيني داخل الشبكة الإندوبلازمية. ونتيجة لذلك، لم يتم إطلاق جزيء الإشارة من الخلية العصبية على الإطلاق، مما يثبت أن مساره الطبيعي يجب أن يمر بالفعل عبر الشبكة الإندوبلازمية، وليس عبر أجزاء أخرى من الخلية.
وعلى الرغم من إجراء البحث على ذباب الفاكهة، إلا أن النتائج ذات صلة بالثدييات، بما في ذلك البشر. إن التوضيح الدقيق لمرور الإشارات داخل الخلايا العصبية قد يساهم في فهم وظيفة هذه الخلايا في الحالات الصحية والمرضية.
تعليقات 2
كفى سذاجة.
معهد وايزمان معروف بقسوته تجاه الحيوانات. ليست هناك حاجة للتبرير بسذاجة أن التجربة قد أجريت بالكامل بسرعة. فقدت آلاف الحيوانات حياتها في عذاب على طاولات الموت المجمدة في معهد وايزمان.