من هو للحياة ومن هو للموت

والحقيقة المدهشة هي أن جميع البروتينات في أجسامنا تتغير بشكل متكرر، ومع ذلك فنحن موجودون كهوية واحدة منذ الولادة وحتى الموت. لماذا يجب أن تموت بروتينات الجسم لكي نعيش؟ حدد البروفيسور أهارون تشاشانوفر الحائز على جائزة نوبل، مع شريكيه في الجائزة، الآلية التي تحدد البروتينات التي ستموت ومتى سيتم الحكم عليها. يمهد هذا الاكتشاف الطريق لتطوير أدوية جديدة منقذة للحياة وفهم أنظمة التحكم التي تراقب أجسامنا.

محادثة مع البروفيسور أهارون تشاتشانوفر

بعد مرور بعض الوقت على الإعلان عن فوزه بجائزة نوبل في الكيمياء، تمت دعوة أهارون تزانوفر لزيارة البرتغال، إلى بلدة صغيرة تبعد 150 كيلومترًا عن لشبونة. بالصدفة، صادف هو وابنه كنيسًا صغيرًا هناك، تم تجديده وتجديده مؤخرًا ويستخدمه اليهود، الذين تحولوا إلى المسيحية منذ مئات السنين ولم يعودوا ليعرفوا أنفسهم كيهود إلا في السنوات الأخيرة. وعندما سمع حارس الكنيس أن الضيوف إسرائيليون، دعاهم بحماس إلى حفل احتفالي يقام في اليوم التالي، الأحد، في الكنيس.

احتفال في الكنيس يوم الأحد؟ سأل تشيشنوفر في حيرة. أجاب الحارس: نعم، هذا أكبر حدث في تاريخ كنيسنا. يأتي إسرائيلي فاز بجائزة نوبل إلى المدينة، ونحن نحتفل باحتفال خاص على شرفه، لنا وللشعب اليهودي.

هذه القصة، التي يرويها تشيشنوفر بإثارة كبيرة، ترمز إلى المزيج الخاص الذي يمثله: عالم لامع، وضابط سابق في البحرية وصهيوني فخور، ويهودي يرى في التقاليد اليهودية ركيزة أساسية لتعليمه، ورجل الذي يخصص جزءًا كبيرًا من وقته لتعليم القيم والارتباط بين العلم والمجتمع.

يُزعم أن أهارون تشاتشانوفر يتعامل مع آلية صغيرة موجودة في الزنزانة الانفرادية. الاكتشاف الذي أوصله هو وزميليه الباحثين (أبراهام هيرشكو، المشرف عليه في رسالة الدكتوراه، وإيروين روز، شريكهما من معهد أبحاث السرطان في فيلادلفيا) إلى الفوز بالجائزة المرموقة، يبدو للمراقب العادي بمثابة مفاجأة. شرح تقني - واحد من العديد من التفسيرات - الذي يصف في الرسوم التوضيحية والصيغ الكيميائية إجراءً غامضًا - وهو أيضًا واحد من العديد - الذي يحدث في أجسامنا. ففي نهاية المطاف، يقتصر العلماء المعاصرون أكثر فأكثر على الأبحاث المركزة والدقيقة، ولا يتمكن سوى عدد قليل منهم من فهم كيفية توصيل نتائج أبحاثهم أو تأثيرها على حياتنا وقدرتنا على فهم جوهر الإنسان بشكل أفضل.

لكن هذا الوصف لا يتناسب على الإطلاق مع اكتشاف تشيشنوفر وشركائه، وحتى أقل من ذلك - شخصيته وعمله. وأكثر من ذلك: لقد نجح بالفعل، وما زال ينجح، في ربط اكتشافه بفهم الطريقة التي يعمل بها جسم الإنسان، ويثبت أن هناك ارتباطاً وثيقاً بين البحث في الكيمياء والنهوض بمهنة الطب وتطور الحياة. إنقاذ المخدرات. بل إن تشيشنوفر يصر على الإشارة إلى العلاقة بين نظام التعليم والتعليم العالي وقيم المواطنة الصالحة. فهو يقدم في محاضراته، وأيضا في المثال الشخصي الذي يقدمه، نموذجا متكاملا ومتعدد التخصصات، يبهر مستمعيه ويخلق ارتباطا وثيقا ومثيرا للإعجاب بين العمل العلمي ورسالة العالم ودوره في المجتمع.

على الرغم من أن تشيشنوفر يسافر كثيرًا حول العالم، إلا أن المختبر كان ولا يزال مركز عالمه. مكتبه في القلب، ويعمل طلاب الدكتوراه والباحثون هناك تحت إشرافه على تطوير الأبحاث الجديدة. يقول: "أنا أؤمن بحرية العمل والمبادرة الكاملة لطلابي". "لقد تركتهم يقفزون في المياه العميقة ويغرقون. ولن نهب لمساعدتهم إلا إذا أدركنا الخطر الحقيقي. يتطلب العلم التجربة والخطأ، والمبادرة والمخاطرة. أنا أؤمن بالعمل الجاد والأخطاء التي يرتكبها الجميع ويتعلمون منها."

لقد فزت بجائزة نوبل في الكيمياء، لكنك طبيب ولست كيميائيًا.
منذ طفولتي كنت منجذبًا إلى مجال علم الأحياء، وكان التوجه نحو الطب بمثابة نوع من التسوية. كان الاحتياطي الأكاديمي في الستينيات يسمح فقط بالدراسات الطبية، ولكن بالفعل خلال دراستي أدركت أنني أريد ربط المجالات. أثناء دراستي، أصابني نوع من الإحباط فيما يتعلق بالطب وقدرته على التعامل مع الأمراض والأوبئة الخطيرة، خاصة فيما يتعلق بفهم آلياتها الأساسية، وأردت -وقدمت بالفعل أثناء دراستي- أن أمارس البحث، حيث اعتقدت أن هناك فرصة لفهم آليات الأمراض وعلاجها. عرفت أنني أريد أن أكون في مجال كيمياء العمليات البيولوجية - الكيمياء الحيوية - التي تربط بين علم الأحياء والكيمياء والطب.

أصبح العلم الحديث أكثر احترافًا، وأصبح أصغر فأصغر في مجالات البحث المركزة والمحدودة. في الطب وحده هناك تقسيم إلى عشرات أنواع الخبرات، والنتيجة هي أن الخبير في مجال معين لا يعرف عادة إلا القليل عن المجالات الأخرى. ففيزيائيو الجسيمات، على سبيل المثال، ليسوا على دراية بالفيزياء الفلكية، وما إلى ذلك. إن التقسيم إلى تخصصات يخلق عوالم لا يوجد فيها أي كلام أو اتصال تقريبًا.

إن جميع التعاريف التخصصية، والتقسيم العلمي إلى مهن منفصلة، ​​هي تعريفات بشرية ولا علاقة لها بواقع الطبيعة. هذه تعريفات مصطنعة. لقد ولدوا نتيجة لصعوبة فهم الصورة العامة وعدم قدرتنا على التعامل مع الكثير من التعقيد. والجامعات عندما تأسست قبل نحو تسعمائة عام اعتمدت هذا الأسلوب لدواعي الراحة، إذ لا يمكن التدريس بغيره. إنهم يدرسون حسب المواضيع ويتخلىون - على الأقل أثناء الدراسة - عن التعقيد الموجود في الطبيعة. لقد وضع الأشخاص الأذكياء خطوطًا فاصلة اصطناعية، وأخذوا مجال التركيب الذري وربطوه بالفيزياء. ثم صعدوا إلى مستوى أعلى، إلى جزيئات لها اسم وهوية، وأطلقوا على هذه المهنة اسم الكيمياء، وقسموها إلى غير عضوية، تتناول الكون الساكن، وعضوية. بالنسبة لهذا الأخير، الذي هو عالم النبات والحيوان، عندما تصبح الجزيئات كائنات حية وحياة - تسمى علم الأحياء. وعندما يحدث اضطراب أو خلل في علم الأحياء - تذهب إلى الجراج وهو المستشفى، وكانت هذه المهنة تسمى الطب.

كل هذه التعريفات هي تعريفات فقط، وهي متصلة قمنا من خلالها بإنشاء تقسيم تعسفي، في رأيي، لغرض التعليم. ومن الناحية العملية، نحن جميعا - البشر وكل العالم غير الحي والنباتي والحي - مصنوعون من جزء واحد لا ينفصل. جسدنا بأكمله عبارة عن ذرات وجزيئات تخضع لجميع قوانين الفيزياء والكيمياء وتنظم في خلايا وحياة، ومن الواضح أن الروح الإنسانية توجد بداخلها أيضًا.

ومع ذلك، فإن العلم يبني جدرانًا بين المهن والمجالات. يتخصص العلماء في مجالات ضيقة بشكل متزايد. فهل هذه العملية تعزز تطور المعرفة العلمية أم توقفها؟

ربما ليس لدينا طريقة أخرى. قال ديفيد جروس الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء إن أهم نتاج للمعرفة المتراكمة هو المزيد من الجهل. كلما عرفنا أكثر قل فهمنا. نحن نصنع الحفر. تفتح المعرفة المتراكمة دوائر أسئلة أكثر شمولاً وشمولاً. قبل خمسين عامًا، كان من الممكن العثور على أشخاص ذوي معرفة شاملة وعلى دراية جيدة في العديد من المجالات. اليوم، أصبح من الصعب العثور على مثل هؤلاء الأشخاص، لأن كمية المعرفة كبيرة جدًا، والأسئلة كثيرة جدًا بحيث يستحيل على الإنسان أن يشمل كل شيء.

ومن ناحية أخرى، تتطور أيضًا المهن متعددة التخصصات. توجد اليوم مهنة جديدة تسمى بيولوجيا الأنظمة، وهي مهنة تعنى بالاتصال بين الأنظمة الخلوية المختلفة. أُطلق على علماء الأحياء الذين يدرسون أنظمة من هذا النوع اسم الطيارين. إنها لا تعمل على مستوى دقة عالية، ولا في اختراق الجزيئات الفردية، ولكن في "نظرة عامة". ومن المفهوم أنهم يدفعون ثمنًا معينًا مقابل ذلك، لكنهم يبتكرون أدوات جديدة تؤدي إلى منظور وفهم مختلفين لتعقيد الخلية الحية. الأدوات التي رافقت هذه الثورة هي الكمبيوتر والحوسبة، والتي أحدثت تغييرا كبيرا في كمية البيانات وطرق البحث التي يمكن الوصول إليها. ليس هناك شك في أن تطور القدرة على حساب البيانات ومعالجتها اليوم قد أحدث ثورة في معرفتنا وفهمنا.

إن التعاون والجمع بين العرض عالي الدقة والنظرة العامة سيعززنا. سوف يستمر الاختراق ولن نعود إلى وضع طبيب الأسرة الذي يجيب على كل المشاكل، بل سنتوجه إلى الأطباء المتخصصين ذوي المعرفة في المجالات التي ستصبح أضيق من حيث تعريفها، ولكنها واسعة للغاية من حيث نطاقها. فكر فيما عرفناه عن القلب منذ 40 عامًا، وما نعرفه اليوم. لدينا خبراء في المجالات الفرعية للقلب وفي كل أنواع العلاج. لدينا خبراء في الفيزيولوجيا الكهربية، والقسطرة، والصمامات، وفشل القلب، والعيوب الخلقية، والموجات فوق الصوتية، وتنقسم المهنة المسماة أمراض القلب إلى تخصصات فرعية. وسوف يتغير دور طبيب الأسرة الذي يعرفنا شخصيا. سيكون لديه أدوات قوية، بعض التصوير وبعض المواد الكيميائية الجزيئية الجينومية، والتي سيتمكن من خلالها إجراء تشخيص أولي وإحالتنا إلى المتخصصين المناسبين. ثم سيقوم بتجميع المعلومات. سيكون هو من سيتغلب على الأوركسترا الخبيرة، وسيكون دوره مختلفًا إلى حد كبير عن دوره اليوم.

ويحاول بعض فلاسفة العلم، وكذلك بعض العلماء، اختزال الظواهر من أجل محاولة وضعها، في النهاية، على تفسير أساسي واحد. ويعتمد علم الأحياء على الكيمياء، التي تعتمد على الفيزياء. هل يمكن التعرف على روح الإنسان من جزيء صغير؟ هل يمكن اختزال الذكاء إلى جزيء صغير أو نشاط كيميائي في الدماغ؟

الإنسان، مثل أي كائن حي أو نبات، هو كل. بين جميع العناصر التي تشكلنا هناك استمرارية وتكامل لا ينفصلان. أنا لا أؤمن بالاختزال، أو بوضع ظاهرة على أخرى، لكنني أؤمن بتقسيم الظواهر المعقدة إلى أصغر مكوناتها وإعادة تجميعها من أجل فهم آليتها. فالطبيعة كما ذكرت لم تسمع بالفصل بين التخصصات. هل سيكون من الممكن يومًا ما فهم كل شيء؟ هل سيكون من الممكن تعلم كل شيء، وإعطاء تفسير واحد لجميع الظواهر؟ في هذه المرحلة يكون التعقيد أكبر من قدرتنا على الفهم، ولا نملك حتى الأدوات التجريبية لتحليله. في السنوات الأخيرة، تم إنشاء نظام جديد، وهو علم الأحياء التركيبي، الذي يحاول خلق الحياة من الجزيئات لغرضين: فهم عملية خلق الحياة، وفي الوقت نفسه محاولة تحسينها. من الصعب معرفة إلى أي مدى ستذهب العملية وتتغلغل حتى في تعقيد الصفات الإنسانية - في روحه. سيكون من الصعب كسره على أي حال. فالمنهج في رأيي هو الصحيح، وربما يستند إلى مقولة عالم الفيزياء المعروف ريتشارد فاينمان، والتي بموجبها لا يمكننا أبدا أن نفهم ما لا نستطيع خلقه.

هناك جدل حول مسألة ما إذا كانت الروح الإنسانية، العقل، تختلف جوهريًا عن الجسد ولا يمكن تفسيرها كيميائيًا وفيزيائيًا. يقوم مختلف أهل العلم والروح بنوع من الفصل بين الجسد والروح، والمادة والروح. هل يمكنك العيش مع هذا الانفصال؟

كعالم، أميل إلى الاعتقاد بأن كل شيء عبارة عن كيمياء، وعندما أرحل عن هذا العالم، لن أكون هنا بعد الآن. في المقبرة سأكون طعامًا للديدان، وكل ما أحمله معي سيختفي. ستبقى بالطبع الأشياء التي كتبتها وسجلتها، والأفلام المتبقية، والأفكار التي علمتها، لكنني بنفسي لن أكون هنا بعد الآن، ولا حتى للنشر. سوف تختفي روحي، وسوف يتلاشى إبداعي، وسوف تختفي أحبائي ومشاعري وذكائي - كل ما يشكل الشخص لن يكون موجودا. ولعل هذا هو الدليل على أن كل شيء هو الكيمياء. بمجرد أن تصبح الخلايا والجزيئات طعامًا للديدان، لا يبقى إلا الماضي، وهو أمر مجازي؛ القدرة على خلق التجميد في لحظة الموت. وقد أوكلت مهمة الاستمرار في تطوير الأفكار المبنية على الأفكار الموجودة منذ تلك اللحظة إلى الأحياء، إلى التفاعلات الكيميائية التي تجري فيها. الشعلة تمر فقط بين الأرواح.
يمكننا حفظ جزء كبير من ميزاتي وأفكاري على جهاز الكمبيوتر، وستبقى في أذهان الآخرين، الذين يمكنهم الاستمرار في تطويرها، لكن لا يمكننا الحفاظ على روحي الديناميكية والمستجيبة على أي جهاز كمبيوتر، وسوف تختفي مع وفاتي. من الممكن أن نتمكن في المستقبل من الحفاظ على المزيد، لكن على الأقل اليوم، لا يزال هذا مستحيلاً. والسبب الرئيسي لذلك هو أننا لا نملك "مخططإلى عمليات التفكير والإبداع التي يمكننا "إنتاجها وتقليدها بشكل صناعي".

ماذا يفعل المهندس المعماري أو المهندس؟ فهو يرسم ويخطط ويبني وفق المخططات الأساسية. في النشاط البشري هناك مجالات يمكننا فهمها وتقسيمها، مثل عمل المهندس، ولكن هناك أيضًا مجالات لا يمكننا شرحها، مثل تأليف الموسيقى أو إنشاء منحوتة أو لوحة. ليس لدينا فهم ميكانيكي للإلهام، والتفكير الإبداعي، وسر الأصالة، ولا نعرف كيف ننتجها أو نقلدها. ليس لدينا، على سبيل المثال، مخطط لكتابة السمفونيات مثل السمفونية التاسعة لبيتهوفن. إن الطريقة التي خلق بها غامضة بالنسبة لنا، لأن الخلق مرتبط بالروح الإنسانية ونحن بعيدون عن الفهم. لنكون صادقين، ليس لدينا أي فهم حتى للعمليات التي تبدو أبسط، مثل الذاكرة وحتى التعرف.

هل نستطيع أن نفهم الروح؟ هل سيكون هناك مخطط في المستقبل يجعل من الممكن إعادة بناء وبناء الروح الإنسانية؟ ليس لدي إجابة لذلك. في قلبي، كعالم، أريد أن أصدق أنه ربما بسبب فضولي لفهم مدى تعقيد خصائص الإنسان وتعقيد أعضائه - الدماغ. نحن بالفعل نسير نحو فهم جزئي، والإجابات على أسئلتنا في هذه المرحلة تأتي من مجالات الكيمياء والفيزياء والأحياء والطب والتصوير والحوسبة، وأيضاً من مجال العلوم السلوكية التي لها أساس كيميائي، أنا يعتقد. إنها حقيقة أنه بمساعدة الأدوية يمكننا التحكم في الخصائص العقلية، مثل الحالة المزاجية. نعالج الاكتئاب وغيره من اضطرابات ما يسمى بالعقل والروح بمساعدة المواد الكيميائية، وفي بعض الأحيان بنجاح كبير.

يبحث العلماء باستمرار عن تفسير واحد بسيط يحتوي على كل الظواهر. قال أينشتاين: "إن الله لا يلعب بالنرد"، فبحث عن نظرية موحدة تفسر جميع الظواهر الفيزيائية. هل تؤمن بمثل هذا الاحتمال؟

أعتقد أنه لا يوجد نهاية للمعرفة، وأنه كلما زادت معرفتنا، زادت المعرفة التي نحتاج إلى فهمها، وبالتالي على الأرجح لا يوجد "فهم نهائي". لقد بحث الفلاسفة والعلماء على حد سواء ويبحثون عن التفسير الشامل الذي سيعطينا صورة لكل شيء. في يوم من الأيام سنعرف كل شيء ونفهم كل شيء. لكن معرفة كل شيء تعني اكتساب القدرة على إعادة تجميع كل شيء، وضغط ملايين السنين من التطور في تجربة قصيرة المدى لا تتجاوز بضع دقائق، أو ساعات، أو أيام، أو أشهر، أو سنوات. من المحتمل جدًا ألا يتم العثور على مثل هذا التفسير.

في قاعدة عملية التفكير هناك آلية. هل يمكننا فك رموزها؟ هل يمكن فك رموز الكيمياء والفيزياء كلها؟ لا أعلم. أريد أن أصدق أن الأمر كذلك بالفعل. إن محاولة فك رموز العملية هي نوع من بناء برج بابل، والهدف منه هو الوصول إلى "سر الخلق". وعلى الرغم من أن العلم يحاول دائمًا بناء برج بابل، إلا أننا لا نزال بعيدين عن الفهم الكامل. كلما صعدنا إلى أعلى في برج بابل هذا، كلما أصبح الهيكل أوسع، ويتبين لنا أنه نوع من الهرم أو الحلزون المقلوب، مما يوضح لنا، في الواقع، أن هذا البرج ليس له حدود أو نهاية.
إذا نظرنا إلى اللوحات الكلاسيكية التي تصور برج بابل التوراتي، فيبدو أن له قاعدة واسعة ويضيق نحو الأعلى. هذه بالفعل هي الطريقة التي يبني بها المهندسون. لكن الطبيعة قد بنت لنا برجًا مقلوبًا، وهو عبارة عن دوامة دائمة الاتساع، حيث توضح كل خطوة إلى الأعلى مدى توسع الهيكل. هذه هي مشكلتنا. نصعد - لكن نصف قطر المسافة من المركز يزداد.

تتناول إحدى المناقشات المطولة في الفلسفة والعلوم مسألة الحتمية - أي إلى أي مدى تكون كل الأشياء محددة مسبقًا. الافتراض هو أنه إذا كان العالم حتميًا فلن تكون هناك إرادة حرة، وبمجرد تحديد المبادئ - يمكننا أن نعرف مسبقًا أي إجراء مستقبلي. على سبيل المثال، عندما نفهم عمل الجينات، فإننا سوف نتنبأ بكل صفاتنا وأفعالنا.

إن الجدل حول الحتمية قديم وقد تناوله أفضل الفلاسفة والمفكرين: جوقة قالت: "ما كان وما سيكون سيكون"، من خلال الفلسفة اليونانية الأرسطية حتى يومنا هذا. كان من المفترض أن يزيل مبدأ عدم اليقين في نظرية الكم الحتمية من العالم، على الأقل بمعناها الفيزيائي، لكن الأمر لم يحدث بهذه الطريقة. ومن أنا إذن حتى أبدي رأيي في هذا الأمر؟ سأشير فقط إلى أن إحدى الظواهر الرائعة التي تم اكتشافها في العقود الأخيرة هي مرونة الدماغ، والتغيرات التي تحدث فيه أثناء نشاطه، وقدرته على التغيير وفقًا لما نمر به ونختبره. هذه أخبار عظيمة لمعارضي الحتمية. البيئة التي نشأنا فيها لها تأثير كبير على تشكيلنا كأشخاص. إذا أخذت طفلاً وعلمته أن يكون أكلة لحوم البشر، فسوف يتصرف بهذه الطريقة لبقية حياته. إذا أخذنا أخاه التوأم وقمنا بتربيته في مدرسة أخلاقية، فسيكون شخصًا مختلفًا تمامًا عن أخيه. الثقافة والتعليم والمجتمع من حولنا - كل هذه الأمور لها تأثير كبير على السلوك البشري وتصميمه. نحن بالتأكيد بعيدون عن الحتمية وعن احتمال أن نصل إلى مرحلة نستطيع فيها فك رموز ما هو متوقع في المستقبل والتنبؤ به.

أريد أن أفهم الآلية البلاستيكية للدماغ، والعناصر التي تحدد سلوكنا وتؤثر عليه. إنه ليس إجراءً حتميًا، على الرغم من أنه يتم تفعيله بواسطة آلية فيزيائية كيميائية بشكل أساسي. نحاول أن نفهم الآليات، لكن حتى لو فهمناها، فهذا لا يعني الحتمية. نحن نتغير باستمرار ونكيف أنفسنا مع التغيرات، لذلك، حتى لو كانت الآلية واضحة بالنسبة لنا، فهذا لا يعني أنه سيكون لدينا القدرة على التنبؤ.

ومع ذلك فإن الاستنتاج من كلماتك هو شكل من أشكال الحتمية. وعندما نعرف كافة تفاصيل الآلية وكيفية عملها سنعرف ما سيحدث في المستقبل.

أعتقد أن ذلك سيكون مستحيلاً. إذا كنا نعرف كل ما يحدث حولنا، فهل يمكننا حقًا استخلاص نبوءة محوسبة؟ لا أعرف كيف أقول، لكنني لا أرى حاليًا وضعًا يمكننا من خلاله معرفة كل شيء حقًا، ويرجع ذلك أساسًا إلى الهرم المقلوب الذي وصفته. قبل مشروع الجينوم البشري، لم تكن لدينا أي فكرة عما ينتظرنا بعده. وهنا أتى، وأصبحت الصورة أكثر تعقيدًا؛ نشأت أسئلة كثيرة أكثر من تلك التي واجهناها قبل الكشف عنها. لقد تعلمنا بشكل أساسي أنه لا يوجد الجينوم فحسب، بل يوجد أيضًا الجينوم¹وفوقه يوجد البروتين، وربما يكون أكثر تعقيدًا من الجينوم. من المؤكد أن البروتين أكثر تعقيدًا منه. العلم عبارة عن مضلع له أضلاع لا نهائية يشكل كل منها زاوية أو زاوية، ونتقدم من واحد إلى آخر، لكن الزاوية التالية تنتظرنا دائمًا.

خذ على سبيل المثال متوسط ​​العمر المتوقع وتطور الأمراض. منذ مائة عام فقط، كان الناس يموتون بمتوسط ​​عمر 40 أو 50 عامًا بسبب الأمراض المعدية. لقد اكتشفنا المضاد الحيوي، وحسّنا نوعية الحياة في جوانب أخرى، ومدّدنا متوسط ​​العمر المتوقع في البلدان المتقدمة إلى 80 عامًا. ثم وصلنا إلى الحاجز التالي - السرطان. لم يموت الناس بسبب الأمراض الخبيثة في وقت سابق لأنهم لم يعيشوا فترة كافية للإصابة بها. الآن، عندما نفهم المزيد عن السرطان، ونتغلب عليه جزئيًا ونستمر في إطالة عمرنا، فإننا نواجه أمراض الدماغ التنكسية، مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون. في كل مرحلة من التقدم، مع كل خطوة نتسلقها - يتم الكشف عن المشاكل التي تنشأ في المرحلة الجديدة، ونواجه مواجهة جديدة. عندما نصل إلى متوسط ​​عمر 120 عامًا قد نكتشف مشاكل جديدة. بالنسبة لي، هذه حقيقة متفائلة. إنه فهم ديناميكي لما يحدث وما يتطور. يُسألني كثيرًا، هل ستدرس طوال حياتك جزيءًا واحدًا؟ وأجيب بأنني أتمنى أن أنجح طوال حياتي في إنهاء العمل في دراسة هذا الجزيء الواحد. إن المجهول عنها يفوق بكثير، حتى اليوم، ما هو معروف عنها، وهو في تزايد مستمر. أعتقد أن محاولة التنبؤ بما إذا كنا سنعرف كل شيء يومًا ما وبالتالي نكون قادرين أيضًا على التحكم في العمليات وتوجيهها، هي ممارسة نظرية مثيرة للاهتمام لا يهتم بها العلماء كثيرًا. إنهم يحاولون حل المشكلات التي يمكن حلها تجريبيا، وعدم الانخراط في التنبؤ بما يتجاوزها. إنهم يثقون بالنتائج التي توصلوا إليها وطبيعتهم، والتي ستأخذهم، جنبًا إلى جنب مع التطورات التكنولوجية، إلى المشكلة التالية وحلها.

أنت طبيب وباحث في علوم الحياة. كيف يمكن تعريف الحياة؟

أنا عالم أحياء ولست فيلسوفًا. بالنسبة لي، كل ما ينظم نفسه داخل غشاء ويكون قادرًا على الوجود والتكاثر من تلقاء نفسه ونقل خصائصه إلى الجيل التالي - مثل الفيروس أو البكتيريا - هو كائن حي. من الملائم بالنسبة لي أن أختصر نفسي في التعريفات البيولوجية التي تتحدث عن الحمل الجيني الذي يمكن نقله. إن ما يفصل الحياة عن اللاحياة، على ما يبدو، هو القدرة على التكاثر (اللاجنسي أو الجنسي) والقدرة على التكاثر ونقل المعلومات الجينية عموديا من جيل إلى جيل.

وحتى يومنا هذا، لا يستطيع العلم تفسير الانتقال من المادة غير العضوية إلى الحياة، وهو ما يعيدنا إلى مسألة غياب المخطط. لقد نجحوا مؤخرًا في إنتاج خلية مقسمة من الحمض النووي الاصطناعي، على الرغم من أنها تم نسخها من خلية طبيعية حية، ولكنها تم إنشاؤها بالكامل في المختبر. بمعنى آخر، تمكن الباحثون من محاكاة الطبيعة صناعيًا لأول مرة. ولكن، كما ذكرنا، ما زلنا لا نملك مخططًا لخلق طبيعة جديدة أفضل من الطبيعة الحالية. أنا كعالم أحياء أرى الحياة في أي جسم لديه القدرة على إعادة إنتاج نفسه، والقدرة على التكاثر والمحافظة على خصائصه وتحسينها من جيل إلى جيل، ولكن حتى هذا التعريف لا يخلو من المشاكل والشقوق. أعتقد أن هناك أنواعًا مختلفة من التعريفات، ولا يوجد اتفاق عليها جميعًا.

كما أننا لا نعرف كيف تشكلت مكونات الحياة: كيف تم تشكيل أول حمض أميني منفرد، وأول نيوكليوتيد منفرد، وعلى وجه الخصوص، كيف انضمت النيوكليوتيدات إلى السلاسل التي تحمل المعلومات الوراثية - الحمض النووي الريبي (RNA) والحمض النووي (DNA). نحن لا نفهم الكيمياء التي خلقت اللبنات الأساسية للحياة. والآن نأمل أن يقوم المسرع الجديد في سارن (مصادم الهيدروجين الكبير) باستعادة المواد الفيزيائية التي خلقت في بداية الكون، لكن حتى في هذه الحالة فهي ليست بداية الحياة، الأمر الذي ما زلنا طريق طويل من الفهم.

من الآن فصاعدا - منذ لحظة خلق الحياة البدائية، وهي لحظة لا تزال غير مفككة - نفهم على الأقل مبادئ العملية التطورية - أي العملية البيولوجية والطفرات التي أدت إلى التطور، وفقا للداروينيين. النظرية، إلى الحياة كما نعرفها اليوم. إن تأثيرات البيئة على هذه العمليات أقل وضوحًا بالنسبة لنا. نحن نستمر في التغيير طوال الوقت. التطور لا يتوقف لحظة واحدة.

ما هي المشكلة الرئيسية التي قادتك إلى اكتشاف نظام اليوبيكويتين)، وهي الآلية التي تمكن من تحلل البروتينات في الجسم؟ ما هي الأسئلة التي طرحتها، وهل عرفت إلى أين تريد الذهاب؟

في منتصف السبعينيات، كان المجتمع العلمي بأكمله في مجال علوم الحياة منخرطا في فك رموز الشفرة الوراثية، في النقل الرأسي للمعلومات الجينية وترجمتها الجانبية من خلال الحمض النووي الريبي (RNA) إلى بروتينات. وكان هذا الموضوع سحر للجميع. ولم يتناول سوى عدد قليل منها المنتجات الوراثية، أي البروتينات، وخاصة تحليلها. في البداية لم يعتقد الباحثون حتى أن البروتينات يتم تفكيكها على الإطلاق، ولكن عندما جاء فهم ذلك في منتصف الخمسينيات، لم يعطوا أي أهمية للعملية، لأنهم اعتقدوا أنها ليست محددة، وكل شيء يتم تكسير البروتينات بنفس الآلية، مثل بروتينات الطعام في الجهاز الهضمي. وكانوا يعتقدون أن التفرد يكمن في تخليق البروتينات، وهي الجزيئات التي تقوم بجميع وظائف الحياة وأهميتها هائلة، إلا أن الباحثين لم يهتموا بالعملية التي نتخلص بها من البروتينات، على الرغم من أن كان من الواضح أن هذا كان يحدث. كانت هناك بعض الدلائل على أن العملية كانت فريدة ومعقدة، مثل الطلب على الطاقة الذي لم يكن واضحًا من الناحية الديناميكية الحرارية (لماذا نستثمر الطاقة في تحطيم جزيء عالي الطاقة)، ​​وهذا أوحى لنا بأنها كانت عملية محددة وآلية معقدة، وهذه العلامات أعطتنا الأمل. كنا نعرف أيضًا عن الأنظمة التجريبية التي يمكننا من خلالها قياس العملية، لكن لم تكن لدينا فرضيات حول جوهر الآلية، وخاصةً حول تعقيدها كما نفهمها اليوم.

البروتينات هي عازفي الأوركسترا في الجسم الحي. يوجد حوالي 25 ألف بروتين مختلف في أجسامنا. لماذا هذا الرقم؟ غير واضح. هناك كائنات أقل بكثير على مقياسها التطوري ولديها عدد أكبر من البروتينات. وغني عن الحديث عن أهمية البروتينات؛ كل عمل نقوم به يتم من خلالهم. تتم العمليات في الغالب تلقائيًا وبشكل مستقل وبدون موصل. نحن نتنفس وقلوبنا تنبض - كل هذا دون قرار واعي ومتعمد. ويمكن مقارنة كل بروتين بكلمة طويلة مكونة من مئات الحروف، حيث تتكون الأبجدية من حوالي 20 حرفًا - 20 حمضًا أمينيًا مختلفًا.

تناول بحثنا الطريقة التي تتحلل بها البروتينات: لماذا وكيف يتحلل بروتين معين في وقت معين. إن البروتينات الغذائية، التي تعتبر غريبة على جهاز المناعة في الجسم، وبالتالي يجب عدم التعرض لها، تتحلل باستمرار في الجهاز الهضمي، ولكن هذا الانهيار يحدث طوال الوقت ولا يمكن السيطرة عليه. وحتى في مجرى الدم، خارج الخلايا، تحدث عمليات تحلل البروتين، والتي يتم التحكم فيها بشكل أكبر. لقد كنا مهتمين بما يحدث في الخلايا نفسها، وللبروتينات الموجودة داخل الخلية - كيف يتم التحلل، ومن يتخذ القرارات ويتحكم. متى يكون البروتين محكومًا عليه بالتحلل ومتى لا يكون كذلك؟

ومن المعروف أن جسم الإنسان يدمر حوالي خمسة بالمائة من بروتيناته كل يوم وينتج تحتها بروتينات جديدة. مرة واحدة في الشهر في المتوسط ​​- وربما أقل - نقوم باستبدال جميع البروتينات الموجودة في الجسم. الأسئلة الرئيسية التي تطرح في ضوء الاعتراف بحدوث هذا النوع من العمليات هي: لماذا يقوم جسمنا بعملية دوران طوال الوقت؟ من يقوم بالتبادل؟ ماذا يحدث عند حدوث الأعطال، وكيف يمكن إصلاحها عند حدوثها؟

ما هو معنى بروتين فاسد ؟

في الجسم الحي، "تتحلل" جزيئات البروتين طوال الوقت. نحن نعيش في درجة حرارة 37 درجة. وهذه درجة حرارة عالية بالنسبة للبروتينات، التي تكون بنيتها معقدة، وهي غير قابلة للطي. فلو أنهم خلقونا، على سبيل المثال، عند درجة حرارة أربع درجات، لكنا قد حفظنا بشكل أفضل بكثير. لكن عند درجات الحرارة الأربع لن نتطور بالمعدل الذي نتطور به. إذا اشتريت، على سبيل المثال، شريحة لحم من الجزار (والتي تتكون بالطبع من البروتينات؛ وهي عبارة عن أنسجة عضلية) وتركتها في درجة حرارة الغرفة، فسوف تفسد، كما نعلم، بعد بضع ساعات. نحن نتكون من مثل هذه اللحوم التي لا تفسد حتى عند درجة حرارة 37 درجة. إنه يعيش ويستمر دون أن يفسد لمدة 80 عامًا تقريبًا! كيف يمكننا أن نعيش وشريحة اللحم تفسد؟ وهذا ممكن، لأننا نتبادل البروتينات باستمرار. يتم تدمير البروتينات التي تدهورت نتيجة ارتفاع درجة الحرارة واستبدالها ببروتينات جديدة طوال الوقت. شريحة اللحم المشتقة من اللحم الميت غير قادرة على تنفيذ عملية الدوران. هذه ظاهرة مذهلة. نحن نبقى نفس الشخص طوال الوقت، ولكن بنيتنا الجسدية تتجدد باستمرار. بينما نتحدث، يتم استبدال الكثير من بروتينات الجسم. نحن نزيل القديم من الجديد.

هناك سؤال مثير للاهتمام هنا. إذا تم استبدال جميع مكونات جسمنا، فمن نحن على أية حال؟ كيف يتم الحفاظ على الذاكرة والموهبة والإبداع والعواطف؟ كيف يحدث أنه على الرغم من أننا نستبدل الأجهزة باستمرار، يتم الحفاظ على البرنامج؟ إنه مشابه لو قمنا باستبدال مشغل الموسيقى بمشغل جديد، ومع ذلك سيتم الحفاظ على الموسيقى؛ يتم استبدال الكمبيوتر، ويتم الحفاظ على البرامج الموجودة بداخله رغم الاستبدال. يتغير جسمنا بالكامل، ويتم الحفاظ على محتواه. الذاكرة والعواطف والإبداع والخيال - كل شيء يبقى. عندما نستبدل جهاز الكمبيوتر، يجب علينا إعادة تحميل كل ما كان موجودًا على الكمبيوتر القديم. في أجسامنا ليست هناك حاجة لإعادة الشحن. يتم حفظ كل شيء ويمر بالتسلسل.

عندما تموت أجهزتنا، يموت البرنامج أيضًا، ولكن عندما يتم استبدال الأجهزة، يظل البرنامج محفوظًا. والأكثر من ذلك، أن البرنامج يتحسن. نحن نتعلم ونتغير طوال الوقت، خلال عملية التبادل. هذه ظاهرة مذهلة ورائعة. وأيضا من الناحية الفلسفية. في مواجهة كل هذه التبادلات، هل نحن نفس الشخص طوال الوقت؟ من نحن على أي حال؟ إنها أسئلة معقدة، لا تزال بلا إجابة في الوقت الراهن.

أليس انهيار البروتينات وهذا الدوران هو في الواقع ظاهرة الشيخوخة؟ هل ننهار مع التقدم في السن؟

وتختلف الشيخوخة في طبيعتها عن ظاهرة الدوران، وهي ظاهرة معقدة للغاية. كما أفهمها، يموت الناس بسبب المرض، وليس بسبب الشيخوخة. ومع ذلك، ما زلنا لا نفهم لماذا نعاني من أمراض معينة في سن الشيخوخة - هل يحدث ذلك نتيجة لتراكم الأحداث طوال الحياة التي تنضج في سن الشيخوخة؟ لماذا نكون أكثر عرضة للإصابة بالأمراض في سن الشيخوخة؟ لماذا تكثر الأمراض في الشيخوخة؟ لماذا تعتبر الأورام الخبيثة والأمراض التنكسية في الدماغ من سمات كبار السن، وكذلك لماذا تكون نتائج أي مرض، حتى البسيط نسبيا، أكثر خطورة لدى كبار السن. لماذا يكون جهاز المناعة أضعف في الشيخوخة عنه في الشباب؟ نحن لا نعلم. في هذه المرحلة، نعلم فقط أنه مع التقدم في السن نكون أكثر حساسية لتفشي بعض الأمراض وشدتها.

لقد اكتشفت أن هناك منطقًا في تحطيم البروتينات. هناك نظام وهناك تخطيط، وهو ما يحدد أي بروتين محكوم عليه بالموت وأي بروتين محكوم عليه بالحياة. أن هذا الترتيب يجعل الحياة ممكنة. ما هي الآلية التي كشفتها؟

اكتشفنا أن هناك عملية في الجسم مراقبة الجودة تم الإصلاح: نظام تحكم يتحقق من حالة البروتينات، ويحدد تلك التي تتطلب التخلص منها، ويقوم بتكسير البروتينات المكسورة. لقد حددنا الآلية باتباع بعض الافتراضات التي كانت معروفة قبل أن نبدأ البحث. ومن المعروف أن تحطيم البروتينات يتطلب طاقة. من المفترض أن تمدنا البروتينات بالطاقة، لا أن تستهلكها. يبدو أن هناك مفارقة ديناميكية حرارية هنا. إذا كنت بحاجة إلى استثمار الطاقة لتكسير البروتين، فلدينا مشكلة. وحاولنا إيجاد حل لها. نقوم بتكسير البروتينات التي تحللت، ولكن ليس فقط هي: نقوم أيضًا بتكسير البروتينات العادية التي لم نعد بحاجة إليها، والتي انتهت وظيفتها، ولغرض التمييز بين المكسورة والعادية، بين تلك النشطة وتلك التي لم تعد نشطة، هناك حاجة إلى نظام التحكم. من أجل غربلة البروتينات المكسورة عن البروتينات العادية والبروتينات المطلوبة عن البروتينات غير الضرورية، هناك حاجة إلى الخصوصية، ومن أجل الخصوصية تدفع الطبيعة بالطاقة. كنا نبحث عن نظام يكسر البروتينات ويستخدم الطاقة.

وبدون الخوض في تفاصيل معقدة، أستطيع أن أقول إن اكتشافنا كان بمثابة الكشف عن مبادئ عملية التحكم. اكتشفنا كيف تتم عملية الاختيار وكيف يتم التفكيك. لقد حددنا عملية تحديد البروتين المتجه للتحلل، ثم التحلل بعد ذلك. الثورة التي طرحناها في طريقة التفكير كانت طفرة بسبب آلية التحلل. ووجدنا آلية تتيح لـ"المقص" الذي يزيل البروتينات و"يقطعها" أن يتواجد بشكل متناغم داخل الخلية مع البروتينات الطبيعية، وليس أن يلتهم البروتينات بشكل عشوائي ويدمر الخلايا. لن يتم أكل الفريسة المحددة أو التخلص منها، إلا إذا تم تحديدها وتحديد أنها فاسدة أو غير ضرورية. وهذا هو جمال الآلية التي اكتشفناها. إذا كان المقص آكل اللحوم يتجول في الزنزانة دون سيطرة - فلا يمكن للخلية أن توجد.

هل فتح اكتشافك أسئلة جديدة؟ أدى إلى اتجاهات بحثية جديدة؟

لقد فتح مجالات بحثية كاملة، ودفع بشكل خاص إلى فهم جديد لآلية مراقبة الجودة في الخلايا. مراقبة الجودة تعني إزالة البروتينات التي أصبحت سيئة نتيجة الطفرات أو الحرارة أو الأكسدة أو غيرها من الأسباب. اتضح أن جميع أمراض التنكس العصبي - مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون وغيرهما من الأمراض المشابهة - تنتج عن تراكم البروتينات غير المرغوب فيها والتي يجب التخلص منها. في مثل هذه الأمراض، تتراكم الخلايا البروتينات التي من المفترض أن تتحلل ولا تتحلل، وبالتالي تسبب المرض. ليس كلهم ​​بالطبع لديهم الخلل في النظام الذي اكتشفناه، ولكن في بعضهم العيوب فيه تلعب دورًا مهمًا.

كما ذكرنا سابقًا، لا يتعلق الأمر دائمًا بإزالة البروتينات التالفة. في بعض الأحيان يقوم الجسم بإزالة البروتينات الطبيعية التي لا حاجة إليها. على سبيل المثال، أصيبنا بالأنفلونزا وقمنا بتطوير أجسام مضادة ضد الفيروس المسبب لها. ولكن بمجرد انتهاء المرض، لم نعد بحاجة إلى الأجسام المضادة؛ ليس هناك سبب يدعونا للتسكع معهم. من الأفضل التخلص منها، ولكن احتفظ بذاكرة كيفية إنتاجها في المرة القادمة. نحن لا نزيلها فحسب، بل نضمن أيضًا القضاء على بروتين التحكم الذي يعيد إنتاج الأجسام المضادة، والتي سيؤدي اختفائها إلى إيقاف عملية إنتاجها. لذلك، فإن النظام الذي وجدناه يعرف كيفية التخلص حتى من البروتينات غير الفاسدة؛ تلك التي لم نعد بحاجة إليها بعد الآن. إن طريقة التحكم هذه، والتي كانت معروفة سابقًا لعدد قليل من البروتينات، تلك التي تتحكم في انقسام الخلايا على سبيل المثال، قد اخترقت الوعي، ومن المعروف اليوم أنها تشمل العديد من البروتينات التي تتحكم في العمليات الأساسية المهمة في الخلية، وأن تعطيلها يسبب العديد من الأمراض، بما في ذلك الأورام الخبيثة والعمليات الالتهابية.

وينبغي أن يكون مفهوما أن مراقبة الجودة في المقصورة لا تشبه مراقبة الجودة التي نقوم بها لسيارة كل 5,000 كيلومتر، على سبيل المثال. هذا هو مراقبة الجودة المستمرة "عبر الإنترنت". يحدث ذلك في كل وقت. فالجسم في حالة حركة مستمرة ويختبر نفسه، وعندما تتحلل البروتينات، يتم استبدالها تلقائيًا أثناء السفر. ليست هناك حاجة لدخول المرآب (أي المستشفى) للإصلاح؛ ويتم ذلك طوال الوقت دون أن نلاحظ ذلك.

إن مراقبة الجودة أمر ضروري، وعندما نفهم كيفية عملها، يمكننا إنشاء أدوات للتعامل مع العديد من الأمراض. كما أن الفشل في إزالة بعض البروتينات يسبب، كما ذكرنا، أمراض الدماغ، وأيضاً أمراض الكبد والجهاز الهضمي والقلب والرئة. وبعد اكتشاف نظامنا، تم بالفعل تطوير علاج لأنواع معينة من السرطان، وسيتم تطوير العديد من الأنواع الأخرى في المستقبل.

يستمر مجال الأبحاث الجينية في التقدم، وفي أخبار الصباح نسمع عن فك رموز وتحديد دور الجينات الإضافية. إنهم يتحدثون عن حقيقة أنه سيكون من الممكن في المستقبل إجراء تشخيص وراثي للأشخاص والتنبؤ بالأمراض التي من المتوقع أن يعانون منها. هل تتوقع مثل هذا الاحتمال الواقعي؟

علم الوراثة مهم، وفك رموز الجينوم الشخصي لكل واحد منا سيقدم مساهمة مهمة للغاية في فهم الأمراض التي نتعرض لها، وسيكون أساسًا مهمًا لما يسمى اليوم "الطب الشخصي" أو "الطب الشخصي". الدواء". لكن حملنا الجيني لا يحمل السر كله. جزء كبير من تفسيرات الأمراض هي جينية. يعد علم التخلق مجالًا بحثيًا مهمًا تطور في السنوات الأخيرة، ويشارك فيه العديد من الباحثين اليوم. وهو يشمل التغييرات التي تنطبق على التحكم في الجينات والبروتينات، ولكنها غير موروثة. ونحن نعلم اليوم أكثر من أي وقت مضى أن بعض المؤثرات التي نتعرض لها هي بيئية أو سلوكية ــ أي التغيرات في النظام الغذائي، والإجهاد العقلي، وما إلى ذلك. يعمل علم الوراثة على تطوير فهمنا بشكل كبير، لكنه لا يقدم تفسيرًا كاملاً أو تنبؤًا كاملاً.

نحن نعيش في عالم ديناميكي تحدث فيه ظواهر لا يمكن فصلها عن بعضها البعض. لقد طال بنا العمر، وتغيرت أمراضنا؛ تتغير البيئة، وتتغير أمراضنا. تؤثر البيئة حتماً على طبيعة أمراضنا. ومن بين الأمراض يمكن تمييز ثلاث مجموعات مهمة: الوراثية، والبيئية (الناتجة عن تلوث الهواء أو مصادر المياه، على سبيل المثال) والسلوكية (مثل التدخين والسمنة). يمكن بالطبع أن تتأثر أسباب الأمراض البيئية والسلوكية بالعبء الوراثي - فبعض الأشخاص سيكونون أكثر حساسية لبعض الأمراض البيئية من غيرهم، أو سيكون نمط سلوكهم مختلفًا، لذا فإن التمييز ليس حادًا، لكنه ومن الواضح لنا أن الأمراض، حتى المعدية منها، تتأثر إلى حد كبير بالبيئة والسلوك وليس فقط بالوراثة.

فكيف يختلف طبنا اليوم عن طب قبل 50 عاما مثلا؟

بالنسبة لي، الفرق الأكثر أهمية هو الوقاية. لقد شهدت الرعاية الطبية تغيرات بعيدة المدى عبر التاريخ. لقد بدأنا منذ آلاف السنين، مع الحد الأدنى من فهم آليات الجسم والتعامل مع الأنواع النباتية، والتي كان لها تأثير في بعض الأحيان وفي معظم الأوقات لم يكن لها تأثير. منذ مئات السنين، كان الناس يعالجون بأدوية "الجدة" وبالجرعات والأعشاب التي يقدمها رجال الطب في القبيلة. نعيش اليوم في عصر تبادل الجينات وتبادل الأعضاء والأنسجة. وحتى في عصر كهذا، فإن الوقاية هي العلاج الأفضل والأكثر فعالية. نحن نفضل أن نفهم أسباب الأمراض والوقاية منها، كما فهمنا عملية الإصابة بالأمراض المعدية ونبذل قصارى جهدنا للوقاية من العدوى وعدم الاضطرار إلى علاجها. ويجري اليوم بذل جهد كبير - علمي ومالي - في مجال الوقاية. الاستثمار في تعليم السلوك الوقائي وتشجيع الاختبار المبكر. يمكن الوقاية من جزء كبير من الأمراض التي تصيب الإنسان، وقد حقق الطب إنجازات عظيمة في هذا المجال.

ولكن إذا فشلنا في الوقاية من مرض ما، فإن علاجه المستقبلي سيكون قائمًا على الأدوية كما هو الحال اليوم - الجزيئات الصغيرة ستصبح تدريجيًا "أكثر ذكاءً"، ولكن سيتم إضافة عنصر مبتكر إليها، وهو استبدال الجينات والخلايا التالفة. الخلايا التي ستحل محل الجينات والخلايا التالفة. ولا تزال هذه هي الطريقة الكلاسيكية لتطوير الأدوية، والتي تستثمر فيها شركات الأدوية قدرًا كبيرًا من الجهد المالي، بالإضافة إلى طرق مبتكرة لم نعرف عنها شيئًا حتى الآن.

في عصر الأدوية الجديدة والمتطورة، أي منها هي الأكثر أهمية برأيك؟

إن أي دواء منقذ للحياة، سواء كان فوريًا أو طويل الأمد، هو أمر مهم. على سبيل المثال، كانت أدوية الستاتين، وهي أدوية خفض الكولسترول، والتي تمنع ليس فقط النوبات القلبية المتكررة، بل وربما أيضاً أمراضاً أخرى، مثل أمراض التنكس العصبي في الدماغ، ثورة عظيمة في الأعوام الأخيرة. الملايين من الناس يأخذونها اليوم في جميع أنحاء العالم. مثال آخر هو الأسبرين، الذي يمنع تراكم الصفائح الدموية (تكتل والتصاق الصفائح الدموية ببعضها البعض؛ التجميع) وتجلط الدم، ونتيجة لذلك قد يمنع حدوث احتشاءات متكررة في عضلة القلب. بالإضافة إلى ذلك، فهو يمنع الالتهاب أيضًا، مما جعله دواءً مضادًا للسرطان أيضًا. ربما يكون الأسبرين هو الدواء الأكثر استهلاكًا في العالم خلال العقود الماضية. وبطبيعة الحال، لا ينبغي أن ننسى الأدوية التي تغير نوعية الحياة، بدءاً بالفياجرا ومشتقاتها مروراً بمضادات الاكتئاب، التي لها تأثير كبير على أسلوب حياتنا وقدرتنا على أداء وظائفنا.

يمكن رؤية عدة فترات في تاريخ تطور الأدوية. وإذا قمنا بمسح المسار الذي سلكناه في القرن العشرين، وهو المهم في هذا الأمر، فإنه في المرحلة الأولى تم اكتشاف الأدوية بالصدفة - الأسبرين والمضاد الحيوي (البنسلين) على سبيل المثال، تم اكتشافهما دون بحث متعمد وتسببا في ضجة كبيرة. ثورة في الطب. حدث هذا في العشرينيات والثلاثينيات. بدأت المرحلة الثانية من تطوير الأدوية في الأربعينيات من القرن الماضي وتستمر حتى يومنا هذا. أنا أسميها المرحلة "غير الذكية" - مرحلة المسح لمئات الآلاف من المركبات الكيميائية، بهدف العثور على واحد أو عدد قليل من المركبات التي لها التأثير المطلوب. ولا تعرف أجهزة المسح أي مركب سيصبح دواءً وما هي آلية عمله. يتعلق الأمر بالتجربة والخطأ. استخدمت هذه الفترة الميزة الكبيرة التي منحتها لنا الكيمياء الاصطناعية في منتصف القرن العشرين، والتي أنشأت مكتبات تضم مئات الآلاف والمزيد من المركبات، والتي يمكن تجربتها واحدة تلو الأخرى ومعرفة أي منها له التأثير المطلوب.

أما الفترة الثالثة، التي ندخلها الآن، فسوف تتميز بـ "تفصيل" الأدوية المتكيفة بشكل فردي. هذه هي ثورة الطب الشخصي، والتي ستعتمد إلى حد كبير على المعلومات الجينية والجينية لكل واحد منا. وهكذا ننتقل من عصر البيجامات التي تناسب كل شخص، من عصر كنا نعالج فيه جميع المرضى الذين يعانون من نفس المرض بمعاملة مماثلة، إلى عصر البدلة الشخصية التي تتكيف مع كل مريض؛ لعصر يتم فيه علاج كل امرأة مصابة بسرطان الثدي وفقًا للملف الجيني ومجموعة الطفرات التي تميز مرضها. يتم التشخيص الشخصي بشكل رئيسي على أساس تسلسل الحمض النووي، وفي خطوة ثانية من تحليل الجينوم والتاريخ الشخصي للمريض. ولا نزال بعيدين عن تنفيذ هذا النهج، ولا تزال أمامنا عقبات كثيرة. إن الحاجة إلى الانتقال إلى الطب الشخصي تنبع من أن أسلوب العلاج ذو المقاس الواحد يناسب الجميع لم ينجح، فلم يستجب جميع المرضى الذين يعانون من نفس المرض (على ما يبدو، كما نعرف الآن) للعلاج، البعض استجاب والبعض الآخر. لم.

أليس هذا الدواء للأغنياء؟

لا أعتقد ذلك. إنه ليس دواءً شخصيًا لشخص معين، ولكنه دواء مخصص لمجموعة من الأشخاص - مجموعات فرعية سيكون الدواء مناسبًا لها. يحتوي كل مرض على مجموعات فرعية من الأمراض التي يجب التمييز بينها، ومن ثم يجب تكييف الدواء معها. بمجرد تحديد المجموعة الفرعية التي ينتمي إليها مريض معين - سيتم ضبط الدواء المناسب له. ومن خلال نهج مختلف تمامًا وفيما يتعلق بمجموعة مختلفة من الأمراض، سنجري العلاج ليس بمساعدة الأدوية، ولكن بالعلاج الخلوي، باستخدام الخلايا الجذعية التي ستحل محل الخلايا القديمة غير العاملة. على سبيل المثال، تحل الخلايا المفرزة للأنسولين محل الخلايا التي تتدهور في مرض السكري. كما هو مذكور أعلاه، فإن الخلايا التي تفرز الكاتيكولامينات ستحل محل تلك التي تدهورت في الدماغ، ونتيجة لذلك، يتطور مرض باركنسون.

أنت عالم غالبًا ما تشارك في التعليم، وفي زياراتك إلى بلدان مختلفة تلتقي بثقافات ومجتمعات أخرى. هل هناك علاقة بين العلم والإنسانية؟ بين العلم والأخلاق؟

الناس هم الناس. كل شيء جيد يمكن استخدامه في الشر. أي معرفة يمكن أن تصبح أداة مدمرة. لهذا السبب أقول: التعليم أولاً. أنا لم أقل، أولا وقبل كل شيء كان يعرف. أنا لم أقل، أولا وقبل كل شيء التعليم. أنا أتحدث عن تعليم يحتوي على القيم الأخلاقية واحترام الآخرين والتعاطف والإنسانية. التعليم ليس مجرد معرفة؛ فهو أكثر من ذلك بكثير. لسوء الحظ، فإن نظام التعليم في إسرائيل اليوم ليس في أفضل حالاته. انها تغرق عندما لا تكون القيادة واضحة بشأن أهمية التعليم والاستثمار فيه، وهذا ما يحدث اليوم في إسرائيل، فإننا نقترب من غروب الشمس.

لا أستطيع أن أقول إن النظام العلمي هو نظام أخلاقي، ولكن المنهج العلمي هو وسيلة لكشف الحقيقة، وبالتالي فإن له قيمة تربوية. يتم اختبارها طوال الوقت. كل ما يقوله العالم يخضع لاختبار موضوعي من قبل الآخرين - في تناقض صارخ مع ما يفعله أو يقوله أو يشعر به السياسيون. العلم يكشف الطبيعة. أنا لم أخترع آلية التحكم الخلوية لتحطيم البروتينات؛ لقد كشفت ذلك للتو. هذه آلية تطورت عبر ملايين السنين مع التطور وكانت مخفية عنا، شيء حقيقي. إن آلية هذا "الشيء" والتفسير المعطى له يمكن دحضها أو تأكيدها، وطالما تم تأكيدها فهي الحقيقة.

إن إساءة الاستخدام سهلة بشكل خاص في العلوم، التي تتمتع بقوة كبيرة. الديناميت يسمح لنا بالبناء والتطوير، ولكن يسمح لنا أيضًا بقتل الناس. إن اختيار كيفية استخدام العلم -للخير أو للشر- هو خيارنا نحن البشر، ومن تجربتي الشخصية، أجد أن العلم في البلدان الحرة المتقدمة هو لغة دولية للمشاركة. إنها قيمة عالمية تجمع الشركات والأفراد معًا. العلم هو لغة توحيد وجلب، لغة السلام. وفي البلدان حيث النظام شمولي أو في البلدان التي تقودها الأصولية الدينية، تختلف الصورة للأسف: فالحرية العلمية الممنوحة للعلماء محدودة، ودروب الخلق تتولى توجيهها الحكومة.

הערות

1. يعتبر علم الوراثة اللاجينية (خارج علم الوراثة) مجال بحثي مهم في علم الأحياء، والذي يتناول تغيير النمط الظاهري دون تغيير مماثل في النمط الجيني، أو بمعنى آخر تغيير الصفات نتيجة المؤثرات البيئية حتى لو لم يكن هناك تغيير وراثي. تغيير في الحمض النووي.