هل تساءلت من قبل لماذا تختلف أعمار الكائنات؟ إليك إجابة العلم

متوسط عمر الفأر عامان، وعمر الإنسان 90 عاماً، والدلافين 17، ولا أحد يعرف السبب على وجه اليقين. 

حتى الآن، تمت دراسة عوامل مثل حجم الجسم (تميل الحيوانات الكبيرة إلى العيش لفترة أطول) أو معدل ضربات القلب والتمثيل الغذائي. 

في الوقت الحالي يقول فريق من الباحثين الإسبان إنهم وجدوا عاملاً آخر يتنبأ بمزيد من الدقة بمدى طول أو قصر العمر لنوع ما. 

بحسب ما نُشر في موقع El País الإسباني، تكمن الإجابة في التيلوميرات الموجودة في نواة كل خلية من خلايا الكائن الحي.

ما هي التيلوميرات

تقول ماريا بلاسكو، مديرة المركز الوطني الإسباني لأبحاث السرطان (CNIO) والمؤلفة الرئيسية للدراسة التي نُشرت يوم الإثنين 2 يوليوز/تمّوز، في مجلة Proceedings الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة: "اكتشفنا أنه فقط من خلال معرفة السرعة التي تقصرها التيلوميرات، يمكننا أن نتوقع بثقة كبيرة طول عمر أحد الأنواع".

التيلوميرات هو عنصر وقائي من الكروموسومات، وهي الهياكل الأساسية التي تخزن وتحفظ المعلومات الوراثية التي يحتاجها الفرد للحياة. في كل مرة تقسم إحدى خلاياها لتوليد ابنة لها، تصبح التيلوميرات أقصر قليلاً. ويرتبط التقصير المبالغ فيه بالأمراض والشيخوخة المبكرة.

كان كل شيء سيكون ملائماً إذا لم تكن هناك حقيقة أنه حتى الآن ليس هناك تفسير لكون التيلوميرات الطويلة جداً لا ترتبط بالحياة لعمرٍ أطول. يبلغ حجم التيلوميرات الموجودة في كل خلية من خلايا الفأر خمسة سنتيمترات، بينما تلك الخاصة بالبشر 4.3 ملم فقط، كما توضح بلاسكو.. ومع ذلك، يعيش البشر 30 مرة أكثر من الفئران.

معدل تدهور التيلوميرات

قارن فريق بلاسكو سرعة تقصير التيلومير في تسعة أنواع من الثدييات والطيور، وذلك بتحليل عينات من مختلف الأعمار لكل منها، ليس لحساب طول التيلوميرات الخاصة بها، ولكن لحساب السرعة التي تقصر بها مع مرور الوقت. تشير النتائج إلى أن السرعة التي تُستهلك بها هذه المادة الوراثية تتنبأ بمتوسط العمر لكل نوع.

تشرح الدراسة أن الفئران تفقد 7000 زوج قاعدي (وحدات تيلوميرية) في السنة، بينما تُعدّ سرعة الإنسان أقل 100 مرة.

تقدم الدراسة هرماً لمتوسط العمر المتوقع وفقاً لمعدل تدهور التيلوميرات، الذي يتربع البشر على قمّته، فنحن أطول الأنواع التي تم تحليلها، ولدينا أيضاً أقل سرعة في تقصير التيلوميرات.

تلِينَا فيلةُ سومطرة (بمتوسط عمر 60 سنة)، طيور النحام (40)، نسور جريفون (37)، نورس أودوين (21)، الدلافين (17)، الماعز (16)، الرنة (15) والفئران (بعامين)، ثم تليها الأنواع التي تستهلك التيلوميرات بسرعة أكبر.

تقول بلاسكو التي يسترشد فريقها بعينات دم من الحيوانات في حديقة حيوان مدريد، وكذلك دم طيور النورس من دلتا إبرو التي جمعها علماء الأحياء: "لم تحلل أي دراسة سرعة تقصير العديد من الأنواع مثلنا".

وتضيف العالمة التي ترأس أيضاً مجموعة دراسة التيلوميرات والتيلوميراز في المركز الوطني الإسباني لأبحاث السرطان: "نحن أمام أحد العوامل المحدِّدة لطول عمر الأنواع التي ربما تكون كونيّة، نظراً لأنها محفوظة من الثدييات إلى الطيور".

أحد أسباب الشيخوخة المبكرة 

ظلَّ العلماء يبحثون منذ عقود عن المفاتيح الوراثية والبيئية لطول العمر الاستثنائي في البشر، مثل جين كاليمنت، التي عاشت أكثر من 122 عاماً، أو الحيوانات، مثل محار أيسلندا الذي يعيش 507 أعوام.

يعتقد جواو بيدرو دي ماغالهايس، الباحث في جامعة ليفربول والمتخصص في دراسة العوامل الوراثية لطول العمر، أن: "هذه دراسة مهمة للغاية، على الرغم من أن كل ما نود أن نراه الآن هو ما إذا كان يمكن إثبات ذلك في عدد أكبر من الأنواع".

ويضيف: "سيكون من المثير للاهتمام بشكل خاص إثبات ما إذا كانت الحيوانات التي تخرج عن المألوف بحياة طويلة بشكل استثنائي، على الرغم من صغرها، تفقد أيضاً تيلوميراتها بحركة بطيئة، مثل بعض الخفافيش التي تبلغ من العمر 40 عاماً، أو فأر الخلد العاري الذي يعيش 32 عاماً.

يشير الباحث إلى سؤال مهم آخر: "في الوقت الحالي ثبت أن هناك علاقة بين التيلوميرات وطول العمر، ولكن لم يثبت السبب. قد يكون هذا الاكتشاف الجديد أحد أسباب الشيخوخة المبكرة، أو قد يكون مجرد نتيجة لها، مثل الشعر الرمادي. ولهذا السبب تفتح هذه الدراسة مجالاً جديداً لدراسة مثيرة للاهتمام".

في عام 2009، فازت إليزابيث بلاكبيرن وكارول جرايدر وجاك زوستاك بجائزة نوبل في الطب لاكتشافه التيلوميرات والتيلوميراز، وهو البروتين الذي يشجع إطالة التيلومير عندما يصبح قصيراً للغاية، ولكن تطويل التيلوميرات أو إبطاء تدهورها يمكن أن تكون له آثار جانبية خطيرة للغاية.

لذلك كما أوضحت بلاكبيرن لصحيفة El País الإسبانية العام الماضي: "حتى الآن لا يوجد دواء واحد يعتمد على هذه الآلية الجزيئية أثبت فاعليته أو كونه آمناً".

وللحدِّ من تأثير العوامل الخارجية على التيلوميرات البسيطة تنصح العالمة بـ: "النوم جيداً، وتناول الطعام جيداً، والتحلي بسلوكيات جيدة، وعدم التدخين، أو الإفراط في تناول الكحوليات، وتناول نظام البحر المتوسط الغذائي وممارسة الرياضة".