أخبار:فوز أمبروس وروفكون بنوبل للطب من أجل اكتشافهما microRNA

ڤيكتور أمبروس وگاري روڤكون في مراسم توزيع جوائز الاختراق 2014.

• الأمريكيان يفوزان بجائزة نوبل للطب من أجل اكتشافهما "الميكرو رنا ودوره في تنظيم الجينات بعد النسخ".

في 7 أكتوبر 2024 أعلنت لجنة نوبل فوز ڤيكتور أمبروس وگاري روڤكون بجائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب من أجل اكتشافهما "الميكرو رنا ودوره في تنظيم الجينات بعد النسخ". تلعب جزيئات الرنا دوراً حاسماً في تحديد كيفية نضوج العضيات ووظائفها، وكيفية تعطلها في بعض الأحيان. وبحسب مسؤولون في لجنة نوبل، فإن الاكتشاف الذي توصل إليه الفائزان، من خلال العمل على ديدان أسطوانية غريبة لا يتجاوز حجمها ملليمترات تسمى الربداء الرشيقة (Caenorhabditis elegans)، كشف عن مبدأ جديد لتنظيم الجينات، الذي يعد أمراً حاسماً لتطور وصحة العضيات متعددة الخلايا، بما في ذلك البشر.

 الفائزان أمبروس وروڤكون

ڤيكتور أمبروس هو عالم أحياء تنموي أمريكي وحائز جائزة نوبل لاكتشافه أول ميكرو رنا معروف (miRNA). وهو أستاذ في كلية الطب بجامعة مساتشوستس. وقد أكمل دراسته الجامعية والدكتوراه في معهد مساتشوستس للتكنولوجيا. أما گاري روڤكون فهو عالم أحياء جزيئية أمريكي في مستشفى مساتشوستس العام وأستاذ علم الوراثة في كلية هارڤرد للطب في بوسطن.

 اكتشاف الميكرو رنا

تم وصف هذا الاكتشاف في الأصل عام 1993 في ورقتين منفصلتين نُشرتا في مجلة سـِل، وكانت روزاليند لي، زوجته، المؤلفة الأولى لورقة أمبروس. لكن هذه الأبحاث قوبلت في البداية "بصمت مطبق تقريباً"، لأن العديد من العلماء اعتقدوا أن هذه العملية فريدة من نوعها بالنسبة للديدان الأسطوانية، وليست ذات صلة بالبشر أو غيرهم من الحيوانات الأكثر تعقيداً. ولم يدرك الثنائي أمبروس وروڤكون مدى تأثير اكتشافهما إلا بعد سنوات، عندما وجد روڤكون دليلاً على أن نفس الجين المسؤول عن الميكرو رنا في ديدانه كان موجوداً في الجينوم البشري.

اتصل بالعلماء من جميع أنحاء العالم وطلب منهم إرسال عينات الرنا من المحار، وديدان الأرض، وسمك الزرد، وأي شيء يمكنه الحصول عليه. وقام مختبره باختبار العينات المرسلة بالبريد واحدا تلو الآخر، ووجد جينات الميكرو رنا، وهو ما أشار إليه بأن عملية التنظيم الجيني هذه ظهرت في جميع أنحاء المملكة الحيوانية. وعندما قرأ أمبروس ورقة روڤكون في مجلة نيتشر، توصل إلى نتيجة مماثلة: "كانت تلك هي اللحظة التي أدركت فيها أن هذا شيء أكبر بكثير مما كنت أتوقعه على الإطلاق"، بحسب قوله.

وبينما كانا يعملان معاً، كان الاثنان "دائماً على الهاتف مع بعضهما البعض"، كما قال روڤكون، حيث كانا يقارنان الأبحاث ويتعجبان من نتائجها، حتى في وقت متأخر من الليل بينما كان أمبروس يعتني بمولود جديد. قال أمبروس إنه يأمل أن تسلط جائزتهما الضوء أيضًا على أهمية التمويل العام للأبحاث. ووفقًا لمتحدثة باسم الوكالة، فقد تلقى الباحثان طوال حياتهما المهنية أكثر من 62 مليون دولار من المعاهد الوطنية للصحة. وقال "لقد دعمتني طوال مسيرتي المهنية، وينبغي لدافعي الضرائب في الولايات المتحدة أن يشعروا بالفخر".

قالت لويزا كوتشيلا، الباحثة في مجال الميكرو رنا وخبيرة في علم الديدان في جامعة جونز هوپكنز، إن هذا الاكتشاف يؤكد أهمية إجراء أبحاث أساسية على حيوانات أبسط، وربما أقل بريقًا، حتى لو لم تكن هناك تطبيقات واضحة على البيولوجيا البشرية. وأضافت: "عندما تحاول حقًا فهم كيفية عمل شيء ما بشكل عميق، فإنك تحصل على هذه النتائج غير المتوقعة".

 دور الميكرو رنا

يحدد تنظيم الجينات الاختلافات بين أنواع الخلايا، وإذا خرج عن مساره فقد يؤدي إلى أمراض مثل السرطان أو السكري أو أمراض المناعة الذاتية. يعرف الباحثون الآن أن الجينوم البشري يوفر تعليمات لأكثر من 1000 شكل من أشكال الميكرو رنا. صرح جون لورش، مدير المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة ومدير معهد في المعاهد الوطنية للصحة: ​​"لقد فتح ذلك فهماً جديداً تماماً لكيفية حدوث الأمراض، مما يعني أن لدينا إمكانيات جديدة لعكسها". وتوجد علاجات تعتمد على الميكرو رنا في مرحلة التجارب السريرية لعلاج أمراض القلب والسرطان والأمراض العصبية التنكسية.

ورأى علماء آخرون رسالة أخرى في اختيار لجنة نوبل. قالت جيرالدين سيدو، عالمة الأحياء التي كتبت عن تاريخ اكتشاف الميكرو رنا، إن هذا المجال كان متحمساً بشكل خاص لهذه الجائزة، لأنها مُنحت لعالمين عملا معاً لفهم مشكلة، على الرغم من تعيينهما في جامعات منفصلة، ​​وهو ما قد يؤدي عادة إلى المنافسة. وأضافت: "إنها جائزة نوبل التي تحتفل بالعلم الذي يحركه الفضول، وكذلك الصداقة والتعاون بين هذين العالمين اللذين كانا حريصين على حل اللغز".

غالباً ما يتم شرح جزيء الحمض النووي الريبوزي (الرنا)، لطلبة الأحياء في المدارس الثانوية على أنه يحمل التعليمات من الحمض النووي (الدنا) إلى الخلايا، مما يتيح إنشاء الپروتينات. وتشير النتائج التي توصل إليها أمبروس وروڤكون إلى أن هذه العملية، والتي تعتبر أساسية لدرجة أنه غالباً ما يشار إليها باسم "العقيدة المركزية لعلم الأحياء الجزيئي"، قد تكون أكثر تعقيداً. غالباً ما يدرس العلماء [[

غالبًا ما يدرس العلماء دودة الربداء الرشيقة في الأبحاث الأساسية لأنها تحتوي على أقل من 1000 خلية، ويمكن مشاهدة نمو كل منها من خلال جسم الدودة الشفاف. كان أمبروس وروڤكون يحاولان فهم سبب تطور بعض الديدان الأسطوانية على المستوى الجيني لطفرة نمو محددة - وهو موضوع متخصص إلى حد ما بدا بعيداً عن صحة الإنسان في ذلك الوقت.

كان روڤكون، في مستشفى مساتشوستس العام، وأمبروس، الذي كان يعمل آنذاك في جامعة هارڤرد، زميلين في مرحلة ما بعد الدكتوراه في نفس الوقت في معهد مساتشوستس للتكنولوجيا. وبينما كانا يدرسان الديدان الأسطوانية، شعرا في البداية بقدر ضئيل من المنافسة الودية عندما بدأ كل منهما في إنشاء مختبره الخاص في منطقة بوسطن، كما قال أمبروس: "من الأفضل أن أرى كل ما قد يراه روڤكون حتى لا أبدو غبيًا". وقال إن الباحثين غالباً ما يكون لديهم غريزة الاحتفاظ بنتائجهم قريبة من صدورهم - فالمجال لديه ثقافة "النشر أو الهلاك" التي تحفز العلماء على تقديم اكتشافاتهم في المجلات الأكاديمية أولاً. لكنه قال إنه في اللحظة التي اكتشف فيها هو وروڤكون أن بحثهما قد اصطدم، تلاشت المنافسة. وتذكر المكالمة الهاتفية عندما أدركا أن الميكرو رنا الذي تم اكتشافه في مختبر أمبروس مرتبط بالرنا الأكبر الذي كان مختبر روڤكون يعمل عليه، كما لو كانا قطعتين مثاليتين من اللغز تتجمعان معاً.

كما يوحي اسمه، فإن الميكرو رنا أو الرنا الصغروي أقصر بكثير من نظيره الرنا. وفي حين أن الرنا النموذجي قد يحتوي على مئات أو آلاف من اللبنات الأساسية، فإن الميكرو رنا قد يحتوي على العشرات فقط. ما أثبته أمبروس وروڤكون في النهاية هو أن الميكرو رنا يعمل بمثابة "وحدة تحكم" في العملية التي تنتج الپروتينات، ويخبر الرنا الأكبر متى يجب أن يتباطأ أو يتوقف. وهذا مهم لأن الإفراط أو النقص في پروتين معين قد يؤدي إلى أمراض مثل السرطان أو هشاشة العظام. وقال مسؤولون عن جائزة نوبل إن الطفرات في الجينات التي تحمل تعليمات للحمض النووي الريبوزي الدقيق ترتبط بفقدان السمع الخلقي واضطرابات العين والهيكل العظمي.

 انظر أيضاً

• ڤيكتور أمبروس
• گاري روڤكون
• الميكرو رنا
• قائمة حائزي جائزة نوبل في الطب