علاج المستقبل بجزيئات الروائح – تأثير الروائح في المرض

العلاجات القائمة على الروائح: تأثيراتها الثورية في الصحة والزراعة

نهج مبتكر: إمكانية الروائح لتأخير الأمراض

نبحث اليوم عن حلول جديدة وفعالة لمشكلات صحية مثل السرطان والالتهاب والأمراض التنكسية العصبية. وفي هذا السياق، يعمل باحثون في جامعة كاليفورنيا، Riverside، على طريقة علاج جديدة قد تؤخر بدء هذه الأمراض باستخدام الروائح. وتمثل هذه الدراسة شكلًا من العلاج المستقبلي، وقد تحقق تقدمًا مهمًا في مجال الصحة.

نتائج البحث: ثنائي الأسيتيل وتغيرات التعبير الجيني

عرّض الفريق بقيادة الأستاذ Anandasankar Ray ذباب الفاكهة لمكوّن يسمى ثنائي الأسيتيل في تجارب مختبرية، ولاحظ خلال وقت قصير تغيرات مهمة في التعبير الجيني في قرون استشعار الذباب. وتُظهر هذه النتيجة أن الروائح لا تُدرَك فقط، بل يمكنها أيضًا التأثير في التعبير الوراثي للكائنات عبر آليات فوق جينية قد تؤثر من خلالها أيضًا. ودُعم هذا التفاعل لاحقًا بتجارب أُجريت على الفئران والخلايا البشرية.

استخدام ثنائي الأسيتيل ومخاطره المحتملة

ثنائي الأسيتيل مكوّن يُستخدم على نطاق واسع، ولا سيما في صناعات الأغذية والمشروبات. ويتشكل طبيعيًا أثناء التخمير وصناعة البيرة، ويوجد في منتجات ألبان كثيرة. ولكن من المعروف أن استنشاقه بتركيزات مرتفعة يحمل مخاطر صحية. ولذلك يواصل Ray وفريقه دراسة مركبات أخرى غير ثنائي الأسيتيل قد تسبب تغيرات مشابهة في التعبير الجيني.

التأثيرات في قطاعي الصحة والزراعة

اكتشف Ray وفريقه أن مادة ثنائي الأسيتيل وبعض المواد المتطايرة الأخرى ذات الخصائص المشابهة قد تحجب إنزيمات معينة في أجسامنا (إنزيمات نازعة أستيل الهيستون، أو اختصارًا HDAC). وقد تؤدي هذه الإنزيمات الوظيفة نفسها لمثبطات HDAC المستخدمة لعلاج أمراض مثل السرطان، والمعدودة ضمن العلاجات المحتملة لحالات مثل الالتهاب أو تدهور وظائف الدماغ بمرور الوقت. وعادة تساعد هذه الإنزيمات على تعبئة DNA بإحكام داخل الخلية. ولكن عند حجبها، يصبح DNA أكثر ارتخاء، مما يؤدي إلى تنشيط الخلايا مزيدًا من الجينات، أي إنتاج مزيد من البروتينات. وتُلاحظ هذه العملية في النباتات والحيوانات معًا، وقد تقدم مسارات جديدة لعلاج الأمراض.

قد يحسّن التنظيم فوق الجيني الإنتاج الزراعي بدرجة مهمة بتغيير التعبير الجيني للنباتات. فعلى سبيل المثال، اكتشف الباحثون أن جزيئات رائحة معينة قد تنشّط الجينات التي تشجع نمو الجذور والأوراق والأزهار. وقد يتيح تطبيق مكوّن مثل ثنائي الأسيتيل على النباتات أن تستخدم الماء والمغذيات بفعالية أكبر، وتنمو بسرعة، وتصبح أكثر مقاومة للظروف البيئية غير المواتية (مثل الجفاف أو درجات الحرارة المنخفضة). وتحمل هذه الطريقة إمكانية إحداث ثورة في إنتاج الغذاء بزيادة الإنتاجية الزراعية.

اكتشاف مثبطات HDAC القائمة على الروائح وإمكاناتها

تكشف نتائج Ray وفريقه أن جزيئات الروائح قد تؤخر التنكس العصبي وفقدان الذاكرة بتثبيط إنزيمات HDAC. ويتيح ذلك تطوير مناهج علاجية جديدة في الصحة والزراعة.

مبادرات مبتكرة ورؤية المستقبل

أسس Ray شركة باسم Remote Epigenetics بهدف تحويل نتائجه إلى تطبيق تجاري وإيصال هذه الطرق العلاجية الجديدة إلى جمهور أوسع، ويواصل عمله في هذا المجال. ويستمر أيضًا في دراسات الشم والتذوق عبر مبادرة أخرى باسم Sensorygen.

يفتح هذا البحث صفحة جديدة في الصحة والزراعة بقدرة الروائح على تغيير التعبير الجيني مباشرة. وقد تؤدي العلاجات القائمة على الروائح دورًا مهمًا في مكافحة الأمراض مستقبلًا، وتزيد الإنتاجية في قطاع الزراعة.