هناك لحظات في العلم تشبه مراقبة حديقة في ضوء الصباح الباكر — حيث تبدأ البذور الصغيرة، التي كانت مخفية تحت الظلال، في التحرك والوصول نحو الدفء. في جسم الإنسان، يحدث بعض من أهدأ وأهم الأعمال بعيدًا عن الأضواء: تتجول خلايا المناعة عبر الأنسجة، تزيل القديم وترحب بالتجديد. تكشف دراسة جديدة عن يد موجهة لطيفة ولكن عميقة في هذه المناظر الطبيعية غير المرئية، واحدة تساعد خلايا المناعة الناشئة على النمو لتصبح حراس ناضجين للعديد من أعضاء الجسم.

تعتبر الماكروفاجات مثل القائمين على حديقة الجسم الداخلية. تتجول عبر غابات الأنسجة، تزيل الغبار والحطام، تقلم ما مات، وتدعم رفاهية الأحياء. تبدأ هذه الخلايا كمونوسيتات — مجندين متجولين من نخاع العظام يسافرون عبر الدم إلى الأعضاء عند الحاجة. لكن الرحلة من مونوسيت متجول إلى ماكروفاج ناضج ومستقر ليست تلقائية؛ إنها انتقال يتطلب الإشارات الصحيحة، والتوازن، والاستعداد الداخلي للقيام بدورها الحيوي.

في قلب هذا التحول يوجد إنزيم يسمى ديكسيهيبوسين سينثاز (DHPS). في السيمفونية الهادئة لبيولوجيا الخلايا، تعتبر الإنزيمات هي القادة الذين يوجهون العديد من أصغر الحركات في العالم. في دراسة حديثة نُشرت في مجلة Nature، اكتشف العلماء أنه بدون DHPS، لا يمكن للمونوسيتات — على الرغم من قدرتها على دخول الأنسجة — إكمال نضوجها إلى ماكروفاجات وظيفية بالكامل. لم تعد قادرة على تأسيس جذور داخل حديقة الأنسجة، بل تبقى في حالة غير ناضجة، غير قادرة على الازدهار أو دعم صيانة الأنسجة.

جاءت هذه الإدراك من عمل دقيق مع نماذج الفئران، حيث تمت إزالة جين DHPS بشكل محدد في الخلايا النخاعية. على الرغم من أن المونوسيتات لا تزال تدخل أعضاء مثل الرئة، الكبد، الدماغ، الكلى، القلب، وتجويف البطن، إلا أن تلك التي تفتقر إلى DHPS فشلت في تبني سمات الماكروفاجات الناضجة. كانت تفتقر إلى البروتينات الأساسية التي تساعدها على التثبيت، والتواصل مع الخلايا المحيطة، وأداء الوظائف الحيوية. كانت النتيجة نوعًا من التطور المتوقف — مثل الأشجار الصغيرة التي لا تنمو بما يكفي لتصبح مصدر ظل.

في الأنسجة التي لم تتمكن فيها الماكروفاجات من النضوج بشكل صحيح، انقلب التوازن من الإصلاح نحو التهيج المزمن. بدلاً من إزالة الخلايا الميتة واستعادة التناغم، ظلت هذه الخلايا الساكنة وجودًا غير مستقر، تجذب المزيد من المجندين ولكن تحقق القليل. في رئات هذه الفئران، ظل المواد التي كان يجب إزالتها؛ في الكبد، تعثرت محاولات الاستعادة وتضررت البنية الوعائية. ما كان ينبغي أن يكون استعادة للسلام أصبح تصاعدًا بطيئًا من عدم التوازن والالتهاب.

لفهم لماذا يحدث هذا، نظر العلماء بعمق في الآليات الجزيئية. DHPS هو جزء من مسار البوليامين–هيبوسين — وهو مسار كيميائي حيوي دقيق ولكنه حاسم يمكّن من ترجمة البروتينات بكفاءة. في الماكروفاجات الناضجة، تساعد هذه العملية في ضمان إنتاج البروتينات الصحيحة في الوقت المناسب للسماح للخلايا بالالتصاق ببيئتها المحلية، واستشعار الإشارات، والتفاعل بشكل هادف مع الأنسجة المجاورة. بدون DHPS، يتعطل هذا التنسيق، وتكافح الخلايا للعثور على مكانها.

بشكل أوسع، تدعو هذه الاكتشافات إلى التأمل في كيفية تعزيز الحياة للاستقرار والتجديد. تمامًا كما تتطلب الحديقة مغذيات غير مرئية تحت التربة ورعاية لطيفة فوقها، يعتمد الجسم على المسارات الكيميائية الحيوية الداخلية لزراعة الصحة. ليست الماكروفاجات مجرد جنود للمناعة؛ بل هن وصيات على التوازن، وحراس المناظر الخلوية عبر كل عضو. قد يفتح فهم كيفية مساعدة DHPS لهن على الازدهار نوافذ جديدة لعلاجات الشيخوخة، والالتهاب، وإصابة الأنسجة، والأمراض حيث يختل هذا التوازن.

بمصطلحات علمية، تحدد الدراسة DHPS كمنظم مركزي مستقل عن الأنسجة لنضوج الماكروفاجات وبقائها. وجد الباحثون أن الفئران التي تفتقر إلى DHPS في خلاياها النخاعية أظهرت نقصًا في الماكروفاجات الناضجة المقيمة في الأنسجة عبر عدة أعضاء، مما أدى إلى ضعف صيانة الأنسجة وتسلل مستمر لخلايا المناعة غير الناضجة. نُشرت هذه النتائج من قبل فريق بقيادة إيريكا بيرس، دكتوراه، وزملائها في مجلة Nature وتمثل آلية موحدة لكيفية تحول المونوسيتات إلى ماكروفاجات وظيفية تعيش لفترة طويلة.

إخلاء مسؤولية صورة الذكاء الاصطناعي (صيغت الكلمات)

"تم إنتاج الرسوم التوضيحية باستخدام الذكاء الاصطناعي وتعمل كتصويرات مفاهيمية."

المصادر (مدرجة)

Phys.org Nature Johns Hopkins Medicine News-Medical التغطية العلمية المؤسسية (سياق المجلة ذات المراجعة من الأقران)