الخلايا تستشعر كمية الأوكسجين

أ.د أحمد علي دنقل | أستاذ الوراثة الجزيئية

فاز العالمان الأمريكيان ويليام ككايلين وجريج سيمنزا والبريطاني سير بيتر راتكليف بجائزة نوبل للطب لعام 2019 عن اكتشافهم آليات جزيئية تستشعر بها الخلايا محتوى الأكسجين وتتكيف مع مستوياته.
وذكرت لجنة الجائزة أن معرفة هذه الآليات مهمة لعلاج أمراض عديدة، مضيفة أن هذا الاكتشاف مهد الطريق لاستراتيجيات واعدة للغاية لمكافحة فقر الدم والسرطانات والعديد من الأمراض الأخرى.
ويؤثر الاكتشاف في العديد من جوانب حياتنا اليومية، من النشاط البدني، والحياة في المرتفعات العالية، إلى فترات نمو الجنين في رحم أمه.
وقالت الأكاديمية السويدية، التي تمنح الجائزة: “أهمية الأكسجين كانت معلومة لدى الإنسان منذ قرون من الزمن، أما كيف تتكيف الخلايا مع تغير مستويات الأوكسجين فكان مجهولا تماما”.

ويعمل سير رادكليف في معهد فرانسيس كريك بجامعة أوكسفورد في بريطانيا، أما وليام كارين فيعمل في جامعة هارفارد، ويعمل غريغ سيمينزا في جامعة جون هوبكينز في الولايات المتحدة.

الأكسجين
يوجد الأكسجين في كل نفس من أنفاسنا، ويعتمد عليه الجسم اعتمادا كليا في تحويل الغذاء إلى طاقة يستعملها.
ولكن مستوياته تتغير في الجسم، خاصة عندما نقوم بنشاطات بدنية أو نكون في مناطق مرتفعة، أو عندما تؤدي الإصابة بجروح إلى تعطيل إمدادات الدم.
وعندما تنخفض مستويات الأكسجين تضطر الخلايا إلى التكيف بسرعة مع هذا الانخفاض في عملية الأيض (التمثيل الغذائي).
ويتمكن الجسم بفضل القدرة على استشعار الأكسجين من إنتاج خلايا دم حمراء جديدة أو أوعية دم جديدة.
ويساعد استشعار الأكسجين أيضا في نظام المناعة وفي المراحل الأولى من تطور الجنين في الرحم.
ويفتح التعرف على دور قدرة الخلايا على استشعار الأكسجين في الجسم الباب لإيجاد علاجات جديدة.
ففي حالة السرطان، يمكن للأورام أن تسيطر على نظام استشعار الأكسجين لتنتج أوعية دم جديدة تسهل عملية نمو الخلايا السرطانية.
ويمكن استغلال قدرة الخلايا على استشعار الأوكسجين لتحفيز الجسم على إنتاج خلايا دم حمراء جديدة تعالج فقر الدم.