المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11491 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



المعالجة الوراثية  
  
114   09:20 صباحاً   التاريخ: 2025-04-12
المؤلف : أ.د. مها علي فهمي صدقي
الكتاب أو المصدر : اساسيات علم الوراثة ( الصفات والامراض الوراثية )
الجزء والصفحة : ص203-206
القسم : علم الاحياء / الوراثة /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2025-04-01 155
التاريخ: 18-10-2015 3035
التاريخ: 11-11-2015 5567
التاريخ: 20-6-2019 1306

أن استبدال الجينة الظافرة بأخرى سليمة أو تزويد الخلايا بجينات سليمة هو المحور الأساسي الذي تدور حوله المعالجة الوراثية، ويمكن تطبيق هذه المعالجة على نوعين من الخلايا، وهي الخلايا التناسلية germ cells وخلايا الجسم الجذعية stem cells. غير أن التطبيق على الخلايا التناسلية يمكن أن يتعدى تأثيره على الفرد لينتقل إلى ذريته مما يجعله أمراً يواجه العديد من العقبات غير القابلة للاختراق والناتجة عن السياسات الأخلاقية في دول العالم. لذلك تبقى خلايا الجسم الهدف الأنسب للدراسة.

وسوف نعطي هنا نبذة صغيرة عن أهم الأبحاث والإنجازات التي تم التوصل إليها في الآونة الأخيرة في هذا المجال:

في عام 1981 انصبت كل المعلومات حول استعمال الفيروسات القهقرية retroviruses بعد تعديلها واستخدام قدراتها ومميزاتها المعروفة على حمل ونقل المعلومات الوراثية المعدلة وإدخالها داخل DNA الخلية وانخراطها داخل التركيب الوراثي للخلية لتعمل بشكل طبيعي مزيلة بذلك المرض من جذوره. ولنجاح المحاولة لابد من التأكد من تقبل الخلية المريضة للجينات المنتقلة وضمها داخل نواتها وضمان بقائها من جهة، وعملها بشكل طبيعي دون إصابة الخلايا التي تقوم بعلاجها بأي أذى من جهة أخرى.

وباستعمال هذه الطريقة وخلال فترة قصيرة تم إيجاد الطرق السليمة للتغلب على مرضين وراثيين وهما نقص أنزيم أدينوزين نازع الأمين والمتلازمة المعروفة باسم ليشن- نيهان (Lesh-nehan syndrom)، والتي يسببها نقص الأنزيم "HPRT". وهكذا بدأت أولى العمليات العلاجية الوراثية المصدق عليها في 14 سبتمبر عام 1990 بغية تصحيح علة أنزيم أدينوزين نازع الأمين، والذي يحتم على المصاب به البقاء بصورة دائمة في محيط معقم، تجنبا لأي عدوان خارجي حيث لا يملك المناعة القادرة على مواجهته. وقد أخضعت طفلة تبلغ الرابعة من عمرها تحمل هذا حيث المرض للمعالجة على مدى سنتين، فاقتضى تطبيق هذه المعالجة عليها إدخال الجينة المسئولة عن إنتاج أنزيم أدينوزين نازع الأمين في فيروس قهقري معدل (بمعنى أنه غير فعال خارج المختبرات وغير قادر على العيش في ظروف الحياة الطبيعية، أي أنه سيموت بمجرد ارتفاع الحرارة إلى المستوى الذي يسمح للكائنات الأخرى بالحياة)، وزرع هذا الأخير بعدئذ في محيط ملائم مع خلايا دفاعية جنينية ناشطة موافقة لأنسجة الطفلة. وبعد توالد تلك الخلايا وإنتاجها لخلايا جديدة تحوي الفيروس حقنت في الطفلة المريضة لتستوطن في نخاعها العظمى، وتعطي مكونات الدم المسئولة عن المناعة. ولوحظ بعد التطبيق، تمكن هذه الطفلة وكذلك طفلة أخرى تبلغ التاسعة من العمر تلقت نفس العلاج بعد عام- أن تعيش حياة عادية وأن تذهب إلى المدرسة، وذلك بعد انخفاض نسبة الحساسية للأمراض المعدية إلى الحدود الطبيعية. إلا أن شكوكاً حول وجود نقطة ضعف باقية في الجهاز المناعي بقيت واردة. ولكن لم تلاحظ بعد أية عوارض جانبية لنقل الجينات بواسطة الفيروسات القهقرية. كذلك لم تسجل مؤشرات انتشار مرض كالسرطان وذلك نتيجة لاستعمال نواقل فيروسية غير قادرة على التكاثر.

أما بالنسبة لمعالجة متلازمة ليشن نيهان والتي تظهر على شكل إعاقة عقلية واضطرابات عصبية شديدة تعرف باسم "شلل الارتجاف الدماغي"، بالإضافة إلى ميل لتشويه النفس وبتر الأعضاء، فقد تمت المعالجة باستعمال الطريقة نفسها للمرض السابق. وهكذا وصل العلاج الوراثي إلى مرحلة أثبتت وجوده كحقيقة مقبولة، بانتظار تطور التقنيات لتسهيل التطبيق.

 وتوالت التجارب فيما بعد لتشمل أمراضاً وراثية أخرى كثيرة كنقص مستقبلات البروتين الشحمي ذي الكثافة المنخفضة، ونقص مضاد التريبسين ألفا واحد "αl antitrypsin" والأمراض المتعلقة بتخثر الدم. وتطورت طرق المعالجة حتى شملت استعمال الفيروسات الغدية المعدلة modified adenoviruses للاستفادة منها في معالجة مرض التليف الكيسي، حيث استعمل فيروس من هذه الفصيلة يعرف بتسببه بنوع من الأنفلونزا وبميله إلى الاستقرار في الجزء العلوي من الجهاز التنفسي.

ولم يقف الأمر عند هذا الحد بل ذهبت بعض التجارب إلى عدم استعمال الفيروسات على الإطلاق إذ تنصب محاولات العلماء على تطوير استعمال الجسيمات الدهنية "liposomes" لمحاولة نقل الجينات إلى الخلايا المريضة مستفيدين من كون هذه الجينات مشحونة إيجابياً ما يسهل ضمها للدنا المعروف بأنه مشحون سلبيا، وبالتالي نقل الجينات إلى داخل الخلايا المعطوبة في محاولة لإيقاف تطور المرض. وتتم أبحاث أخرى حول استعمال تقنية الدنا المكشوف " Naked DNA technology " لصنع لقاحات وراثية. ويقوم هذا الأمر على حقن الدنا في النسيج المطلوب، ومن ثم يقوم هذا النسيج بإنتاج البروتين المطلوب الذي يؤدي إلى تجاوب الجهاز المراد تفعيله. وكتطبيق لهذا الأمر نجح بعض العلماء في التوصل إلى علاج مكون من الدنا لمكافحة سرطان القولون في الفئران. وأثبتت النتائج نجاح الجينة المحقونة في موقع سرطان القولون في شفاء 20% من الفئران المصابة بشكل تام، وتقليص الأورام السرطانية بصورة جذرية عند 70% من الفئران الأخرى دون التسبب بأي أعراض أو مضاعفات في كلتا الحالتين.

وقد انصب الاهتمام الآن نحو تطوير الوسائل الدفاعية في الجسم تجاه الخلايا الورمية tumour cells، وإعادة بناء وظيفة التعبير عن كابت الورم tumour suppressors. وفي بعض الأبحاث التي بدأت حديثاً حول مرض نقص المناعة المكتسبة (الأيدز) AIDS، تم في بعض التجارب استعمال حامض نووي ريبوزي مخادع RNA decoy ليتدخل في العمليات المنظمة التي ينفرد بها الفيروس (HIV) المتسبب بالمرض.

هذا ويتوقع خلال الأعوام المقبلة أن تتطور عملية نقل الجينات وتصحيح المحتويات الوراثية المتعلقة بالأمراض المعقدة والتي تتدخل فيها جينات وعوامل عدة. وهناك الآن العديد من البروتوكولات لنقل الجينات إلى البشر موزعة على ثلاث قارات، وموافق عليها من قبل مؤسسات عالمية مسئولة وبعضها مشارف على التطبيق والبعض الآخر في مرحلة الدراسة والتطوير. والأمل كبير في غد مشرق خال من الأمراض الوراثية بفضل العلم وبفضل الله سبحانه وتعالى الذي علم الإنسان ما لم يعلم.

الشكل (1) نقل الجينات عن طريق استخدام الفيروسات كنواقل .




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.