الأربعاء ٢٠ أيار (مايو) ٢٠٢٠
بقلم محمد زكريا توفيق

العلم هو الحل للوقاية من الفيروسات

قام العالم الألماني ألفريد وايزمان بفحص كل المعلومات التى أمكنه الحصول عليها من تجاربه وتجارب الآخرين، فلم يجد دليلا واحدا يثبت أن الخبرة التى يكتسبها الفرد في حياته، يمكن أن تورث للأولاد.

عنتر ذو الوجه المجروح، رياض القصبجى في فيلم ياسمين، ينجب أطفالا وجوهها سليمة. أصابع الإسكافي، أو عضلات بطل كمال الأجسام، لن تورث للأبناء. الكهل عندما ينجب، لا تأتي ذريته بشعر شايب وظهر منحن ونظر ضعيف. ما نكتسبه في حياتنا لا يورث لأولادنا. وإنما الذي يورث، هي جيناتنا الموروثة عن الأب والأم.

يقول وايزمان، كما جاء في بحث نشره عام 1883م، أن ذلك يحدث لأن خلايا الجسد العادية، التى تتعرض إلى طعنة سكين مثلا، أو التى تتأثر بالرياضة البدنية، أو بطبيعة العمل، أو بالشيخوخة، تفنى مع البدن عند الوفاة، ولا تشترك في الإنجاب. الخلايا التى تنجو من الموت والفناء مع باقي الجسد هي الخلايا الجنسية، التى تنجح في الإنجاب.

الخلايا الجنسية، الحيوان المنوي والبويضة، هي خلايا مختلفة عن باقي خلايا الجسد. جيناتها لا تتأثر بممارسة الألعاب الرياضية أو بما يحدث لباقي خلايا الجسد. الأجيال التى تموت، تورث الأجيال التى تولد، جينات لا تتغير من جيل إلى جيل.

مع اكتشاف الحمض النووي (DNA)، أصبحت نظرية وايزمان هي مركز علم الجينات الحديث. هنا أود توضيح بعض المصطلحات العلمية الحديثة. الفرق بين الجين والكروموزوم والحمض النووي.

هل يمكن تزاوج الأرانب مع الدجاج، لكي ننتج دجاج له آذان طويلة وفرو، أو أرانب تبيض ولها ريش؟ الإجابة بلا. لأنهما نوعان مختلفان من الكائنات. التزاوج لا يحدث إلا بين النوع الواحد من الكائنات. الأنواع المختلفة بصفة عامة لها طباع مختلفة، وصفات وراثية مختلفة، نسميها جينات. كلمة جين هنا تعنى الصفة الوراثية. مثل لون العينين وطول القامة.

العناصر تتكون من ذرات، والكائنات الحية هي أيضا تتكون من خلايا. هناك كائنات تتكون من خلية واحدة مثل الأميبا، وكائنات تتكون من بلايين البلايين من الخلايا مثل الإنسان. أهم شئ في تركيب الخلية بالنسبة لنا هنا هي نواتها. فهناك خلايا بها نواة يمكن رؤيتها بالميكرسكوب، وخصوصا قبل الانقسام مباشرة. وهناك خلايا ليس بها نواة. الخلايا الأولى التى بها أنوية تسمى يوكاريوت (eukaryote)، والثانية التى ليس بها أنوية تسمى بروكاريوت (prokaryote).

الخلايا التى بها أنوية، يوجد داخل أنويتها ألياف أو خيوط. على شكل الحرف (X). يسمى هذا الشكل كروموزوم. من السهل رؤيتها إذا لونت بصبغة معينة قبل انقسام الخلية. في الواقع، كلمة كروموزوم تأتي من كلمة "كروم" اليونانية بمعنى ألوان.

الخلايا التى ليس بها أنوية، يوجد داخلها كروموزوم واحد فردي من الصعب رؤيته بالميكروسكوبات الضوئية الحديثة.

الإنسان له 23 زوجا من هذه الكروزومات، تحمل الصفات الوراثية، أي الجينات. كل زوج منها يتكون من نسختين غير متطابقتين في التركيب، لكن لهما نفس الطول. أحدهما يأتي من الأب والآخر من الأم.

الزوج الثالث والعشرين، قد يتكون من كروموزوم X من الأم وكروموزوم X من الأب. أو كروموزوم X من الأم وكروموزوم Y من الأب. الكروموزوم X أطول من الكروموزوم Y.

قد يوجد رجل له كروموزوم Y وكروموزوم Y في الزوج الثالث والعشرين، لكن هذا يحدث في النادر. يكون الرجل في هذه الحالة، طويل القامة، عبوس الوجه، محدود الذكاء، محترف الإجرام.

الحيوان المنوي يحمل في رأسه نصف هذه الكروموزومات. أي 23 كروموزوم فرد. كذلك بويضة الأنثى، 23 كروموزوم فرد. عند الإخصاب، تتحد الكروموزومات الفردية ال 23 من الحيوان المنوي، مع الكروموزومات الفردية ال23 في البويضة. ويكون الناتج مجموعة كاملة من أزواج الكروموزومات ال 23، مثل أي خلية عادية. ثم تبدأ الخلية في الانقسام لتكوين المولود الجديد.

الكروموزوم الفرد الثالث والعشرين، الآتى مع الحيوان المنوي، عندما يتحد مع الكروموزوم الثالث والعشرين داخل البويضة، إذا كان الناتج (XX) فيكون الطفل أنثى. أما إذا كان (XY)، فالطفل في هذه الحالة ذكر. المسؤول عن كون الطفل ذكر أم أنثى هو الأب وليست الأم، على عكس ما يعتقده العامة.

حتى الآن، قمنا بتعريف الجين، وهو الصفة الوراثية التى تنتقل من الآباء إلى الأولاد. الكروموزوم، هو المركبة التى تحمل جينات وراثية داخلها. في الواقع، الكروموزوم عبارة عن حمض نووي (DNA)، ملتف حول بروتين، لحفظ الحمض النووي.

الاسم العلمي للحمض النووي هو "الحمض النووي منقوص الأكسوجين". وهو بمثابة الرسم الهندسي والتعليمات اللازمة للكائن الحي لكي يمارس الحياة. ويعتبر وسيلة تخزين للمعلومات الوراثية (دار كتب). ويحتوي على المعلومات اللازمة لبناء البروتينات. وبه معلومات لازمة لتصنيع الحمض الريبي النووي (RNA)، الذي يقوم بترجمة لغة الجينات، ويعمل كقالب لتصنيع البروتينات. الجينات موجودة كأجزاء متصلة من الحمض النووي.

هل تعلم أنه في يوم من الأيام كان كل منا، مجرد خليتين صغيرتين لا يمكن رؤيتهما بالعين المجردة. ثم إنقسمت إلى أربعة، والأربعة إلى ثمانية وهكذا. بعد ذلك بدأت الخلايا ترتب نفسها في مجموعات، لكي تكون العينين والقلب والرئة والمخ والشرايين وخلافه، حتى يصبح كل منا شخصا فريدا لا يشبهه شخص آخر في هذا الكون. كيف حدث ذلك؟ الإجابة تأتي من الحمض النووي (DNA).

لكن ما هو شكل الحمض النووي هذا وكيف يحفظ بداخله المعلومات؟ الحمض النووي عبارة عن تركيبة أو جزيئ كيميائي. على شكل جدارين متوازيين من السكر والفسفات، بينهما درجات سلم ملتفة لولبيا (Double Helix). أي في شكل السلالم الداخلية الحلزونية في الفيلات الحديثة، عددها 3 بليون سلمة. وكل درجة مكونة من نصفين.

الحمض النووي موروث من الأبوين. موجود في كل خلية من خلايا الجسد فيما عدا خلايا الدم الحمراء. طول الحمض النووي داخل الخلية الواحدة، إذا مد في خط مستقيم، 2 متر. الحمض النووي من الصعب وضعه داخل الخلية الصغيرة التى لا ترى بالعين المجردة، لكن أجسامنا تضغطه وتلويه وتضعه في شكل حلزوني حتى تصغر حجمه وتجعله مناسبا لحجم الخلية.

لكن كيف يقوم الحمض النووي بتخزين المعلومات؟ الكمبيوتر الذي نستخدمه والذي يصنع المعجزات، يستخدم حرفين فقط أو رقمين إثنين لا ثالث لهما. وهما الواحد والصفر. عندما نكتب على شاشة الكمبيوتر كلمة أو رقم أو صورة أو حتى أغنية، تتحول داخل الكمبيوتر إلى وحايد وأصفار. لأن الكمبيوتر لا يستطيع التعامل مع أي شئ آخر.

اللغة الإنجليزية 26 حرف أساسي بالإضافة للحروف الخاصة. واللغة الألمانية 30 حرفا، والعربية 28 حرف. لكن الحمض النووي مكتوب بأربعة حروف من البروتينات فقط. هي أدينين ورمزه (A)، جوانين (G)، ثايمين (T)، سايتوسين (C). أسماء لا تصلح لبناتنا. وهي التى تكون الدرجات العرضية للحمض النووي.

في الواقع أننا لو نظرنا إلى الحمض النووي مليا تحت المجهر الإلكتروني، لوجدناه عبارة عن نصفين ملحومين من الوسط بالطول. كل درجة مقسومة حرفين. (A) مع (T)، و(C) مع (G). بذلك يكون كل نصف مكمل للآخر.

ترتيب السلالم أو الدرجات، وأيهما قبل أو بعد الآخر هو الذي يترجم إلى معلومات. هي لغة الخلق. هذه المعلومات، فضلا عن قيمتها الوراثية، تقول للخلية كيف تصنع البروتينات اللازمة للجسم وأشياء أخرى. بذلك تكون جيناتنا المكتوبة بلغة الحمض النووي، مسؤولة عن ملايين الأنشطة التى تحدث في جسمى وجسمك الآن.

الحمض النووي يختلف من شخص لآخر. لكن الاختلاف لا يتعدى الواحد في الألف. هذا الاختلاف هو الذي يجعل لون الشعر ولون البشرة والطول والوزن ولون العينين مختلف من شخص لآخر.

المعلومات الموجودة في الحمض النووي، تساعد الخلية على تصنيع أنواع معينة من البروتينات. هذه البروتينات تساعد على الهضم، أو في نقل الأكسوجين إلى باقي خلايا الجسد. وهي أيضا، تهاجم الباكتيريا والفيروسات عندما تدخل الجسم، ولها وظائف أخرى هامة.

لأن الحمض النووي هو الذي يحدد نوع البروتين المطلوب، فهو بذلك يكون المسيطر على معظم أنشطة الجسم. لون العيون مثلا، صفة وراثية مكتوبة على هيئة ترتيب معين داخل جزء من الحمض النووي. كذلك كل صفة وراثية أخرى. أي تغيير في هذا الترتيب يعتبر خطأ، يسمى تغّيار أحيائي (Mutation).

عند تكوين الجنين، تحدث انقسامات في الخلايا تصل إلى 50 ترليون انقسام. كل مرة تنقسم فيها الخلية، ينقسم الحمض النووي من المنتصف إلى نصفين. وينفصل الحرف (A) عن (T)، والحرف (C) عن (G). وقبل أن تتكون الخلية الجديدة، يستكمل كل نصف، ويصبح (DNA) كامل.

الآن يحدث في جسمي وجسمك عمليات النسخ الأحيائي. الحمض النووي ينسخ نفسه ويصنع حمض جديد كل مرة تنقسم فيها الخلية. التغيار الأحيائي أو الأخطاء، تحدث أثناء النسخ في بعض الأحيان. وخصوصا إذا كان الحمض النووي به خلل بسبب تعرضه للإشعاع أو التلوث الكيميائي.

بعض الأخطاء تكون مفيدة وتساعدنا على التغلب على مصاعب الحياة في البيئات الجديدة. وهي عامل هام في استمرار تطور الكائنات. فمثلا يمكن لهذه الأخطاء أن تجعل مقاومتنا أفضل لمرض الملاريا. لكنها قد تسبب مرض فقر الدم في نفس الوقت. الخلايا تستطيع في بعض الأحيان علاج هذه الأخطاء الناجمة عن النسخ، لكن في أحيان أخرى كثيرة لا تستطيع.

الخطأ قد يكون بسبب إلتحام الحرف (A) مثلا، بالحرف الخطأ (C) لتكوين درجة في الحمض النووي الجديد، بدلا من (T). في بعض الأحيان، خطأ واحد لا يسبب أي ضرر للخلية. لكن في حالات أخرى، قد يؤثر هذا الخطأ في تصنيع البروتين ويجعله غير كامل. لأن وصفة الطبيخ تكون غير كاملة في هذه الحالة. فيه سطور غير واضحة في الكتاب.

ممكن أيضا أن يكون الخطأ بسبب فقدان جزء من تركيبة الحمض النووي، أو بإضافة جزء زائد له. في هذه الحالة، يكون إنتاج البروتين المطلوب إما ناقصا بسبب نقص المعلومات (مثل عدم إضافة السكر إلى الفطائر)، أو به خطوة زائدة (مثل إضافة خل إلى الفطيرة). أيضا من الأخطاء، إنعكاس ترتيب الحروف أو الدرجات في الحمض النووي. مثل عكس حروف الكلمات. هذا قد ينتج عنه نزيف أو لخبطة في تصنيع البروتينات.

يوجد أيضا حمض آخر يسمى الحمض الريبي النووي (RNA). له أنواع مختلفة لوظائف مختلفة. يشبه في الشكل نصف ال (DNA) بعد الانشطار. له جدار واحد، ودرجاته تتكون كل منها من حرف واحد. إلا أن حروف ال(RNA) الأربعة، تتفق ثلاثة منها مع حروف ال (DNA). أما الحرف الرابع الثايمين في ال (DNA) فيستبدل باليوراسيل في ال (RNA).

الحمض الريبي النووي (RNA)، يأتي عن طريق النسخ باستخدام المعلومات المخزونة في ال (DNA)، بواسطة إنزيمات معينة. ثم يجرى علي ال (RNA) تعديلات أخرى بواسطة إنزيمات تجعل ال (RNA) يصلح كقالب أو (ستمبة) لصناعة البروتينات. كما أنه يعمل أيضا كناقل للأحماض الأمينية اللازمة لتصنيع البروتينات.

ال (DNA) لا يستطيع أن يصل جزيئات البروتينات ببعضها أو فصلها. والبروتين بالرغم من أنه يقوم بالعمل اللازم لبقاء الخلية حية، إلا أنه لا يستطيع أن يحفظ المعلومات من جيل إلى آخر. لكن الحمض الريبي (RNA)، هو الوحيد الذي يستطيع القيام بالوظيفتين في نفس الوقت. فهو يستطيع أن يحمل الجينات الوراثية، ويستطيع أن يعمل أيضا مثل الإنزيمات والبروتين. لذلك يعتقد العلماء أن الحياة قد تكون قد بدأت أولا بال (RNA).

بعد ذلك في الثمانينات، أمكن علماء البيولوجيا جعل ال (RNA) تتطور أمامهم في المعامل. مجموعة باحثين برئاسة جيرالد جويس بكاليفورنيا، بدأت ب ال (RNA). ثم قامت بنسخه 10 ترليون مرة. في كل مرة بها تغير بسيط في التركيب. جويس وعلماء آخرون استطاعوا أن يجعلوا ال (RNA) يتطور بسرعة في المعمل أكثر من ذى قبل. وأمكنهم إنتاج 27 جيل جديد في مجرد ثلاث ساعات بدلا من سنتين. ووجد العلماء أنه في الظروف المناسبة، يمكن للتطور أن يجعل ال (RNA) يقوم بوظائف لم يقم بها من قبل.

ال (RNA) المتطور يستطيع قطع أجزاء أو التأثير في أي جزيئ بصفة عامة الآن، من الذرة إلى الخلية الكاملة. كما أنه يستطيع وصل جزيئين ببعضهما لتكوين جزيئ جديد. أمل جديد في علاج السرطان. (إستيقظوا يا علماءنا. وأفيقوا يا شيوخنا من الغيبوبة التى أنتم فيها. وبطلوا يا شبابنا الكورة شوية والقات والجرعات الدينية الزائدة. انتبهوا للعلم وما يجرى في العالم حولنا).

ال (RNA) المتطور يستطيع وصل الأحماض الأمينية التى أمكن تحضيرها في المعامل، وهي خطوة هامة في تحضير البروتين. تخيل إمكانية تحضير اللحمة في المعامل. ويستطيع أيضا وصل ألياف إلى جدار الحمض النووي. أي أن ال (RNA) يستطيع القيام بكل وظائف الخلية، بدون الحاجة إلى الحمض النووي (DNA) أو البروتين.

قابلية ال (RNA) للتطور الكبيرة، جعلت شركات الكيمياء البيولوجية والأدوية، تقوم بتجارب لتحويله إلى عقار جديد ضد تجلط الدم وعقاقير أخرى. الذين لا يؤمنون بنظرية التطور، أرجوا من الله ألا يحتاجوا في المستقبل لمثل هذه الأدوية المصنعة على أساسيات نظرية التطور.

في يناير الماضي، أعلنت الحكومة الصينية عن التركيب الجيني لفيروس كورونا الجديد. فقام معهد الصحة القومي الأمريكي بلاشتراك مع شركة ومركز "مودرنا" لأبحاث الأمراض المعدية الأمريكي، بتكوين فريق عمل لإيجاد لقاح واق من الفيروس الجديد، وأطلق على هذا اللقاح اسم (mRNA-123). في مارس الماضي، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على تجربة اللقاح الجديد (mRNA-123).

اليوم، 18 مايو 2020م، قامت الشركة المنتجة للقاح، بالإعلان عن أن اللقاح الجديد بعد التجارب الأولية، ثبت أنه ليست له آثار جانبية خطيرة على البشر، غير أثار متواضعة مثل صداع وحمى وما يشبه الانفلونزا الخفيفة، وهي أعراض لا تستمر أكثر من يوم واحد على الأكثر.

أما قدرة اللقاح الجديد المبني على تقنية (RNA)، على حث الأجسام على إنتاج مضادات للفيروس التاجي، فقد حصل كل من أجريت عليهم التجارب، وعددهم 8، على مناعة ضد الفيروس القاتل. ووجد عندهم كلهم أجساما مضادة محايدة تمنع الفيروس من إصابتهم بالمرض.

لذلك، أعطت إدارة الغذاء والدواء شركة مودرنا الضوء الأخضر لبدء دراسة المرحلة الثانية التي ستجرى على 600 متطوع إضافي - نصفهم أكبر من 55 عامًا - لتوفير بيانات إضافية عن المناعة. وتأمل الشركة بحلول يوليو في بدء دراسة المرحلة الثالثة التي تهدف إلى إظهار أن اللقاح يمكن أن يمنع المرض بالفعل.

يتم إجراء لقاح شركة مودرنا (Moderna)، باستخدام رسول الحمض النووي الريبي (mRNA)، وهو جزيء يحتوي على التعليمات الوراثية لجعل البروتين على سطح الفيروس التاجي يمكن التعرف عليه من قبل جهازنا المناعي.

ميزة لقاح مودرنا على اللقاحات التقليدية، هو أنه يمكن إنتاجه بسرعة. وتقول الشركة انه تم إنتاج اللقاح خلال 63 يوما من الوقت الذي كشف العلماء الصينيون التسلسل الجيني إلى الوقت الذي تم حقن اللقاح في أول متطوع.

لقاح مودرنا هو واحد من لقاحات أخرى، حوالي اثني عشر، تجرى حاليا على البشر ضد كوفيد-19 الذي يسببه فيروس كورونا الجديد. ونحن لا يسعنا إلا القول بأن العلم هو الحل.

Meet
جديد
بدء اجتماع
الانضمام إلى اجتماع
دردشة


أي رسالة أو تعليق؟

مراقبة استباقية

هذا المنتدى مراقب استباقياً: لن تظهر مشاركتك إلا بعد التصديق عليها من قبل أحد المدراء.

من أنت؟
مشاركتك

لإنشاء فقرات يكفي ترك سطور فارغة.

فيسبوك منبر حر للثقافة والفكر والأدب
تويتر منبر حر للثقافة والفكر والأدب
الأعلى