هر بار که فکر میکنیم دانش ما درباره بدن انسان کامل شده، چیزی تازه و غیرمنتظره ظاهر میشود. بهتازگی، گروهی از پژوهشگران به موجودات عجیبی برخوردند که درون بدن انسان زندگی میکنند و تا این لحظه از دید دانشمندان پنهان مانده بودند این موجودات مرموز که «اوبلیسک» (Obelisk) نامیده شدهاند، نهتنها شناختهای پیشین ما را از ساختار حیات به چالش میکشند، بلکه پرسشهای عمیقی را درمورد آنچه هنوز درباره بدن خود نمیدانیم، مطرح میکنند.
حضور پنهان درون بدن
این موجودات جدید، حتی از ویروسهایی که در کتابهای زیستشناسی دربارهشان میخوانیم، کوچکترند. آنها نه مثل باکتریها رفتار میکنند و نه مانند ویروسها، بلکه ساختاری کاملاً متفاوت دارند. کشف آنها زمانی رخ داد که محققان در حال بررسی مجموعههای عظیم ژنتیکی بودند و به الگوهایی برخوردند که با هیچیک از موجودات زنده شناختهشده مطابقت نداشت رهبری این کشف توسط «اندرو فایر» (Andrew Fire) برنده جایزه نوبل پزشکی از دانشگاه استنفورد انجام شد.
- چرا «اوبلیسک»؟پژوهشگران نام «اوبلیسک» را برای این موجودات انتخاب کردهاند، چون شکل متمایز و خاصی دارند. برخلاف ویروسهای مرسوم که پوستهای پروتئینی دارند، اوبلیسکها فاقد این پوشش هستند و ساختار ژنتیکی خود را به شکل حلقهای از RNA حمل میکنند.آنها شباهتهایی به «ویروئید»ها دارند؛ موجودات کوچکی از RNA که عمدتاً در گیاهان دیده میشوند و میتوانند بیماری ایجاد کنند. اما تفاوت کلیدی این است که اوبلیسکها در باکتریهای مرتبط با بدن انسان ظاهر شدهاند، نه گیاهان.
- RNA چیست؟RNA یا «اسید ریبونوکلئیک» یک مولکول حیاتی در همه سلولهای زنده است. نقش اصلی آن انتقال دستورالعملهای ژنتیکی از DNA به سایر قسمتهای سلول برای ساخت پروتئین است. برخلاف DNA که بهصورت دو رشتهای (مارپیچ دوتایی) وجود دارد، RNA معمولاً تکرشتهای است و میتواند به شکلهای مختلفی تا شود تا عملکردهای گوناگونی را انجام دهدRNA در تنظیم ژنها، کاتالیز واکنشهای شیمیایی و حتی دفاع از بدن نقش دارد. بنابراین، هر تغییر یا کشف جدیدی درباره RNA میتواند پیامدهای وسیعی داشته باشد.
- حلقههای عجیب RNA: ویروسها معمولاً پوششی پروتئینی دارند که از ماده ژنتیکیشان محافظت میکند. اما اوبلیسکها این ویژگی را ندارند و RNA آنها بهصورت حلقهای کوچک بدون پوشش خاصی وجود دارد.
این ویژگی باعث میشود اوبلیسکها در دستهبندیهای مرسوم زندگی نگنجند. آنها نه ویروس هستند، نه باکتری، نه ویروئید به معنای دقیق. در واقع، آنقدر متفاوت هستند که ممکن است نیاز باشد تعریف ما از “حیات” دوباره بازنگری شود.
اوبلیسکها در سراسر بدن انسان و معمای تکاملی
جالبتر اینکه هزاران نوع مختلف از اوبلیسکها در نقاط مختلف بدن انسان یافت شدهاند از دهان گرفته تا دستگاه گوارش. این تنوع و پراکندگی نشان میدهد که آنها بخشی از اکوسیستمهای میکروبی بدن ما هستند و احتمالاً نقشی در تعاملات زیستی بدن ایفا میکنند، اگرچه هنوز جزئیات زیادی نامشخص است برخی از انواع اوبلیسکها در مکانهای خاصی از بدن بیشتر یافت میشوند، که احتمالاً بیانگر سازگاری این موجودات با شرایط خاص محیطی یا باکتریهای میزبان است.
کشف اوبلیسکها سوالات جدیدی درباره منشأ حیات و سیر تکامل ویروسها و دیگر موجودات زنده مطرح میکند. آیا ویروسها از موجودات سادهای مانند اوبلیسکها منشأ گرفتهاند یا برعکس، موجوداتی پیچیدهتر بودهاند که به مرور زمان ویژگیهای خود را از دست دادهاند؟این یافتهها باعث شده تا دانشمندان بیشتر از قبل به تاریخچه شکلگیری RNAها و موجودات زنده کوچک علاقهمند شوند.
طبقهبندی جدید برای زندگی و دیدگاهی تازه از درون بدن
بهنظر میرسد اوبلیسکها در دستهبندیهای زیستی ما جایی ندارند. آنها نه در گروه ویروسها جای میگیرند، نه در باکتریها، و نه در ویروئیدها. این مسأله دانشمندان را به این فکر انداخته که شاید کلاسهای کاملاً جدیدی از حیات وجود دارند که تاکنون از نظرها پنهان ماندهاند تجزیهوتحلیلهایی که به کشف این موجودات انجامید، شامل بررسی بانکهای ژنومی بسیار بزرگ از میکروارگانیسمهای مرتبط با بدن انسان بود. دانشمندان از ابزارهای محاسباتی پیشرفته برای شناسایی RNAهای حلقهای استفاده کردند فرآیندی که دقت بسیار بالایی را میطلبید تا نویزهای اطلاعاتی حذف شود.
«سایمون رو» زیستشناس محاسباتی در مؤسسه مشترک ژنوم (DOE Joint Genome Institute) میگوید:«این یکی از هیجانانگیزترین بخشهای فعالیت در این حوزه در حال حاضر است.»او مانند دیگر دانشمندانی که در دادههای مولکولی جستوجو میکنند، معتقد است که ما در آستانه کشف دنیایی کاملاً نو هستیم.
پرسشهای بیپاسخ و آینده پژوهش در مورد اوبلیسکها
با اینکه اطلاعات زیادی درباره ساختار اوبلیسکها بهدست آمده، اما هنوز تأثیر آنها بر سلامت انسان ناشناخته باقی مانده است. ما فقط میدانیم که این RNAهای حلقهای درون سلولهای باکتریایی زندگی میکنند که بخشی از بدن ما هستند اگر اوبلیسکها رفتار باکتریها را تغییر دهند، ممکن است بهطور غیرمستقیم بر بدن ما نیز تأثیر بگذارند. اما هنوز خیلی زود است که بتوان درباره خوب یا بد بودن حضور آنها قضاوت کرد.
بدن انسان چیزی فراتر از اعضا و بافتهاست؛ جهانی پیچیده و شلوغ از موجودات ریز و نادیده که بسیاری از آنها هنوز ناشناخته ماندهاند ممکن است اوبلیسکها فقط یکی از اولین نمونههایی باشند که نشان میدهند حیات چقدر پیچیدهتر از آن چیزی است که تصور میکردیم. شاید در آینده کشفیات بیشتری رخ دهد که نگاه ما به موجودات زنده را دگرگون کند تا آن زمان، دانشمندان همچنان به بررسی، تحلیل و شگفتزده شدن از این موجودات کوچک ادامه خواهند داد ساکنان مخفی بدن انسان که سالها در مقابل چشم ما پنهان بودند.
فرصتهایی برای پژوهشهای نوین و ابزارهای مدرن
پژوهش درباره اوبلیسکها نهتنها درهای تازهای را به روی شناخت بدن انسان گشوده، بلکه حوزههای علمی گستردهای را نیز درگیر خود کرده است از ژنتیک و میکروبیولوژی گرفته تا زیستشناسی تکاملی، ایمنیشناسی، و حتی علم داده. اکنون این پرسش مطرح است که چه تعداد دیگر از این گونههای ناشناخته هنوز درون بدن انسان یا حتی سایر موجودات زنده پنهان ماندهاند؟
بسیاری از محققان بر این باورند که اوبلیسکها میتوانند مدلهای جدیدی برای مطالعه تعادل در میکروبیوم بدن باشند آن جامعه پیچیده از باکتریها، ویروسها و قارچهایی که در دستگاه گوارش، دهان، پوست و سایر بخشهای بدن زندگی میکنند و نقش کلیدی در سلامت انسان ایفا میکنند.یکی از دلایلی که تاکنون چنین موجوداتی از چشم دانشمندان پنهان ماندهاند، نبود فناوری مناسب برای شناسایی دقیق RNAهای حلقوی و بسیار کوچک بوده است. اما حالا با پیشرفتهای چشمگیر در حوزه توالییابی ژنها و الگوریتمهای هوش مصنوعی، پژوهشگران میتوانند میلیاردها قطعه داده ژنتیکی را با سرعت و دقت بالا بررسی کنند.
همچنین، استفاده از مدلهای رایانهای پیشرفته برای فیلتر کردن دادههای بیربط یا خطاهای زیستی، باعث شده تا بتوان موجوداتی مانند اوبلیسکها را از دل حجم عظیمی از داده بیرون کشید.
از تئوری تا واقعیت بالینی
سؤال کلیدی بعدی این است: آیا اوبلیسکها میتوانند در درمان یا تشخیص بیماریها نقش داشته باشند؟ آیا میتوان از آنها برای تقویت یا تنظیم عملکرد باکتریهای مفید بدن بهره گرفت؟اگر مشخص شود که اوبلیسکها در تعادل یا اختلال در میکروبیوم نقش دارند، احتمالاً در آینده میتوان از آنها بهعنوان نشانگر زیستی (biomarker) برای بیماریهای خاص استفاده کرد، یا حتی راهکارهای درمانی نوینی بر پایه آن طراحی کرد در برخی از مطالعات اولیه، محققان متوجه شدهاند که بعضی از اوبلیسکها ممکن است در باکتریهای مرتبط با سیستم ایمنی بدن بیشتر دیده شوند. این میتواند سرنخی باشد برای بررسی اثرات بالقوه آنها بر بیماریهای التهابی، متابولیکی یا حتی عصبی.
یافتههایی مثل اوبلیسکها باعث شدهاند تا دانشمندان بار دیگر در تعریف مرزهای «زنده بودن» تجدیدنظر کنند. تاکنون، موجود زنده بهطور سنتی باید ویژگیهایی مانند تولید مثل، متابولیسم، پاسخ به محرک و رشد را داشته باشد. اما موجوداتی مانند ویروئیدها، پریونها و اکنون اوبلیسکه که برخی از این ویژگیها را ندارند نشان میدهند که حیات ممکن است طیف گستردهتری از آنچه تصور میکردیم را دربر گیرد شاید لازم باشد تعاریف قدیمی را کنار بگذاریم و چارچوبهای تازهای برای درک اشکال مینیاتوری حیات ایجاد کنیم؛ موجوداتی که نه سلول دارند، نه اندام، و نه ساختارهای پیچیده، اما به نوعی در چرخه زندگی ما نقش ایفا میکنند.
گامهای بعدی
در حال حاضر، پژوهشها روی چند محور متمرکز شدهاند: کشف اوبلیسکهای بیشتر در جوامع میکروبی بدن انسان و حیوانات؛ بررسی روابط بین اوبلیسکها و باکتریهای میزبان، بهویژه نحوه تأثیرگذاری این موجودات بر عملکرد یا رفتار باکتریها؛ تأثیرگذاری احتمالی بر سلامت انسان، بهویژه در زمینه بیماریهای گوارشی، خودایمنی و التهاب؛ تحلیل تکامل RNAهای غیرمعمول و بررسی اینکه آیا اوبلیسکها بقایای اشکال بسیار ابتدایی حیاتاند یا سازگاریهای جدیدی از میکروارگانیسمها.
سخن پایانی
کشف اوبلیسکها یادآور این نکته است که علم هنوز در حال کشف اسرار پنهان بدن انسان و جهان پیرامون ماست. این موجودات کوچک و مرموز، اگرچه شاید در نگاه اول بیاهمیت بهنظر برسند، اما ممکن است روزی نقشی کلیدی در درک زیستشناسی، پزشکی و حتی منشأ حیات ایفا کنند بدن ما، آنطور که پیشتر تصور میکردیم، میدان سادهای از سلولها و بافتها نیست؛ بلکه جهانی پنهان و پیچیده است که هنوز ناشناختههای فراوانی در دل آن نهفته است و اوبلیسکها، تنها یکی از آن ناشناختهها هستند.
بیشتر بدانبم: نقش حیاتی آنتیاکسیدان ها در سلامت
لینک منبع: earth
نظرات کاربران