علماء صينيون يكتشفون دور بروتين مينين في الشيخوخة وحمض أميني يحارب ضعف الذاكرة

توصل فريق بحثي بقيادة الباحثة ليجي لينغ من جامعة شيامن في الصين، في دراسة نُشرت أصلاً بمجلة PLOS Biology، إلى دور جديد لبروتين يُعرف باسم بروتين مينين في عملية الشيخوخة، وذلك من خلال تركيزه على منطقة تحت المهاد في الدماغ، وهي منطقة صغيرة تتحكم في وظائف حيوية متعددة كتنظيم الحرارة والجوع والعطش والنوم والاستجابة الهرمونية للتوتر.

ويعمل بروتين مينين عادة على كبح الالتهاب داخل منطقة تحت المهاد، وتنظيم نشاط عدد من الجينات المرتبطة بوظائف الدماغ. ووجد الباحثون أن مستويات هذا البروتين تتراجع مع تقدّم العمر في خلايا عصبية محددة داخل تحت المهاد، في حين لا يحدث هذا التراجع في الخلية النجمية أو الخلايا الدبقية الصغيرة المحيطة بها. وعندما جرى تصميم فئران تحمل مستويات منخفضة من هذا البروتين، أظهرت هذه الفئران التهاباً أكبر في تحت المهاد، وجلداً أرقّ، وكثافة عظمية أقل، وتراجعاً في الأداء المعرفي، إلى جانب انخفاض طفيف في متوسط العمر المتوقع.

وفي تجربة مقابلة، استخدم الباحثون أسلوب التوصيل الجيني لرفع مستويات بروتين مينين في منطقة محددة من تحت المهاد لدى فئران بلغت 20 شهراً من العمر، وهو عمر متقدم بمقاييس هذا النوع من القوارض. وبعد 30 يوماً فقط من العلاج، أظهرت الفئران المعالجة جلداً أكثر كثافة، وعظاماً أقوى، وتحسناً في التعلّم والذاكرة والتوازن، إلى جانب تراجع الالتهاب وتحسّن مؤشرات الاستقلاب الغذائي. كما عاشت هذه الفئران المعالجة فترة أطول مقارنة بالفئران التي لم تخضع للعلاج في تحليل منفصل لمعدلات النجاة.

وربط الباحثون هذا التأثير بانخفاض مستويات حمض أميني يُدعى D-serine كلما تراجع بروتين مينين، إذ يتحكم هذا البروتين في إنزيم PHGDH المسؤول عن تصنيع هذا الحمض الأميني. ويؤدي D-serine دوراً مهماً في تنظيم عمل مستقبل إن-ميثيل-دي-أسبارتات في الدماغ، وهو مستقبل أساسي في عمليات التواصل بين الخلايا العصبية والتعلّم وتكوين الذاكرة. وعند رفع مستويات بروتين مينين في الفئران المسنّة، ارتفعت مستويات D-serine تبعاً لذلك في منطقة الحُصين، المسؤولة بشكل أساسي عن الذاكرة.

وفي تجربة منفصلة، أعطى الباحثون مجموعة من الفئران المسنّة حمض D-serine عبر مياه الشرب لمدة ثلاثة أسابيع، فسجّلت هذه الفئران تحسناً في اختبارات التعلّم والذاكرة، دون الحاجة إلى التدخل المباشر في مستويات بروتين مينين نفسه. غير أن هذا الحمض الأميني لم يُحسّن كثافة العظام أو سماكة الجلد، ما يشير إلى أن تأثيرات بروتين مينين على الشيخوخة تمر عبر مسارات بيولوجية متعددة، وأن D-serine يفسّر جانباً واحداً فقط من هذه التأثيرات.

ويشدد الباحثون على أن جميع النتائج الأساسية لهذه الدراسة مستمدة من تجارب على الفئران، وأن الأدلة البشرية المتوفرة محدودة للغاية؛ فقد أظهرت تجربة سابقة أُجريت عام 2016 على 50 من كبار السن الأصحاء تحسناً في اختبار واحد فقط يتعلق بالتعلّم المكاني، من دون تحسن ملموس في مقاييس معرفية أو نفسية أخرى. كما أشارت دراسة لاحقة أُجريت عام 2025 على فئران مصابة بألزهايمر إلى أن ارتفاع مستويات D-serine في مراحل مبكرة قد يرتبط باضطرابات في التواصل العصبي، ما يعني أن تأثير هذا الحمض الأميني قد يختلف بحسب الحالة الصحية وتوقيت التدخل. وأظهرت دراسات حيوانية أخرى أن الجرعات المرتفعة منه قد ترفع من مخاطر الكلى، فيما تبقى سلامته على المدى الطويل لدى البشر غير معروفة.

وتفتح هذه النتائج، على الرغم من محدوديتها الحالية، نافذة بحثية جديدة لفهم العلاقة بين الالتهاب في منطقة تحت المهاد والتدهور المعرفي المرتبط بالشيخوخة، وتقترح أن استعادة بروتين مينين أو تعويض نقص D-serine قد يكونا من المسارات الواعدة لتطوير علاجات مستقبلية تؤخّر بعض مظاهر الشيخوخة. وتصف لينغ، الباحثة الرئيسية في الدراسة، تراجع بروتين مينين بأنه قد يكون أحد محركات الشيخوخة الأساسية، وتصف D-serine بأنه خيار علاجي "واعد" للتدهور المعرفي، لكنها تُقرّ بأن الأمر يبقى تجريبياً إلى حين إثباته في تجارب بشرية موسّعة.

وتتزايد أهمية هذه النتائج في السياق العربي مع التحولات الديموغرافية التي تشهدها دول الخليج؛ إذ يُتوقع تضاعف نسبة كبار السن في هذه الدول خلال العقدين المقبلين، مما يرفع الطلب على حلول الوقاية من التدهور المعرفي. وتضخ كلٌّ من المملكة العربية السعودية والإمارات استثمارات كبيرة في بحوث علم الأعصاب والطب الحيوي عبر مبادرات كبرنامج الجينوم السعودي وجهود هيئة الصحة أبوظبي، مما يجعل مسارات بحث بروتين مينين وحمض D-serine ذات أثر مباشر محتمل على الاتجاهات العلاجية في المنطقة.

ويأتي هذا البحث في سياق موجة أوسع من الدراسات التي تتناول تحت المهاد ودوره في الشيخوخة، حيث استشهد الباحثون بأعمال لاحقة نُشرت في مجلات علمية مرجعية كـ Cell Metabolism وNature وCell، تناولت دوائر عصبية وبروتينات أخرى داخل هذه المنطقة من الدماغ، من دون أن تختبر مباشرة مسار بروتين مينين الذي تتناوله هذه الدراسة بالتحديد، ما يعكس اتساع رقعة الأبحاث الجارية حول هذا الجزء الصغير والمؤثر من الدماغ.