علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
Caffeine Flips a Cellular Switch That May Slow Aging, Scientists Discover
(David Nield – بقلم: ديفيد نيلد)
نعلم أن الكافيين مفيد لتعزيز اليقظة في الصباح الباكر أو خلال فترة الظهيرة الهادئة، لكن الباحثين ربطوا أيضًا هذا المركب بالشيخوخة الصحية – وتنظر دراسة جديدة عن كثب في بعض الآليات الخلوية المسؤولة عن هذا الارتباط.
وقد استخدم علماء من جامعة كوين ماري في لندن (QMUL) ومعهد فرانسيس كريك في المملكة المتحدة خميرة الانشطار كبديل للخلايا البشرية، حيث حللوا كيفية تأثير جرعات الكافيين على عمر الخلايا وقدرتها على تحمل التلف.
ويقول عالم الكيمياء الحيوية البروفيسور جون باتريك ألاو، من جامعة كوين ماري في لندن: “تساعد هذه النتائج في تفسير سبب كون الكافيين مفيدًا للصحة وطول العمر”. ويضيف: “كما أنها تفتح آفاقًا مثيرة للأبحاث المستقبلية حول كيفية تحفيز هذه التأثيرات بشكل مباشر – من خلال النظام الغذائي، أو نمط الحياة، أو الأدوية الجديدة”.
وقد وجدت أبحاث سابقة أن الكافيين يمكن أن يُشغّل مفتاحًا بيولوجيًا يُسمى “هدف الراباميسين” (TOR)، والذي يساعد على تنظيم نمو الخلايا استجابةً لتوفر الغذاء والطاقة.
ومن خلال أحدث التجارب، أثبت الباحثون أن الكافيين لا يتفاعل مباشرةً مع “هدف الراباميسين”، بل يتحكم به من خلال مسار بروتين “كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين” (Adenosine Monophosphate-activated Protein Kinase – AMPK) ، الذي يعمل بمثابة مقياس لمستوى الطاقة في الخلايا [كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين هو إنزيم يلعب دورًا في توازن الطاقة الخلوية، وذلك بشكل أساسي لتنشيط امتصاص الجلوكوز والأحماض الدهنية والأكسدة عندما تكون الطاقة الخلوية منخفضة].
ونعلم بالفعل أن “كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين” يؤدي وظائف حيوية في الحفاظ على استمرارية عمل الخلايا ومساعدتها على مقاومة التآكل والتلف بشكل أكثر فعالية. والآن نعلم أيضًا أن للكافيين تأثيرًا عليه.
يقول عالم الوراثة والأحياء، البروفيسور تشارالامبوس راليس، من جامعة كوين ماري لندن: “عندما تكون خلاياك منخفضة الطاقة، ينشط كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين لمساعدتها على التكيف، وتُظهر نتائجنا أن الكافيين يُساعد في تغيير هذا الوضع”.
وقد جد الباحثون أن مع تشغيل الكافيين لرافعة “هدف الراباميسين” من خلال إنزيم “كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين”، تتأثر الخلايا بثلاث طرق مختلفة: في كيفية نموها، وفي كيفية إصلاح حمضها النووي، وفي كيفية استجابتها للتوتر. وكل هذا يُسهم في بقاء الخلايا بصحة أفضل لفترة أطول.
وعندما أوقف الباحثون التفاعل الجيني المتسلسل الذي يُحفزه الكافيين، لم تحصل الخلايا على جميع الفوائد الصحية نفسها – وهو ما يُؤكد كيفية عمل المركب، وربما، كيف يُمكننا استخدامه في المستقبل.
ويُنظر حاليًا إلى عقار الـ”ميتفورمين” لعلاج السكري كوسيلة للحفاظ على لياقة بدنية أفضل لفترة أطول، وهو يعمل أيضًا من خلال “كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين”، مما يشير إلى أن الأدوية التي تحتوي على الكافيين قد يكون لها تأثير مماثل.
ومع ذلك، لا يزال أي نوع من الأدوية أو العلاجات بعيد المنال، لا سيما وأن هذه النتائج مستمدة من خلايا الخميرة وليست خلايا بشرية. ولا يزال الباحثون حريصين على معرفة المزيد عن الطريقة الدقيقة لتفاعل الكافيين مع “كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين” و”هدف الراباميسين”.
وما يمكننا قوله بالتأكيد حتى الآن هو أن المزيد والمزيد من الدراسات تُظهر آثارًا إيجابية لاستهلاك الكافيين، سواء كان ذلك فقدان دهون الجسم، أو الحماية من أمراض القلب والأوعية الدموية، أو الوقاية من الخرف.
وكتب الباحثون في ورقتهم البحثية المنشورة: “قد يُسهم الاستهداف الدوائي المباشر لـ “كيناز المنشط بأحادي فوسفات الأدينوزين” في تحسين الصحة وإطالة العمر بشكل يتجاوز فوائد الخميرة، نظرًا للطبيعة شديدة الحفظ لهذا المستشعر التنظيمي الرئيسي للطاقة الخلوية”. وجدير بالذكر، فإن البحث قد نشر في مجلة “الخلية الميكروبية” (Microbial Cell).
*تمت الترجمة بتصرف
المصدر:
