Electrogenetics

أجرى فريق من العلماء من ETH Zurich في سويسرا تجربة كشفت أنه يمكن التحكم في الجينات البشرية بالكهرباء ، وتضمنت التجربة ، التي نُشرت في مجلة Nature Metabolism ، استخدام تقنية تسمى Electrogenetics لتنشيط جين في الخلايا البشرية ، وعلم الوراثة الكهربية هو مجال بحث جديد نسبيًا يستخدم الكهرباء للتحكم في نشاط الجينات.

وتعمل هذه التقنية باستخدام الأقطاب الكهربائية لتوصيل نبضات كهربائية صغيرة إلى الخلايا ، ويمكن بعد ذلك استخدام هذه النبضات لتنشيط الجينات أو تعطيلها ، اعتمادًا على تواتر النبضات وشدتها ، وفي التجربة التي أجراها فريق ETH Zurich ، استخدم الباحثون علم الوراثة الكهربية لتنشيط جين يسمى GLUT4 في خلايا العضلات البشرية.

و GLUT4 هو جين يتحكم في امتصاص خلايا العضلات للجلوكوز ، وعندما يتم تنشيط الجين ، فإنه يجعل الخلايا تمتص المزيد من الجلوكوز ، مما قد يؤدي إلى زيادة كتلة العضلات وقوتها ، ووجد الباحثون أنه يمكنهم التحكم في نشاط الجين GLUT4 عن طريق توصيل نبضات كهربائية إلى خلايا العضلات.

وعندما أرسلوا نبضًا منخفض التردد ، تم تنشيط الجين ، وعندما أرسلوا نبضًا عالي التردد ، تم تعطيل الجين ، ونتائج هذه التجربة لها آثار مهمة في علاج أمراض مثل السكري والسمنة ، وفي المستقبل ، يمكن استخدام علم الوراثة الكهربية لتنشيط الجينات التي تشارك في تنظيم التمثيل الغذائي.

ويمكن أن يساعد ذلك في تحسين قدرة الجسم على معالجة الجلوكوز والدهون ، مما قد يؤدي إلى انخفاض مستويات السكر في الدم وفقدان الوزن ، ويعمل الباحثون الآن على تطوير نسخة أكثر دقة من تقنية الإلكتروجينتكس ، وهم يأملون أن تكون هذه التقنية الجديدة قادرة على التحكم في نشاط الجينات بطريقة أكثر دقة ، وقد يؤدي ذلك إلى تطوير علاجات جديدة لمجموعة واسعة من الأمراض.

التطبيقات المحتملة لعلم الوراثة الكهربية

التطبيقات المحتملة لعلم الوراثة الكهربية واسعة النطاق ، وبالإضافة إلى علاج مرض السكري والسمنة ، يمكن أيضًا استخدام هذه التقنية لعلاج أمراض أخرى ، مثل السرطان وأمراض القلب ، ويمكن أيضًا استخدام علم الوراثة الكهربية لتحسين الأداء الرياضي وتعزيز الوظيفة الإدراكية.

ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أن علم الوراثة الكهربية لا يزال في مراحله الأولى من التطور ، ولا تزال هناك العديد من التحديات التي يجب معالجتها قبل أن يتم استخدام التقنية في بيئة سريرية ، وعلى سبيل المثال ، يحتاج الباحثون إلى تطوير طريقة لتوصيل النبضات الكهربائية إلى الخلايا بطريقة آمنة ودقيقة.

ويحتاجون أيضًا إلى تطوير فهم أفضل لكيفية عمل التقنية على المستوى الجزيئي ، وعلى الرغم من هذه التحديات ، تعد علم الوراثة الكهربية مجالًا جديدًا واعدًا للأبحاث مع إمكانية إحداث ثورة في الطريقة التي نعالج بها الأمراض ، ومع مزيد من التطوير ، يمكن استخدام هذه التقنية يومًا ما لعلاج مجموعة واسعة من الحالات وتحسين صحة الإنسان وأدائه.



إقراء إيضاً : إختراق طبي !! ... العلماء يطبعون طبلة الأذن على طابعة ثلاثية الأبعاد ... متابعة القراءة