مقدمة
الشيخوخة هي عملية معقدة تؤثر على جوانب مختلفة من صحتنا، مما يجعلنا أكثر عرضة لبعض الأمراض والحالات. لقد كان الباحثون يدرسون دور مضادات الأكسدة والمركبات الأخرى في مكافحة الآثار السلبية للشيخوخة. أحد هذه المركبات، الإرغوثيونين (ERG)، قد حظي مؤخرًا بالاهتمام لفوائده المحتملة في الأمراض المرتبطة بالعمر، مثل الضعف والخرف. في هذه المقالة، سنناقش دور ERG في الأمراض المرتبطة بالشيخوخة وتطبيقاته العلاجية المحتملة.

ما هو الإرغوثيونين (ERG)؟
الإرجوثيونين (ERG) هو مركب يحتوي على الكبريت مشتق من حمض أميني محدد يسمى الهيستيدين. يتم تصنيعه بواسطة بعض البكتيريا والفطريات ويوجد في مصادر غذائية متنوعة، بما في ذلك الفطر والفاصوليا الحمراء واللحوم. يعمل الإرجوثيونين كمضاد للأكسدة، حيث يقوم بالتقاط الجذور الحرة وتخليب (ربط) المعادن الانتقالية التي تساهم في الإجهاد التأكسدي، والذي يُعرف بأنه يلعب دورًا في الشيخوخة والأمراض المرتبطة بالعمر.

تحليل الميتابولوميات للدم الكامل والبول واللعاب
علم الميتابولوميات هو دراسة الجزيئات الصغيرة (المستقلبات) في العينات البيولوجية، مثل الدم والبول واللعاب، لفهم الحالات الفسيولوجية والمرضية. كان الباحثون يستخدمون علم الميتابولوميات للتحقيق في دور ERG والمركبات الأخرى في الأمراض المرتبطة بالشيخوخة.

في دم الإنسان، يوجد ERG بشكل أساسي في خلايا الدم الحمراء (RBCs) ويكون أقل وفرة بكثير في البول واللعاب. يمكن أن توفر السوائل البيولوجية الأخرى، مثل البول واللعاب، معلومات مفيدة عن الصحة أيضًا، حيث يمكن جمعها بسهولة بطريقة غير جراحية وتناسب المراقبة اليومية.

الجوع، ERG، والشيخوخة
أظهرت الدراسات أن تقييد السعرات الحرارية (CR) أو الصيام المتقطع (IF) يمكن أن يطيل العمر ويقلل من الإجهاد التأكسدي في الكائنات الحية المختلفة. تُعزى هذه الفوائد جزئيًا إلى تنشيط عوامل النسخ المحددة التي تزيد من تنظيم الجينات المضادة للأكسدة. يُعتبر خميرة الانشطار، S. pombe، نموذجًا ممتازًا لدراسة تأثيرات الجوع على الأيض، حيث تشترك في العديد من التشابهات مع الخلايا البشرية.

لاحظ الباحثون أن كلًا من الجوع إلى الجلوكوز والنيتروجين أدى إلى زيادات كبيرة في ERG في S. pombe. وبالمثل، في دراسة صغيرة شملت أربعة متطوعين بشريين شباب غير بدناء صاموا لمدة 58 ساعة، وجد الباحثون أن مستويات ERG ومضادات الأكسدة الأخرى في دمهم زادت. تشير هذه النتائج إلى أن زيادة مستويات ERG قد تكون استجابة تكيفية للإجهاد الناتج عن الصيام في كل من الخميرة والبشر، مما يلعب دورًا وقائيًا محتملاً في العمليات المتعلقة بالشيخوخة.

ERG في الضعف والخرف والساركوبينيا
الهشاشة والخرف والساركوبينيا هي أمراض شائعة مرتبطة بالعمر تشترك في ميزات سريرية، مثل زيادة الاعتماد على دعم الحياة. استخدم الباحثون تقنيات الميتابولوميات الكاملة للدم لدراسة هذه الأمراض واكتشفوا أن مستويات ERG انخفضت بشكل كبير في حالات الهشاشة والخرف ولكن ليس في الساركوبينيا (وهي حالة تتميز بفقدان كتلة العضلات ووظيفتها). علاوة على ذلك، من بين المركبات المرتبطة بـ ERG، انخفضت مستويات S-methyl-ERG والهيرسينين أيضًا في حالات الهشاشة والخرف. تشير هذه النتيجة إلى أن تناول أو استقلاب ERG قد يتأثر في هذه الحالات. يمكن أن يساهم انخفاض ERG، وهو مضاد أكسدة قوي، في تقدم الهشاشة والخرف والأحداث الأخرى المرتبطة بالشيخوخة، حيث يُعرف أن الضرر التأكسدي يسرع من هذه الاضطرابات.

قام الباحثون أيضًا بتحليل الأيضات في البول واللعاب للحصول على فهم أكثر شمولاً للأمراض المرتبطة بالشيخوخة. ووجدوا أن مستويات ERG في هذه السوائل البيولوجية لم تظهر فروقًا كبيرة مرتبطة بالعمر، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من البحث لفهم دور ERG في هذه الحالات.

علاج ERG: نهج علاجي محتمل
أظهرت الدراسات السابقة أن ERG يمتلك تأثيرات مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات يمكن أن تكون مفيدة في علاج العديد من الأمراض البشرية، مثل التهاب المفاصل الروماتويدي. بالإضافة إلى ذلك، تبين أن مكملات ERG تخفف من ضعف الإدراك وتلف الأنسجة التأكسدي في النماذج الحيوانية التجريبية. ونتيجة لذلك، قد يكون علاج ERG نهجًا علاجيًا واعدًا للضعف والخرف.

في الختام، يُعد ERG مضاد أكسدة أساسي يلعب دورًا حيويًا في صحة الإنسان والأمراض المرتبطة بالشيخوخة. تسلط هذه الأبحاث الضوء على الأهمية المحتملة لـ ERG في الهشاشة والخرف والاضطرابات الأخرى المرتبطة بالشيخوخة. وُجد أن مستويات ERG منخفضة لدى مرضى الهشاشة والخرف، مما يشير إلى أن انخفاض هذا المضاد للأكسدة قد يساهم في تقدم هذه الحالات.

هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لفهم الآليات المحددة التي يؤثر من خلالها ERG على الأمراض المرتبطة بالشيخوخة وتحديد الفوائد المحتملة لمكملات ERG كنهج علاجي. من خلال دراسة دور ERG في مختلف السوائل البيولوجية واستخدام الكائنات النموذجية مثل الخميرة الانشطارية، يمكن للباحثين الحصول على رؤى قيمة حول العمليات الأيضية المعقدة المشاركة في الشيخوخة والأمراض.

في المستقبل، سيكون من الضروري إجراء المزيد من الأبحاث، بما في ذلك مجموعات دراسية أكبر وأكثر تنوعًا، للتحقق من صحة هذه النتائج واستكشاف إمكانيات ERG كعلاج للضعف والخرف والحالات الأخرى المرتبطة بالشيخوخة. من خلال فهم دور ERG في صحة الإنسان والأمراض، قد يتمكن العلماء من تطوير استراتيجيات علاجية جديدة يمكن أن تساعد في تحسين جودة الحياة للأفراد المسنين وأولئك الذين يعانون من الأمراض المرتبطة بالعمر.

المراجع:

١. كوندو، هـ، تيرويا، ت، كاميدا، م، وياناغيدا، م. (٢٠٢٢)، انخفاض الإرغوثيونين في الضعف والتدهور المعرفي. رسائل الاتحاد الأوروبي للبيولوجيا الجزيئية، ٥٩٦: ١٢٧٠-١٢٧٨. https://doi.org/10.1002/1873-3468.14299