نظام حسي خفي لدى الحبار يقدم أدلة حول فقدان السمع لدى البشر

نظام حسي خفي لدى الحبار يقدم أدلة حول فقدان السمع لدى البشر

كشفت دراسة جديدة نُشرت في دورية "إي لايف" (eLife) أن حبار "لونغفين" يمتلك نظاماً حسياً غير معروف سابقاً من الخلايا الشعرية الموزعة عبر جسمه. واكتشف باحثون من جامعة كوينزلاند وأكاديمية سينيكا في تايوان أن هذه الخلايا تشكل شبكة تساعد الحبار على اكتشاف حركة المياه، وهو اكتشاف قد يفتح آفاقاً بحثية جديدة لعلاج فقدان السمع لدى البشر.

الخلفية

لدى البشر والفقاريات الأخرى، تُعد الخلايا الشعرية الميكانيكية حجر الزاوية في السمع والتوازن. وتوجد هذه الخلايا الدقيقة الشبيهة بالشعيرات في أعماق قوقعة الأذن الداخلية والجهاز الدهليزي، حيث تقوم بتحويل القوى الفيزيائية -مثل اهتزازات الصوت وحركات الرأس- إلى إشارات كهربائية يمكن للدماغ تفسيرها. وتُعد الأضرار التي تلحق بهذه الخلايا غير قابلة للإصلاح لدى الثدييات، مما يؤدي إلى فقدان دائم للسمع الحسي العصبي، وهي حالة تؤثر على مئات الملايين حول العالم.

وعلى عكس الثدييات، تمتلك العديد من الحيوانات الأخرى، مثل الأسماك والبرمائيات، قدرة مذهلة على تجديد هذه الخلايا الحيوية طوال حياتها. وحتى الآن، كان العلماء يعتقدون أن الخلايا الشعرية في رأسيات الأرجل مثل حبار "لونغفين" (Doryteuthis pealeii) تقتصر على أعضاء صغيرة مزدوجة تسمى الأكياس الساكنة (statocysts). وتعمل هذه الأعضاء بشكل مشابه للجهاز الدهليزي البشري، حيث توفر إحساساً بالجاذبية والتسارع لمساعدة الحبار في الحفاظ على توازنه وتوجهه في الماء. وكان يُعتقد أن الحواس الأساسية للملاحة والصيد هي عيونها المتطورة الشبيهة بالكاميرا وممصاتها الحسية الكيميائية. ويقلب هذا البحث الجديد تلك الرؤية بشكل جذري، حيث يكشف عن نظام واسع وغير مكتشف سابقاً من الخلايا الشعرية التي تغطي جلد الحبار.

لماذا يعد هذا الاكتشاف مهماً

إن اكتشاف هذه الشبكة الحسية واسعة النطاق، التي تشكل نظاماً مشابهاً للخط الجانبي الموجود لدى الأسماك، يغير بشكل أساسي فهمنا لكيفية إدراك الحبار لمحيطه. وقد أثبت الفريق البحثي، بقيادة الدكتور لي-شينغ ييه من أكاديمية سينيكا والدكتور وين-سونغ تشونغ من جامعة كوينزلاند، أن هذه الخطوط من الخلايا حساسة لتدفق المياه عند ترددات محددة. وتسمح هذه القدرة للحبار بتكوين "صورة هيدروديناميكية" لمحيطه، مما يساعده في المناورة الدقيقة، وتجنب المفترسين، واكتشاف الفرائس، وتنسيق تمويه جلده الديناميكي بأقل قدر من المدخلات البصرية.

وتعد الآثار المترتبة على صحة الإنسان عميقة. إذ يقدم هذا الاكتشاف كائناً نموذجياً جديداً تماماً ومتباعداً تطورياً لدراسة بيولوجيا الخلايا الشعرية. وفي حين درس الباحثون منذ فترة طويلة التجديد لدى الأسماك والطيور، يقدم الحبار منظوراً جديداً من عالم اللافقاريات. ومن خلال فك شفرة الأدوات الجينية والجزيئية التي يستخدمها الحبار لتطوير وصيانة وربما إصلاح شبكة الخلايا الشعرية الواسعة لديه، قد يكتشف العلماء مسارات بيولوجية جديدة غير موجودة لدى الفقاريات. وإذا كان الحبار يمتلك أيضاً قدرات تجديدية، فإن مساره التطوري الفريد قد يوفر مخططاً جديداً تماماً للعلاجات المستوحاة بيولوجياً التي تهدف إلى تحفيز خلايا الأذن الداخلية البشرية على النمو مجدداً، مما يوفر أملاً في استعادة السمع.

ما يجب مراقبته

ستكون الخطوة الرئيسية التالية هي رسم خريطة للآليات الجينية والجزيئية الدقيقة التي تحكم تطور ووظيفة وإمكانية تجديد هذه الخلايا الشعرية لدى الحبار. وسيركز الباحثون على تحديد أي مسارات فريدة تختلف عن تلك الموجودة لدى الثدييات والتي يمكن استهدافها للتدخل العلاجي. وبحلول 31 أغسطس 2024، يجب ترقب المنشورات التي تحاول نمذجة هذه العمليات القائمة على الحبار في أنظمة الثدييات أو تفصيل شبكات جينية تجديدية محددة، وهو ما سيمثل تقدماً كبيراً نحو التطبيق السريري.