اشنایی باچند موجود نامیرا !

کرم پهن ابی

کرم‌های پهن از خانواده پلانارین (planarian) هستند که برای دورانی طولانی دانشمندان را مجذوب ترمیم نامحدود خود کرده‌اند. طی این پژوهش از یک کرم اصلی که به قطعات ریز تکه‌تکه شده بود حدود ۲۰ هزار کرم پهن جدید به‌دست آمد و پژوهشگران چگونگی جایگزینی سلول‌های پیر یا آسیب دیده این‌گونه کرم شگفت‌انگیز را بررسی کردند. ۲ گونه از کرم‌های پهن هستند که یکی از آن‌ها مانند ما تولید مثل جنسی دارد و دیگری تک‌جنسی یا بی‌جنس است و از راه دونیم شدن تکثیر می‌کند. به‌نظر می‌رسد هر دوگونه توان بازسازی نامحدود دارند و با رشد پیاپی عضلات، پوست، احشا و حتی کل مغز به زندگی خود ادامه می‌دهند. هربار که یک سلول تقسیم می‌شود کلاه تلومر آن کوتاه‌تر می‌شود. هنگامی که آن‌ها بیش از حد کوتاه می‌شوند، سلول توانایی خود را برای تجدید و تقسیم را از دست می‌دهد. پژوهش‌ها نشان می‌دهد که جانوران جاودانه دارای سلول‌هایی هستند که توانایی حفظ طول تلومر به‌طور نامحدود را دارند و به‌همین دلیل سلول‌های جاندار می‌توانند همچنان به تقسیم و بازسازی خود ادامه دهند. کرم‌های پهن فعالانه بخش پایانی کروموزوم‌های خود را در سلول‌های بنیادی بالغ حفظ می‌کنند که این امر منجر به جاودانگی از دیدگاه نظری می‌شود. مرگ به واسطه بیماری‌ها یا شکار شدن از جاودانگی تجربی و عملی آن‌ها جلوگیری می‌کند.

هیدرا

هیدرا که یکی از چند موجود زنده نامیرا است، می‌تواند در شرایط ایده‌آل بدون هیچ نشانه‌ای از پیری یا افزایش مرگ و میر و کاهش باروری در سن بعد از بلوغ، که به صورت اجتناب ناپذیر برای همه گونه‌های چند سلولی اتفاق می‌افتد، زندگی کند. هیدرا‌ها شکارچیانی آبزی با قدرت تحرک، اما اکثرا ساکن هستند که قدمت حضورشان در روی کره زمین، بسیار طولانی است. چه چیزی باعث شده که هیدرا‌ها از نظر مانایی بیولوژیکی تا این اندازه درصدر توجهات باشند؟ هیدرا‌ها یکی از معدود موجوداتی هستند که ظاهرا دستخوش پیری نمی‌شوند. معمولا هیدرا از طریق جنسی تولید مثل نمی‌کند و به صورت کلونی‌های کوچک رشد می‌کند. در این حالت سه نوع سلول بنیادی متمایز وجود دارد که باعث تکرار بافت‌های سلولی مجموعه می‌شود، این سه نوع سلول بنیادی در پروتئینی به نام FoxO مشترک است. این پروتئین نقش کلیدی در عامل ضدپیری را ایفا می‌کند. چنانچه دانشمندان ژن FoxO را از هیدرا جدا کنند، این جانور پیری را تجربه خواهد کرد. آشنایی با جاندارانی که هرگز نمیمیرند دلیل پیر نشدن هیدرا این است که این موجود از سلول‌های بنیادی تشکیل شده است. قسمت عمده بدن هیدرا از سلول‌های بنیادی و بخش کمی از آن از سلول‌های کاملا متمایز ساخته شده است. سلول‌های بنیادی این توانایی را دارند که به طور مستمر تقسیم شوند و به همین ترتیب بدن هیدرا به طور مداوم تجدید می‌شود. سلول‌های متفاوت شاخک‌های حساس و پا دائما توسط بدن تحت فشار قرار گرفته و جایگزین سلول‌های جدیدی می‌شوند که از ستون فقرات بدن می‌آیند.

عروس دریایی (تیولا)

عروس دریایی تیولا تنها موجود شناخته شده‌ای است که این توانایی را دارد که حالت نابالغی را بعد از اینکه به بلوغ جنسی کامل رسید برگرداند، در نتیجه به آن فناناپذیر گفته می‌شود. این موجود زنده نامیرا اولین بار در سال ۱۹۸۳ روی کف دریای مدیترانه شناسایی شد. در حالی که تحقیقی روی مرجان‌ها انجام می‌شد. دانشمندی به نام سامر این موجود سحرآمیز را کشف کرد که این توانایی را از خود نشان می‌داد که به طور معکوس عمر کند، مثلا جوان‌تر و جوان‌تر شود. پس از بلوغ برای مواجهه با بحران فناپذیری، گرسنگی و یا حملات حیوانات شکارچی، این موجود به حالت اولیه خود برمی‌گردد و چرخه‌ی زندگی خود را دوباره از اول شروع می‌کند. اسپرم و تخمک عروس دریایی یک لارو کوچک را تشکیل می‌دهد. اما این لارو نمی‌تواند به سادگی در بدن یک عروس دریایی بالغ رشد کند. از این رو، روی سطح سخت قرار می‌گیرد و به یک ساختار نرم‌تن گونه به نام پولیپ تبدیل می‌شود. این موجود به فنا ناپذیری منحصر به فرد خود با یک فرآیند پیشرفت سلولی به نام “transdifferentiation” می‌رسد که در آن قادر است سلول‌های خود را جایگزین کند و به پولیپ‌های یک مجموعه‌ی پولیپی تغییر شکل دهد. امروزه این گونه‌ها به امید دستیابی به برخی موفقیت‌ها به شدت تحت بررسی قرار دارند. تحقیقات علمی نشان می‌دهد که مولکول‌های (نه سلول‌ها) بدن ما هر ۱۰ سال یک بار نو می‌شوند. یعنی بعد از گذشتن این زمان دیگر اثری از مولکول‌های کربن قدیمی در بدن هیچ انسانی پیدا نمی‌شود. این موجود در حقیقت یک ستاره دریایی است که می‌تواند به نخستین مرحله زندگی‌اش برگردد. نوتریکولا این کار را از طریق یک نوع جهش سلولی انجام می‌دهد. این جهش سلولی بصورتی انجام می‌شود که عروس دریایی به حالت دیگری تغییر می‌کند یعنی دارای سلول‌های جدیدی می‌شود. در این روند بدنه اصلی عروس دریایی تبدیل به توده‌ای می‌شود که شکل‌دهنده اولیه آن موجود است. به این توده اولیه بواسیر لحمی گفته می‌شود. برای این کار ابتدا چتر عروس دریایی خودش را به توده مولکولی تبدیل می‌کند و بعد تمام مو‌ها و شاخک‌ها را جذب خودش می‌کند. بعد مو‌های تغییر شکل یافته به این توده متصل شده و توده لحمی اولیه یا پولیپ به‌وجود می‌آید و در آخر یک کلونی جدید شکل می‌گیرد. از رشد این توده یک عروس دریایی جدید متولد می‌شود. از نظر تئوری این عمل می‌تواند بی‌نهایت بار تکرار شود بنابراین از نظر پیولوژیکی این نوع از عروس دریایی موجود زنده نامیرا محسوب می‌شود.

نوعی خرچنگ امریکایی به نام (هوماروس)

نوعی خرچنگ آمریکایی به نام هوماروس آمریکنوس (Homarus americanus) می‌تواند حداقل ۱۰۰ سال زندگی کند که ۵ برابر طول عمر خرچنگ خاردار کارائیب، است که ۲۰ سال زندگی می‌کند. این تفاوت سن خرچنگ‌ها مربوط به درجه حرارت آبی است که در آن زندگی می‌کنند. هنگامی که خرچنگ‌های دریایی در آب گرم هستند مانند کارائیب، متابولیسم آن‌ها سریع‌تر است. برعکس، هنگامی که آن‌ها در آب‌های سرد اقیانوس اطلس زندگی می‌کنند، متابولیسم بدن آن‌ها کندتر است که در نتیجه افزایش سنشان به آرامی انجام می‌شود و بیشتر عمر می‌کنند. نتایج پژوهشی که در سال ۱۹۹۸ انجام شد نشان داد که آنزیمی به نام «تلومراز» در اندام خرچنگ‌های آمریکایی وجود دارد که کمک می‌کند تا سلول‌های آن‌ها برای مدت طولانی‌تری جوان باقی بماند. به بیانی دیگر سلول‌های این خرچنگ از روند رشد طبیعی پیروی نمی‌کنند و به همین دلیل حیات بیولوژیکی جاودانه دارند. به نظر می‌رسند این ترفند تلومر روش مفیدی برای به تاخیر انداختن پیری در هر نوع اندامی باشد. البته شواهد اندکی در خصوص کارکرد این آنزیم در گونه‌هایی، چون گیاهان و عروس دریایی وجود دارد و این آنزیم بیشتر در حیواناتی با جثه‌ی بزرگ‌تر یافت می‌شود. این موجود زنده نامیرا پس از پوست‌اندازی، تقریبا هیچ چیزی از خود بر جای نمی‌گذارد که محققان بتوانند بر اساس آن پی به سن واقعی آن‌ها ببرند. در واقع پوشش داخلی شکم، پوشش آبشش‌ها، چشم‌ها و تمام قطعات سخت آن‌ها از بین می‌رود که این موضوع یک فرآیند باور نکردنی است. با این حال در چند سال گذشته. محققان کشف کرده‌اند که خرچنگ دریایی دندان‌هایی بر روی شکم خود دارد که در تمام فرآیند پوست‌اندازی باقی می‌ماند. این دندان‌ها دارای خطوطی شبیه به حلقه‌های درخت هستند که می‌توانند به کشف رمز و راز سن خرچنگ‌ها کمک کنند.