جائزة نوبل للطب 2026 لثلاثة علماء.. اكتشاف يتحكم في خلايا المخ بالضوء ويفتح آفاقًا لعلاج العمى

كتبت-آية غنيم

تقنية علمية تتيح التحكم في الخلايا العصبية بالضوء

تفتح تقنية «البصريات الوراثي» (Optogenetics) آفاقًا جديدة أمام العلماء لفهم أسرار المخ البشري، بعدما أتاحت التحكم في نشاط خلايا عصبية محددة باستخدام الضوء، وهو تطور ساعد الباحثين على دراسة الدوائر العصبية المسؤولة عن الذاكرة والمشاعر والسلوك، ومهد الطريق لأبحاث طبية تستهدف بعض الاضطرابات العصبية والنفسية.

ووفقًا لمعهد كارولينسكا السويدي، مُنحت جائزة نوبل في الطب لعام 2026 للعلماء كارل ديسيروث وبيتر هيجمان وجورج ناجل، تقديرًا لاكتشافاتهم التي أسست لهذه التقنية، وقدمت وسيلة جديدة لدراسة كيفية عمل الخلايا العصبية داخل المخ الحي.

ما تقنية البصريات الوراثي وكيف تعمل؟

تعتمد التقنية على الجمع بين علم الوراثة والضوء، من خلال جعل خلايا معينة حساسة للإضاءة، ثم استخدام الضوء للتحكم في نشاطها ومراقبة تأثير ذلك على الوظائف العصبية.

وتتيح هذه الطريقة للباحثين اختبار دور مجموعات محددة من الخلايا العصبية في وظائف المخ، بدلًا من الاكتفاء برصد نشاطه وتسجيل الارتباطات بين مناطقه المختلفة، وهو ما يساعد على فهم كيفية مساهمة الدوائر العصبية في تكوين الذكريات والاستجابات العاطفية والسلوك.

كيف اكتشف العلماء البروتين الحساس للضوء؟

بدأت رحلة الاكتشاف عندما درس بيتر هيجمان وجورج ناجل كيفية استجابة الطحالب وحيدة الخلية للضوء، وتوصلا إلى بروتين يُعرف باسم «القناة رودوبسين» (Channelrhodopsin)، يستطيع الاستجابة للضوء الأزرق والسماح بمرور الأيونات عبر غشاء الخلية، ما يؤدي إلى توليد إشارة كهربائية.

ومثّل هذا الاكتشاف أساسًا علميًا لتطوير وسيلة يمكن من خلالها التحكم في نشاط الخلايا باستخدام الضوء، بدلًا من الاعتماد فقط على مراقبتها وتسجيل إشاراتها.

كارل ديسيروث يطور التقنية لدراسة المخ

عمل العالم كارل ديسيروث على توظيف البروتين الحساس للضوء داخل الخلايا العصبية، من خلال إدخال الجين المسؤول عن إنتاجه إلى هذه الخلايا، بما يسمح بتنشيطها باستخدام الضوء.

ونُشرت نتائج مهمة لهذا العمل عام 2005، ثم تطورت التجارب لتشمل تطبيق التقنية داخل أدمغة فئران حية عام 2007، وهو ما أتاح للعلماء دراسة تأثير تنشيط خلايا عصبية بعينها على وظائف المخ والسلوك.

وساعد هذا التطور في دراسة الدوائر العصبية بصورة أكثر دقة، وفهم كيفية تفاعل الخلايا مع بعضها البعض، ودورها في عمليات مثل الذاكرة والانفعالات والاستجابات السلوكية.

هل تساعد التقنية في علاج الأمراض العصبية والنفسية؟

تمنح البصريات الوراثي الباحثين وسيلة لدراسة الاضطرابات التي ترتبط بتغير نشاط الدوائر العصبية، بما يشمل الصرع ومرض باركنسون والاكتئاب والقلق.

وتكمن أهميتها في إمكانية تحديد المسارات العصبية التي قد تشارك في ظهور بعض الأعراض، بما يساعد على توجيه الأبحاث نحو أهداف علاجية محتملة، سواء من خلال الأدوية أو التدخلات الجينية أو وسائل أخرى لتنظيم النشاط العصبي.

لكن استخدام التقنية في الأبحاث لا يعني أنها أصبحت علاجًا معتمدًا لهذه الأمراض؛ إذ تظل قيمتها الأساسية في الوقت الحالي مرتبطة بتطوير فهم أكثر دقة لآليات عمل المخ، وهو ما قد يسهم مستقبلًا في تطوير علاجات جديدة.

تجارب علمية لاستعادة بعض وظائف البصر

من أبرز التطبيقات الطبية المرتبطة بالبصريات الوراثي محاولات استعادة بعض الوظائف البصرية لدى الأشخاص الذين فقدوا بصرهم بسبب أمراض متقدمة تصيب الشبكية.

ووفقًا لدراسة منشورة في مجلة «New England Journal of Medicine» في 7 أكتوبر 2026، اختبر الباحثون علاجًا جينيًا يعتمد على بروتين حساس للضوء يُسمى «ChrimsonR»، لدى 10 مشاركين يعانون العمى الناتج عن المراحل المتقدمة من التهاب الشبكية الصباغي، وهو مرض وراثي يؤدي إلى تدهور تدريجي في خلايا الشبكية.

واعتمد العلاج على إدخال الجين المسؤول عن البروتين إلى خلايا عقدية في الشبكية باستخدام ناقل فيروسي، بهدف منح هذه الخلايا القدرة على الاستجابة للضوء، مع الاستعانة بنظارات خاصة لتحفيزها.

نتائج واعدة مع استمرار الحاجة إلى مزيد من الدراسات

أظهرت نتائج التجربة تحسن حساسية العين للضوء لدى 7 من أصل 10 مشاركين، بينما حقق 6 منهم تحسنًا تجاوز الحد المحدد مسبقًا باعتباره ذا أهمية سريرية.

ورغم هذه النتائج، فإن محدودية عدد المشاركين وطبيعة الدراسة تفرضان الحذر في تفسيرها، خاصة مع تسجيل آثار جانبية متفاوتة الشدة، من بينها حالة انسداد مؤقت في الشريان المركزي للشبكية زالت خلال دقائق.

ولا تعني النتائج استعادة الرؤية الطبيعية أو أن العلاج أصبح متاحًا للجميع، بل تشير إلى إمكانية تطوير وسائل تساعد بعض المرضى على استعادة قدر من الوظائف البصرية، مع استمرار الحاجة إلى دراسات إضافية لتقييم السلامة والفاعلية على المدى الطويل.

هل تفسر البصريات الوراثي أسرار الوعي الإنساني؟

على الرغم من أن التقنية تساعد على دراسة الدوائر العصبية المرتبطة بالذاكرة والمشاعر والسلوك، فإنها لا تقدم حتى الآن تفسيرًا كاملًا للوعي الإنساني أو كيفية نشوء التجربة الذاتية.

وتتمثل أهميتها في توفير أداة تسمح للعلماء بفهم العلاقة بين نشاط الخلايا العصبية ووظائف المخ بصورة أكثر دقة، وهو ما قد يساعد في تفسير بعض الاضطرابات العصبية والنفسية، وتطوير طرق جديدة لدراستها والتعامل معها.

نوبل للطب 2026.. اكتشاف يمهد الطريق لأبحاث المستقبل

يمثل تكريم كارل ديسيروث وبيتر هيجمان وجورج ناجل بجائزة نوبل للطب 2026 تقديرًا لاكتشافات أسهمت في تغيير طرق دراسة الجهاز العصبي، من خلال إتاحة التحكم في نشاط خلايا عصبية محددة باستخدام الضوء.

ولا يتمثل الإنجاز في اكتشاف علاج نهائي لأمراض المخ أو وسيلة مضمونة لاستعادة البصر، بل في تقديم أداة علمية متقدمة تساعد على فهم آليات عمل الخلايا العصبية، وتفتح المجال أمام تطبيقات طبية لا يزال كثير منها قيد البحث والتطوير.