جائزة نوبل للطب 2017: ما هي الساعة البيولوجية؟

أعلن، الاثنين في 2 تشرين الأول، عن منح جائزة نوبل للطب للعام 2017 إلى ثلاثة باحثين أميركيين تقديراً لاكتشافاتهم المشتركة، منذ العام 1984، في ميدان آلية النَظم الجسمي اليوماوي (المسمى أيضاً النظم الليلي النهاري، أو التواتر اليومي، بالإنكليزية circadian rhythm). بعبارة أخرى، المقصود هو "الساعة البيولوجية"، التي تضبط إيقاع الأفعال الحيوية لدى الكائنات الحية قاطبة، بما فيها البشر، على مدى 24 ساعة، وتتحكم في مواءمتها مع عناصر تشمل البيئة وشدة الضوء ودرجات الحرارة ودورات التأكسد، وما إلى ذلك.

ففي العام 1984، عبر دراسات على "ذباب الخل"، اكتشف كل من جيفري سي هال ومايكل روزباش ومايكل دبليو يونغ (Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash & Michael W. Young) جينة ذات أهمية كبرى، هي التي تتحكم في ضبط الساعة البيولوجية. إذ تصدر الأمر في إنتاج بروتين معين ليلاً، فيتكدس في الخلايا، ثم تصدر الأمر باستهلاكه نهاراً. ويوضح بيان لجنة جائزة نوبل أن "الفائزين الثلاثة، منذ ذلك التاريخ، قاموا بدراسات مستفيضة تمخضت عن معلومات قيِّمة بشأن آلية النظم اليوماوي، واكتشفوا بروتينات أخرى عدة تلعب دوراً أساسياً في وتيرة الأفعال الحيوية وفق توقيت بيولوجي بالغ الدقة".

ومفهوم الساعة البيولوجية ليس حديثاً، إذ أكتُشف في القرن الـ17: تم وضع نبتة من أحد أنواع الأكاسيا في غرفة معتمة تماماً. رغم ذلك، في ساعة الشروق، بدأت النبتة تفتح أوراقها، مثلما "اعتادت" عليه في الطبيعة. ففطن العلماء إلى أن النبتة "أدركت" أن الوقت حان لفتح أوراقها. ما يعني احتواءها على "ساعة تنبيه داخلية". لكن، مثلما يشدد عليه بيان لجنة جوائز نوبل، "ما كان في الإمكان التعمق في تفاصيل آلية عمل تلك الساعة المنبهة الحيوية لولا اكتشافات هال وروزباش ويونغ". وذلك ما برر اختيارهم لجائزة هذا العام.

وللتذكير، في العام 2016، مُنحت جائزة نوبل للطب إلى الياباني يوشينوري أوهسومي عن بحوثه بشأن "الالتهام الذاتي"، الذي ينصب على آلية خليوية طبيعية تتمثل في التفكيك المنظم الدائم لمكونات الخلايا غير الضرورية، وإثباته أن أي خلل في تلك الآلية يؤدي إلى ضمور الجسم الحي، وتعجيل موته.