متى يتوقف نمو الخليه ؟.. والعوامل التي تحدد نموها

ما هي أنواع الخلايا

• الخلايا الجذعية: توجد هذه الخلايا في الأجنة وبعض الأنسجة في البالغين، مثل خلايا نخاع العظام.
• خلايا العظام: تعد الخلايا العظمية الجديدة، والتي تحيط بالعظام وتسهم في التواصل مع الخلايا العظمية الأخرى، جزءا من عملية تكوين العظام.
• خلايا دم: تتكون من خلايا الدم الحمراء التي تحمل الأكسجين في جميع أنحاء الجسم، وخلايا الدم البيضاء التي تعتبر جزءا من جهاز المناعة، والصفائح الدموية التي تسهم في تخثر الدم لوقف فقدان الدم في حالات الإصابة.
• خلايا العضلات: تعرف أيضا باسم الخلايا العضلية، وتأخذ شكل خلايا أنبوبية طويلة.
• خلايا الحيوانات المنوية : تعتبر الحيوانات المنوية الأصغر حجما في جميع خلايا الجسم البشري.
• خلايا البويضة: تعد خلية البويضة الأكبر في الجسم البشري، وهي خلية أحادية العدد، وعندما يتحد الحمض النووي في الحيوانات المنوية مع البويضة، يتكون خلية ثنائية الصبغيات.
• الخلايا الدهنية: تعتبر الخلايا الدهنية المكون الأساسي للأنسجة الدهنية.
• الخلايا العصبية: وهي تعتبر نظام الاتصال في الجسم.

كيف تنمو الخلية

تحتاج بعض الخلايا في الجسم إلى توسع مساحة سطحها بشكل ضخم من أجل أن تؤدي وظائفها، هذا ينطبق بصورة خاصة على الخلايا العصبية، التي توسع مساحة السطح لغشاء الخلية بما يقرب من 20٪ كل يوم خلال تطورها، عند وصول مثلاً الخلايا العصبية إلى مرحلة النضوج تصل مساحة سطحها الغشائي 250000 ميكرومتر مربع.

بزيادة مساحة السطح الشامل لمجموعة الخلايا العصبية داخل المخ بحوالي 200 مرة، تصبح تلك المساحة في النهاية تقارب مساحة 4 ملاعب كرة قدم، كما أوضحت دراسة نشرت في مجلة Nature Cell Biology، قد كشفت تييري جالي، مدير الأبحاث في Inserm وفريقه، عن آلية جديدة تعزز نمو غشاء الخلية، وقد أظهروا بالفعل أن الحويصلات الإفرازية تساهم في تكوين غشاء الخلايا الموجودة، مما يؤدي إلى تطور تلك الخلايا.

متى يتوقف نمو الخليه

يمكن أن تستغرق الخلايا المتنوعة فترات زمنية مختلفة لإكمال دورة حياة نمو الخلية، ولكن الخلايا البشرية السليمة قد تستغرق حوالي 24 ساعة لتوقف نموها وتنقسم، والخلايا السريعة النمو مثل تلك التي تبطن جدار الأمعاء يمكن أن تكمل دورة النمو في 9 إلى 10 ساعات، ويختلف توقيت توقف النمو والانقسام من خلية إلى أخرى حسب تكوينها وموقعها.

وقد أشارت بعض التجارب إلى أن الخلية تسيطر على حجمها من خلال المحفاظة على مستوى الضغط في هيكلها الداخلي، وتسعى أن تتحكم في حجمها بكل دقة، فكل خلية تحتاج إلى النمو لتتكاثر، ولكن إذا زاد حجمها بشكل مفرط، فإنه من المرجح أن تشكل ورم سرطاني خبيث، وقد سعى العلماء لمعرفة كيف تقوم الخلايا الفردية بهذا التوازن، لكن كانت الأدلة من هذا البحث الذي شرح أنه يوجد زوج من البروتينات يسمى YAP و TAZ يساهمان في تلك العملية.

أظهرت الدراسات أن نشاط البروتينات يصل إلى ذروته قبل انقسام الخلية إلى قسمين، ويبدو أن زيادة الضغط على الغشاء الخارجي للخلية له علاقة بهذا التفاعل. يحدث هذا الزيادة في الضغط عندما يزداد حجم الخلية، مما يجبر الهيكل الداخلي للخلية على اتخاذ الشكل الخارجي. يبدو أن YAP وTAZ يقومان بنقل هذا الضغط المرتفع إلى نواة الخلية لإعلامها بوقت التوقف عن النمو والانقسام.

العوامل التي تحدد نمو الخلية وأنقسامها

• العناصر الغذائية

تساعد العناصر الغذائية الموجودة داخل الخلية على نمو وانقسام الخلية، بعض العناصر الغذائية تتمثل في الفيتامينات والمعادن ومضادات الأكسدة التي تتمكن من تحييد بعض المواد الكيميائية داخل الجسم التي تؤدي لتحور الخلايا وانقسامها، تساهم العناصر الغذائية الصحية التي يتم توفرها من خلال تناول كل من تناول الفواكه والخضروات مما يضمن بقاء الخلايا صحية وبالتالي يتسبب في نمو وانقسام صحي للخلايا، اما في حالة الكائنات الحية الدقيقة، يتم امتصاص العناصر الغذائية من محيطها.

• الوراثة

ينظم الجينوم تنمية الخلايا وانقسامها، سواء كان الجنين ينمو في الرحم، أو كانت عظام الطفل تتكون، أو عندما تبدأ عظام المرأة الكبيرة في الشيخوخة، فإن معدل انقسام الخلايا يتم تنظيمه من خلال الشفرة الوراثية، وقد يؤدي الجينوم في بعض الأحيان إلى انقسام خلايا أكبر عند بعض الأشخاص، ومن أمثلة ذلك الشخص الذي يصل طوله إلى سبعة أقدام ويحدث لديه انقسام خلايا أكبر في مرحلة النمو بالمقارنة مع الشخص الذي يصل طوله إلى خمسة أقدام.

• المواد الكيميائية

يمكن أن يؤدي التعرض المستمر للمواد الكيميائية السامة كالمبيدات الحشرية وبعض المواد المنظفة الكيميائية في حدوث طفرة داخل الخلايا، وعند تحور الخلايا ثم يتم انسقامها، تكون النتائج هي خلايا متغيرة وغير سليمة، الخلايا المتحورة هي سبب في الإصاب بالأكراض، لحسن الحظ ، يتوفر علاجات لقتل الخلايا التي تلفت أو تحوّرت خلال عملية انقسام الخلايا.

• الضغط العصبي

تؤثر الضغوط العصبية على نمو وتقسيم الخلايا، وتشير الأبحاث إلى أن مستويات الضغط العالية يمكن أن تؤدي إلى تدمير خلايا الجسم البشري. وعندما تتعرض هذه الخلايا للضرر وهي لا تزال في مرحلة التقسيم الخلوي، فإنها ستتلف الأخرى الجديدة أيضا، وهذا يمكن أن يؤدي إلى الإصابة بالسرطان والأمراض الأخرى.

مراحل دورة حياة الخلية

تتم مراحل دورة الخلية عندما تنجز الخلية عدة خطوات مهمة يجب أن تنمو فيها. تقوم الخلية بنسخ مادتها الوراثية (DNA) ومن ثم تنقسم إلى خليتين ابنتيتين. تقوم الخلايا بهذه المهام بتسلسل من الخطوات المرتبة التي يمكن التنبؤ بها وتشكل دورة حياة الخلية.

دورة حياة الخلية هي دورة طبيعية مستمرة، وليست مسارا خطيا واحدا، إنها رحلة تسير فيها الخلية، ويمكن للخليتين الوليدين بدء نفس العملية مرة أخرى سويا، وتتكون الخلايا ذات النواة من مرحلتين أساسيتين وهما

• تبدأ الخلية في النمو من حيث الحجم في مرحلة Gap 1 أو G1، وتتأكد من أن كل شيء على ما يرام لتنقسم،
  تأتي المرحلة التالية التي تسمى S، حيث تقوم الخلية بنسخ حمضها النووي.
• في مرحلة Gap 2 أو G2، يتم التحقق من نسخ الحمض النووي بشكل سليم في جميع خلايا الجسم،
  في الانقسام الخيطي أو المرحلة M، تنقسم الخلية في النهاية إلى جرينٍ.

هل تتغير الخلايا مع تقدم العمر والمرض

• تتغير العديد من خلايا الأعضاء، سواء بالحجم أو العدد، خلال مراحل الحياة المختلفة، بما في ذلك تغيرات الشيخوخة الفسيولوجية .
• بعد توقف الدورة الشهرية، تنخفض حجم خلايا رحم المرأة بحوالي ثلث حجمها خلال فترة الخصوبة.
• مع تقدم العمر لدى الرجال، تزداد احتمالية حدوث تضخم في البروستاتا بسبب زيادة عدد الخلايا وتغير في معدلات الهرمونات.
• تتغير خلايا الغدة الزعترية التي تستجيب للمناعة في الأطفال، حيث تكون كبيرة عند الولادة وتختفي بالكامل عند سن 16 عامًا مع تقليل عدد الخلايا فيها.
• يمكن لبعض الأمراض أو الظروف الصحية أن تزيد الحمل على الأنسجة والأعضاء مما يؤدي إلى زيادة حجم الخلايا.
• عندما يفقد الإنسان إحدى كليتيه، يحدث تعويض داخل الكلية الأخرى بزيادة حجم الخلايا وعددها لتعويض النقص.
• تزداد حجم العديد من الخلايا بعد التعرض للأمراض لأن الخلايا تقوم بالإصلاح بعد الالتهاب والعدوى.