به گزارش زیستنا به نقل از NewScientist، گونه‌ای نامیرا از عروس دریایی دارای دو نسخه از ژن‌هایی است که از DNA محافظت کرده و آن را ترمیم می‌کنند. این یافته می‌تواند سرنخ‌هایی از پیری انسان و عوارض مربوط به افزایش سن به دست دهد.
عروس دریایی زندگی خود را به‌عنوان لاروی معلق در آب شروع می‌کند. در نهایت آن‌ها به کف دریا می‌چسبند و به پولیپ‌های جوانه مانندی (Sprout-Like Polyps) تبدیل می‌شوند. این ساکنان کف دریا خود را شبیه‌سازی می‌کنند و کلونی‌های انباشته و کم‌تحرکی را تشکیل می‌دهند. این کلونی‌ها جوانه می‌زنند و مدوزاهای چتری شکل (Umbrella-Shaped Medusas) که آزادانه شنا می‌کنند را به وجود می‌آورند.
این مرحله برای اکثر عروس دریایی‌ها بن‌بست است؛ اما عروس دریایی نامیرا با نام علمی Turritopsis dohrnii، می‌تواند این چرخه را معکوس کند. هنگامی‌که وضعیت دشوار می‌شود، به‌عنوان‌مثال در محیط‌های خشنی قرار می‌گیرد یا پس از آسیب، بدن خود را به سیست‌های بی‌شکل (amorphous cysts) تبدیل می‌کند، دوباره به کف دریا می‌چسبد و به شکل پولیپ بازمی‌گردد. آن‌ها می‌توانند این چرخه را برای مدت نامحدودی از سر بگیرند تا مرگ در سنین بالا دور بزنند.
برای شناخت این موضوع که چگونه عروس دریایی نامیرا از پیری جلوگیری می‌کند، ماریا پاسکال-تورنر (Maria Pascual-Torner) از دانشگاه اویدو (University of Oviedo) در اسپانیا و همکارانش، ژنوم این جانور را توالی‌یابی کردند. ژنوم مجموعه کامل دستورالعمل‌های ژنتیکی موجودات است. سپس اطلاعات ژنوم آن را با عروس دریایی سرخ (Crimson Jellyfish) با نام علمی Turritopsis rubra مقایسه کردند. این عروس دریایی خویشاوند عروس دریایی نامیرا است، اما فانی و میرا است.
آن‌ها دریافتند که تعداد نسخه‌های ژن‌های مربوط به ترمیم و محافظت DNA در عروس دریایی نامیرا دو برابر بیشتر از خویشاوند میرای آن است. دو برابر بودن این ژن‌ها می‌توانند مقادیر بیشتری از پروتئین‌های محافظ و ترمیمی تولید کنند. علاوه بر این عروس دریایی جهش‌های منحصربه‌فردی دارد که تقسیم سلولی را متوقف کرده و از تخریب تلومرها (Telomeres) جلوگیری می‌کند. تلومرها کلاهک‌های محافظ کروموزوم‌ها هستند.
در ادامه، دانشمندان برای مشخص کردن چگونگی بازگشت T. dohrnii به شکل پولیپ، بررسی کردند که کدام ژن‌ها در طول این دگردیسی معکوس فعال بودند. آن‌ها دریافتند که عروس‌های دریایی ژن‌های تکوینی را خاموش می‌کنند تا سلول‌ها را به حالت اولیه بازگردانند و ژن‌های دیگری را فعال می‌کنند که به سلول‌های در شرف تکوین اجازه می‌دهند پس از جوانه‌زنی مدوزای جدید، دوباره تخصصی شوند. پاسکال-تورنر می‌گوید که در مجموع این تغییرات ژنتیکی از جانور در برابر فرسوده‌شدن طی زمان محافظت می‌کند.
بااین‌وجود، ماریا پیا میگلیتا (Maria Pia Miglietta) از دانشگاه تگزاس A&M در گالوستون (Galveston) به این موضوع اشاره می‌کند که عروس دریایی سرخ نیز می‌تواند بار دیگر جوان شود، البته نه به‌اندازه T. dohrnii. به گفته وی استفاده از آن‌ها برای مقایسه ممکن است به‌جای اینکه کلید خود نامیرایی را مشخص کند، تفاوت‌هایی را در میزان نامیرایی نشان می‌دهد.
بااین‌حال، پاسکوال-تورنر می‌گوید ژن‌هایی که آن‌ها شناسایی کردند می‌تواند با پیری انسان ارتباط داشته باشد. آن‌ها می‌توانند الهام‌بخش پزشکی بازساختی باشند یا اطلاعاتی در مورد بیماری‌های مربوط به افزایش سن مانند سرطان و تخریب عصبی ارائه دهند. او می‌گوید: «گام بعدی، کشف این واریانت‌های ژنی در موش‌ها یا انسان‌ها است.»
منبع: NewScientist
Journal reference:
Pascual-Torner, Maria, Dido Carrero, José G. Pérez-Silva, Diana Álvarez-Puente, David Roiz-Valle, Gabriel Bretones, David Rodríguez, et al. “Comparative Genomics of Mortal and Immortal Cnidarians Unveils Novel Keys behind Rejuvenation.” Proceedings of the National Academy of Sciences ۱۱۹, no. 36 (September 6, 2022): e2118763119. https://doi.org/10.1073/pnas.2118763119.