النحاس… العنصر المدهش الذي لطالما لعب أمراً حاسماً في عمليات الاستقلاب في الجسم.
●لكن ماهو بالتحديد الدور الحيوي الذي يلعبه النحاس في أجسامنا ؟
■ يتواجد النحاس بكميات ضئيلة في جميع أنحاء الجسم.
بينما تتواجد التركيزات الأعلى منه في مناطق الجسم ذات النشاط العالي للغاية، مثل: الكبد والدماغ والقلب والكلى والعضلات الهيكلية.
ومن بين أدواره المتعددة:
1- انتاج الطاقة أثناء التنفس الخلوي.
2- صنع خلايا الدم الحمراء.
3-تصاعد الاستجابات المناعية.
4-الحفاظ على الخلايا العصبية.
5-مكون حيوي للعديد من الانزيمات التي تلعب دورا رئيسياً في عمليات الاستقلاب في الجسم.
●هل يمكن للنحاس أن يلعب دور سلبي في أجسامنا؟
■نعم…حيث يمكن للنحاس أن يؤدي إلى:
1-زيادة إنتاج الجذور الحرة المدمرة والمساهمة في الالتهاب.
2-ربطت العديد من الأبحاث بين التنظيم الخاطئ لمستويات النحاس والعديد من الأمراض العصبية التنكسية بما في ذلك: متلازمة مينكس، وأمراض الخلايا العصبية الحركية، ومرض باركنسون، والزهايمر.
حيث أثبت دراسات سابقة أنه عندما يتراكم النحاس في الدماغ فإنه يعزز تطوير لويحات بيتا اميلويد التي هي السمة المميزة لمرض الزهايمر.
ووجدت الدراسة أيضا أن النحاس لا يمنع فقط إزالة جزيئات بيتا أميلويد القابلة للذوبان من الدماغ ولكنه يشجعها أيضاً على التكتل معاً لتشكيل لويحات غير قابلة للذوبان.
بالمقابل ومع كل ذلك، لا يعرف العلماء إلّا القليل حول كيفية نقل الجسم له وانتقاله من طعامنا إلى الوجهات الصحيحة له والحفاظ على المستويات المثلى في الأنسجة.
لذلك يحاول علماء الكيمياء الحيوية جاهدين الحصول على فهم أفضل لذلك.
●ما الذي تم تحقيقه كجزء من هذا المسعى ؟
■كجزء من هذا المسعى…
بدأت العديد من الدراساات حول ذلك وعلى غير العادة للعلم تم الاكتشاف مؤخراً…
أنَّ العملية كانت أقل تعقيداً مما توقعوا في السابق.
حيث اعتقد الكيميائيون الحيويون أنَّ ثلاثة بروتينات تلعب دوراً في نقل النحاس، ولكن وفقاً للدراسة الجديدة تبين أنّ واحد فقط هو لاعب رئيسي.
وقد طوّر الباحثون أيضاً نهجاً جديداً ومبتكراً يسمى الكروماتوغرافيا السائلة و ICP-MS (مطياف الكتلة البلازمية المقترنة بالحث) لقياس مدى ارتباط كل بروتين بالنحاس.
حيث تقوم هذه التقنيات البيوكيميائية بفصل وتحديد الجزيئات الموجودة بكميات ضئيلة في سائل بيولوجي، مثل الدم أو السائل النخاعي.
وعليه وجد العلماء أنه في الدم، يرتبط حوالي 75٪ من أيونات النحاس بإنزيم يسمى سيرولوبلازمين، في حين أن حوالي 25٪ يرتبط بإنزيم يسمى الألبومين.
ومع ذلك، يرتبط السيرولوبلازمين بالنحاس بشدة لدرجة أنه من غير المحتمل أن يلعب دوراً في نقل المعدن إلى المكان الذي يحتاجه.
فيبدو أنَّ الوظيفة الرئيسية للإنزيم هي مساعدة بروتين آخر على نقل الحديد في الدم.
من ناحية أخرى، يرتبط الألبومين بالنحاس بشكل أقل قوة ومن المحتمل أن يكون الناقل الرئيسي للنحاس.
ووجد الباحثون أن نسبة ضئيلة من النحاس في الدم (حوالي 0.2٪) ترتبط أيضًا بحمض أميني يسمى الهيستيدين.
وهم يتكهنون بأن الهيستدين يعمل كمحفز .
ويساعد على إطلاق النحاس من الألبومين عندما يصل إلى وجهته مثل الكبد.
افترض علماء الكيمياء الحيوية أن بروتينًا آخر ، يسمى alpha-2 macroglobulin ينقل النحاس أيضاً.
ومع ذلك، أفاد البروفيسور بالوما وزملاؤه أنه في تجاربهم، لم يرتبط بالنحاس في بلازما الدم بكميات كبيرة.
●بماذا يمكن أن يفيد كل هذا؟
■ هذه الأبحاث يمكن لها أن تكون عنصراً فعالاً في تطوير طرق جديدة لتشخيص ومراقبة وعلاج الأمراض التي تنطوي على انهيار التوازن النحاسي.
حيث أنَّ فهم الاليّة الصحيحة لاستقلاب النحاس تملك قيمة تشخيصية مباشرة.
■ يمكن أن توفر أبحاثهم أيضاً طرقاً جديدة لرصد فعالية الأدوية “مثل Decuprate”في تنظيم مستويات النحاس.
■ وتحديد الاضطرابات في استقلاب النحاس في الجسم الذي يحدث في العديد من الأمراض العصبية مثل مرض ويلسون ومينكس بالاضافة الى أكثر الامراض العصبية التنكسية شيوعاً “الزهايمر”.
المصدر:
https://www.medicalnewstoday.com/articles/alzheimers-copper-transport-in-blood-provides-fresh-clues
ترجمة ورفع:
نيرمين المنديل
حول الكاتب
