غضاريف البشر تحتوي على كمية أقل من السكر الذي يحتفظ بالماء. والجينات تقدم دليلًا على السبب

النتيجة المحورية لافتة. ففي ثمانية أنواع من المفاصل، احتوت عينات الغضاريف البشرية على كميات أقل بكثير من الغليكوزأمينوغليكان المكبرت، أو GAG، مقارنةً بعينات من القردة العليا الأخرى. وتساعد سلاسل السكر الطويلة هذه الغضاريف على الاحتفاظ بالماء ومقاومة الانضغاط. وبعد ضبط النتائج بحسب محتوى الحمض النووي، كانت المستويات لدى البشر أقل بمقدار يتراوح بين 2.6 وأربعة أضعاف، ووُصف الفرق الإجمالي بأنه نحو ثلاثة أضعاف. وهذا فرق في كيمياء الأنسجة، وليس قياسًا لزيادة احتمال الإصابة بالفُصال العظمي.⁠3

نُشرت الدراسة في مجلة Nature في 23 سبتمبر 2026، وجددت مقابلة مع ديفيد غوخمان، الشريك في قيادتها، أجرتها صحيفة جيروزالم بوست في 14 نوفمبر الاهتمام بها. وكانت الدراسة ثمرة تعاون بين مختبره في معهد وايزمان للعلوم في إسرائيل ومختبر فوميتاكا إينوي في جامعة كيوتو، وتولى ناداف ميشول وييجي يان قيادة العمل البحثي. وقدمت التغطية في نوفمبر مقابلة، لا تجربة منشورة حديثًا.⁠3⁠12⁠1

تكمن أهمية GAGs في أن قدرة الغضاريف على امتصاص الصدمات تعتمد على أكثر من خلاياها. فهذه الخلايا تنتج مصفوفة خارج خلوية، أي المادة التي تحيط بها وتدعمها. وتحمل سلاسل GAG شحنة كهربائية سالبة قوية، ما يساعد على سحب الماء إلى شبكة مميهة تسهم في المرونة ومقاومة الضغط. وتشكل هذه السلاسل نحو 15–30 بالمئة من الوزن الجاف للغضروف؛ ولا يشمل هذا الرقم الماء نفسه.⁠13

يفترض الباحثون أن انخفاض الإنتاج يترك لدى البشر احتياطيًا كيميائيًا حيويًا أصغر، وقد تسهم خسائر إضافية منه في التنكس. وهذه فرضية مفيدة تحديدًا لأنها تحدد عاملًا بعينه للتحقيق فيه. لكنها لا تفسر كل مفصل مؤلم، ولا تثبت تدهورًا حتميًا، ولا تُظهر أن استعادة مستوى شبيه بمستوى القردة ستمنع المرض.⁠3

شمل العمل على الأنسجة الوركين والركبتين والكتفين والمرفقين والمعصمين ومفاصل الأصابع الوسطى وفئتين من مفاصل الأصابع. وقاس الباحثون GAG المكبرت باستخدام اختبار الارتباط بالأصباغ، ثم عايروا القياسات بحسب محتوى الحمض النووي. ولم يقيسوا مباشرةً قدرة المفصل الإجمالية على امتصاص الصدمات، أو حجم الغضروف، أو القوة الميكانيكية لكل مفصل.⁠3

شملت العينات 111 عينة من 42 متبرعًا بشريًا، بحسب ما أورده الباحثون، و28 عينة من سبعة قردة عليا. وهذه الفروق مهمة: فتعدد قطع الغضروف المأخوذة من فرد واحد لا يحولها إلى عدة متبرعين مستقلين. وللمقارنة الإجمالية، جرى حساب متوسط القياسات المتكررة للوصول إلى قيمة واحدة لكل فرد. ولم تتوفر عينات لأنسجة بعض مقارنات مفاصل الأصابع إلا من قرد واحد، ما يحد بشدة من مدى تمثيل تلك النتائج المحددة لمجموعة سكانية أوسع.⁠3

ومع ذلك، أشارت كل فئة من المفاصل إلى الاتجاه نفسه. واستمر الفرق بعد ضبط النتائج بحسب العمر والجنس، وبعد اتباع طريقتين لمواءمة الأعمار بين الأنواع. كما ظهر في مفاصل تتعرض لأحمال ميكانيكية مختلفة لدى البشر. وهذا يجعل تفسير الفرق بمجرد مقدار استخدام مفصل بعينه أقل إقناعًا، من دون أن يستبعد كل تأثير بيئي.⁠3

جُمعت جميع العينات بعد الوفاة؛ ولم تُقتل أي حيوانات من أجل الدراسة. وجاءت الأنسجة البشرية عبر برنامج التبرع بالأجساد بموافقة المتبرعين في معهد التخنيون، فيما وفّرت شراكات مع حدائق الحيوان عينات من القردة. ولم تكن ظروف الجمع متطابقة: فقد حُفظت العينات البشرية كيميائيًا، بينما جُمّدت عينات محددة من أيدي الشمبانزي. وكانت هذه مقارنة صغيرة ومقطعية، لا سجلًا لتغير غضاريف البشر والقردة على امتداد حياتهم، ولا قياسًا مباشرًا للوقت الذي يبدأ فيه هذا الاختلاف خلال نمو الإنسان.⁠3

يقدم العمل الجيني آلية محتملة لتفسير النتائج الكيميائية. فبدلًا من البدء بجين يُشتبه في صلته بالتهاب المفاصل، قارن الفريق جينومات 15,708 من البشر المعاصرين و139 من القردة العليا. وساعدت ثلاثة جينومات لإنسان نياندرتال وجينوم واحد لدينيسوفان في تحديد التغيرات المشتركة بين سلالات البشر المعاصرة والقديمة. ومن هذا البحث، اختار الباحثون 561,410 استبدالات لحرف واحد في مناطق تنظيمية مرشحة: وهي تسلسلات من الحمض النووي تساعد على التحكم في توقيت عمل الجينات ومكانه ومدى قوته.⁠3

أنشأ الباحثون نسخًا بشرية وسلفية مزدوجة من تلك المناطق واختبروا نشاطها في خلايا غضروفية بشرية. ومن بين 65,576 زوجًا من التسلسلات أظهر نشاطًا، اختلف سلوك 15,077 زوجًا، أي 23 بالمئة، اختلافًا ملحوظًا بين النسختين. وكان سلوك معظم النسخ البشرية والسلفية متشابهًا. وقد يظل التسلسل الذي لم يُظهر نشاطًا في هذا الاختبار مهمًا في نسيج آخر أو في مرحلة نمو مختلفة.⁠5

وفي تجربة مكمّلة، وضع الباحثون كروموسومات بشرية وقردية داخل الخلايا المختبرية نفسها. ودمجوا خلايا بشرية مستزرعة بخلايا شمبانزي أو غوريلا، ثم وجّهوا الخلايا الهجينة نحو مرحلة مبكرة قادرة على تكوين العظام والغضاريف. كانت هذه خلايا هجينة، لا حيوانات هجينة. وساعدت البيئة الخلوية المشتركة على تمييز آثار الحمض النووي التنظيمي القريب عن الاختلافات التي تنشأ عندما تُنمّى الأنواع في مزارع منفصلة.⁠3⁠12

أشارت المقاربتان إلى الآليات التي تبني المصفوفة خارج الخلوية وتحافظ عليها. وفي تحليل الخلايا الهجينة، كان نشاط 17 من أصل 21 جينًا مرتبطًا بـGAG اختلف نشاطها أقل في الجانب البشري. وتشير النتيجة إلى تغيرات منسقة على امتداد مسار إنتاج، لا إلى طفرة واحدة توقف إنتاج الغضروف.⁠3

لكن ظهرت أيضًا نقطة تعقيد مهمة. فقد توسع جين ACAN البشري، الذي يشفّر بنية الأغريكان الحاملة للعديد من سلاسل GAG. وبلغ متوسط الزيادة في النسخ البشرية ستة تكرارات إضافية، ما أوجد 12 موقع ارتباط محتملًا إضافيًا. ويشير الباحثون إلى أن هذه المواقع الإضافية قد تعوض انخفاض إنتاج GAG، لكن ذلك لم يُثبت بعد. فزيادة مواضع ارتباط السلاسل لا تعني بالضرورة إنتاج مزيد من السلاسل، ولهذا كانت قياسات الأنسجة المباشرة ضرورية.⁠3

يرتبط انخفاض GAG في الغضاريف بالفعل بالفُصال العظمي وغيره من الحالات التنكسية. ويقترح الباحثون أن الانخفاض على مستوى الأنواع يسهم في قابلية البشر للإصابة، مع حدوث خسائر إضافية على مدى الحياة. لكن هذه الدراسة لم تتابع معدلات الإصابة بالمرض ولم تحسب مقدار الزيادة في خطر إصابة أي فرد. ويمكن للقردة العليا أيضًا أن تصاب بأمراض المفاصل؛ فالمقارنة ليست بين هشاشة البشر ومناعة القردة.⁠3

أما سبب استمرار هذا التغير، فلا يزال أقل وضوحًا. يتعلق أحد الطروحات بالجهاز العصبي، حيث تساعد GAGs على تثبيت الروابط بين الخلايا العصبية؛ وربما أدى انخفاض مستوياتها إلى إطالة فترة مرونة الدماغ وزيادة فرص التعلم. ويربط طرح آخر انخفاض الإنتاج بهيكل عظمي أخف وأنحف يتلاءم مع الجري لمسافات طويلة. ولم تختبر الدراسة التعلم ولا أداء الجري. ولم يُثبت فيها أي من هذين الامتيازين.⁠13

كذلك، ليس من الضروري أن يمثل كل تغير تطوري مستمر مقايضة ناجحة. وتتناول الورقة البحثية كلاً من التكيف وتراجع الانتقاء السلبي، أي احتمال ضعف القيود المفروضة على انخفاض الإنتاج. لذلك، سيكون من السابق لأوانه إعلان أن الانتقاء الطبيعي استبدل سلامة المفاصل بالذكاء أو القدرة على التحمل.⁠3

وبالنسبة إلى المرضى، فالحدود واضحة بالقدر نفسه. تُستخدم حقن تحتوي على GAGs بالفعل في رعاية المصابين بالفُصال العظمي، لكن هذه لم تكن تجربة علاجية، ولم تثبت أن الحقن المبكر يمنع الإعاقة. ولم تنتج عنها وسيلة فحص جديدة معتمدة، أو نظام وقائي، أو علاج جيني. وفي مقابلته مع جيروزالم بوست، حذّر غوخمان قائلًا: «لكننا ما زلنا بعيدين عن استخدامه في العلاج الجيني.»⁠1⁠3

يمنح هذا العمل الباحثين آلية بيولوجية أكثر تحديدًا وأهدافًا محتملة لدراستها. ولا تزال مسألة ما إذا كان تعديل هذه الآلية قد يحافظ على القدرة على الحركة بأمان بلا جواب. فهذا الاكتشاف ليس علاجًا للمفاصل المؤلمة، بل تفسير أفضل أساسًا لاختباره.