التكاثر الخلوي: كيف تتجدد الخلايا وتتكاثر الميكروبات؟

التكاثر الخلوي هو زيادة عدد الخلايا نتيجة انقسامها. وقبل معظم الانقسامات، تنسخ الخلية مادتها الوراثية، ثم توزعها على الخلايا الناتجة وفق آليات منظمة. وتختلف تفاصيل هذه العملية بحسب نوع الخلية ووظيفتها والظروف المحيطة بها.

في الكائنات وحيدة الخلية، قد ينتج عن انقسام خلية واحدة فردان مستقلان. أما في جسم الإنسان، فالانقسام غالبًا جزء من نمو الأنسجة وصيانتها، وليس تكاثرًا لكائن جديد. ولهذا لا يجوز التعامل مع انقسام خلية جلدية وتكاثر بكتيريا باعتبارهما ظاهرة متطابقة، رغم اشتراكهما في زيادة عدد الخلايا.

الانقسام المتساوي

يسمح الانقسام المتساوي بإنتاج خليتين تحملان عادة العدد نفسه من الكروموسومات الموجود في الخلية الأصلية. ويسهم في النمو وتجدد أنسجة مثل الجلد وبطانة الأمعاء. ومع ذلك، لا تنقسم جميع خلايا الجسم بالسرعة نفسها؛ فبعضها يتجدد باستمرار، وبعضها قدرته على الانقسام محدودة جدًا.

الانقسام المنصف

يرتبط الانقسام المنصف بتكوين الخلايا الجنسية، ويخفض عدد الكروموسومات إلى النصف. وعند الإخصاب، تتحد المادة الوراثية من الحيوان المنوي والبويضة، ليستعاد العدد المعتاد من الكروموسومات. وهذه العملية تختلف عن الانقسام المستخدم في تعويض خلايا الأنسجة اليومية.

تنظيم دورة الخلية

تمر الخلية بمراحل تحضير ونسخ للمادة الوراثية وانقسام، وتوجد آليات رقابية تساعد على منع استمرار العملية عند وجود خلل. وقد تتوقف الخلية لإصلاح الضرر، أو تدخل في حالة توقف دائم عن الانقسام، أو تخضع للموت الخلوي المبرمج إذا كان الضرر كبيرًا.

البكتيريا والانشطار الثنائي

تتكاثر معظم البكتيريا بالانشطار الثنائي: تنسخ مادتها الوراثية، وتزداد الخلية حجمًا، ثم تنقسم إلى خليتين. وقد تتسارع العملية عندما تتوافر الظروف المناسبة، لكنها لا تحدث بالمعدل نفسه لدى جميع الأنواع. كما أن انتقال بعض الجينات بين البكتيريا ليس تكاثرًا بحد ذاته، وإن كان قد يساعد على انتشار صفات مثل مقاومة المضادات الحيوية.

الفطريات المجهرية

تتكاثر بعض الخمائر بالتبرعم، حيث ينشأ برعم من الخلية الأم ثم ينمو وينفصل عنها. ويمكن لفطريات أخرى أن تنتشر عبر الأبواغ أو نمو الخيوط الفطرية. وتختلف طريقة التكاثر باختلاف النوع والبيئة، لذلك لا تمثل آلية واحدة جميع الفطريات.

الأوليات والفيروسات

تتكاثر بعض الأوليات بالانقسام، وقد تمر أنواع أخرى بدورات حياة معقدة تشمل أكثر من مرحلة أو عائل. أما الفيروسات فليست خلايا، ولا تنقسم كما تفعل البكتيريا؛ بل تدخل خلايا مضيفة وتستخدم مكوناتها لإنتاج مادتها الوراثية وبروتيناتها، ثم تتجمع جسيمات فيروسية جديدة.

لا يكفي وجود ميكروب في مكان ما لضمان تكاثره؛ إذ يحتاج إلى ظروف تلائم خصائصه. ومن أهم العوامل المؤثرة:

• توفر الماء والمغذيات اللازمة للنمو.
• درجة الحرارة ومدى مناسبتها لنوع الميكروب.
• حموضة الوسط وتركيزه الملحي.
• توفر الأكسجين أو غيابه، بحسب احتياجات النوع.
• وجود وسائل دفاع مناعية أو مواد مطهرة أو أدوية فعالة.

ولهذا يبطئ التبريد نمو كثير من الميكروبات في الطعام، لكنه لا يعقمه. كما أن بعض البكتيريا تكوّن أبواغًا داخلية تساعدها على تحمل الظروف القاسية؛ وهذه الأبواغ وسيلة للبقاء وليست طريقة لزيادة عدد البكتيريا، بخلاف الأبواغ التكاثرية لدى كثير من الفطريات.

يعيش على الجلد وداخل الأمعاء وغيرهما مجتمع من الكائنات الدقيقة، لا يسبب معظمها مرضًا في الظروف المعتادة. وقد يشارك بعضها في وظائف مفيدة، مثل دعم توازن البيئة المعوية. لذلك يجب التمييز بين وجود الميكروب، واستعماره موضعًا في الجسم، وتسببه في عدوى فعلية.

تنشأ العدوى عندما يتمكن عامل ممرض من التكاثر وإحداث ضرر أو استجابة مرضية. ويتوقف ذلك على نوعه، ومكان وجوده، وقدرته على إحداث المرض، وحالة المناعة. وقد يسبب ميكروب معتاد مشكلة إذا انتقل إلى موضع غير طبيعي أو ضعفت دفاعات الجسم.

يخضع تكاثر خلايا الجسم عادة لإشارات منظمة. وعندما تتراكم تغيرات تؤثر في هذه الضوابط، قد تستمر بعض الخلايا في الانقسام بصورة غير طبيعية. لكن زيادة عدد الخلايا لا تعني تلقائيًا وجود سرطان؛ فقد تحدث استجابة لهرمونات أو تهيج مزمن أو أثناء إصلاح الأنسجة.

وقد تكون الكتل حميدة أو خبيثة، ولا يمكن تحديد طبيعتها من فكرة «التكاثر» وحدها. يعتمد التقييم على موضع التغير، والفحص السريري، والتصوير عند الحاجة، وأحيانًا فحص عينة نسيجية. أما السرطان فيتميز بخصائص تشمل القدرة على غزو الأنسجة، وقد ينتشر إلى مناطق أخرى.

التكاثر الخلوي الطبيعي لا يحتاج إلى علاج. وإذا ظهرت أعراض مرضية، يبدأ الطبيب بالتاريخ الصحي والفحص، ثم يطلب اختبارات موجهة بحسب الاحتمال الأقرب، وليس مجموعة ثابتة من التحاليل لكل شخص.

• عند الاشتباه بعدوى، قد تُستخدم المزرعة أو اختبارات كشف المادة الوراثية أو المستضدات.
• عند وجود كتلة أو تغير نسيجي، قد يلزم التصوير أو أخذ عينة وفحصها.
• تُفسر النتائج مع الأعراض ومكان العينة؛ فالنتيجة الإيجابية لا تثبت وحدها سبب الشكوى.

يختلف العلاج بحسب التشخيص؛ فالمضادات الحيوية تستهدف البكتيريا ولا تعالج العدوى الفيروسية. وقد تحتاج بعض العدوى الفطرية أو الفيروسية إلى أدوية مخصصة، بينما تتطلب الأورام تقييمًا وخطة مختلفين. لا تستخدم دواءً متبقيًا أو توقف علاجًا موصوفًا اعتمادًا على تفسير ذاتي لمصطلح في تقرير.

اطلب تقييمًا طبيًا عند ظهور كتلة جديدة أو متنامية، أو جرح لا يلتئم، أو حمى مستمرة، أو عدوى تتكرر، أو نقص وزن غير مفسر. وتستدعي الأعراض تقييمًا أسرع لدى أصحاب المناعة الضعيفة. أما صعوبة التنفس، أو التشوش المفاجئ، أو التدهور السريع للحالة العامة، فتستدعي رعاية عاجلة.

تساعد نظافة اليدين، وسلامة إعداد الطعام وحفظه، والعناية بالجروح، والحصول على اللقاحات الموصى بها في تقليل خطر عدوى متعددة. واستخدم المضادات الميكروبية وفق وصف الطبيب فقط. ولا توجد حاجة إلى إيقاف تجدد الخلايا الطبيعي أو تناول مكملات لتنشيطه؛ فالمطلوب هو دعم الصحة العامة وتقييم أي تغير غير معتاد بدل محاولة علاجه ذاتيًا.