إن احتمال خلق “حياة المرآة” – الخلايا النثرية المصنوعة من الجزيئات التي هي صور متطابقة لتلك الموجودة في الطبيعة – تنطوي على افتراضية تمامًا. ومع ذلك ، فإن العواقب المحتملة مريرة لدرجة أن الخبراء من جميع أنحاء العالم يتجمعون لمناقشة كيفية منع سيناريو أسوأ الحالات.
هذا الأسبوع ، سيجتمع العلماء والمهندسون وصانعي السياسات وأصحاب المصلحة الآخرين في مانشستر ، المملكة المتحدة ، للهندسة وحماية الحياة الاصطناعية 2025. يستكشف هذا المؤتمر الدولي السنوي المخاطر والتحديات والفرص في البحث وبناء الحياة الاصطناعية. تظهر حياة المرآة كموضوع يستحق مناقشة كبيرة ، حيث يحذر العديد من العلماء من أن إنشاء مثل هذه الخلايا يمكن أن يشكل مخاطر غير مسبوقة ولا رجعة فيها على صحة الإنسان والبيئة.
وقال جون جلاس ، عالم الأحياء الاصطناعية في معهد ج. كريج فنتر ، ” في الوقت نفسه ، يجادل بعض العلماء بأن الأبحاث المرآة تقدم الفوائد المحتملة التي لا ينبغي تجاهلها. والسؤال هو: كيف ينبغي على الخبراء تنظيم مثل هذا البحث لزيادة هذه الفوائد مع تقليل المخاطر إلى الحد الأدنى؟
لماذا دراسة الحياة المرآة؟
معظم الجزيئات البيولوجية التي تشكل الحياة على الأرض – بما في ذلك جميع البروتينات والحمض النووي والحمض النووي الريبي – إما اليسار أو اليمين. هذه الجزيئات “chiral” ، مما يعني أنه لا يمكن تثبيته على صورة المرآة. مثلما لا يناسب القفازات اليمنى فقط يدك اليمنى ، لا يمكن أن تتفاعل الجزيئات اللولبية إلا مع جزيئات أخرى من chirality المتوافقة.
سيتم بناء خلايا صورة المرآة من جزيئات اصطناعية مع عكس تلك الموجودة في الطبيعة. في حين أن الحمض النووي يميني ، فإن الحمض النووي المرآة سيكون أعسرًا ، على سبيل المثال. ما زال العلماء على بعد عقود من توليف خلية صورة مرآة كاملة ، ولكن في السنوات الأخيرة ، خلقت بعض الجزيئات الحيوية المرآة ، مثل الإنزيمات المقلوبة التي يمكن أن تكرر ونسخ الحمض النووي للمرآة و RNA.
أحد الحوافز الرئيسية لإنشاء خلايا صورة المرآة هو أنها يمكن أن تساعد العلماء على الكشف عن كيفية ظهور chirality في الطبيعة ، ولكن لبنات البناء لهذه الخلايا تعهد أيضًا بوعود الهندسة الحيوية واكتشاف المخدرات العلاجية. يعتقد الباحثون أن إنزيمات الجسم والجهاز المناعي لن يتعرفوا بسهولة على الجزيئات الحيوية للصور المرآة ، مما يسمح للأدوية المصنوعة منها بالبقاء أكثر استقرارًا في مجرى الدم. لقد وافقت إدارة الأغذية والعقاقير بالفعل على أحد هذه الأدوية لعلاج مرض الكلى المزمن.
ما هي المخاطر؟
حتى هذه التطورات المبكرة تقلق بعض العلماء. من المحتمل أن تسمح نفس الخصائص التي تجعل هذه الجزيئات الحيوية الاصطناعية فعالة لأن العلاجات تسمح لخلايا صورة المرآة بالانتشار بشكل لا يمكن السيطرة عليها في جميع أنحاء الجسم أو الطبيعة.
مع القدرة على التهرب من أجهزة المناعة والأدوية والافتراس والعدوى الفيروسية ، حذر الخبراء من أن البكتيريا المرآة يمكن أن تتولى البيئة تدريجياً. لا يمكن للعلماء أن ينظروا فقط حول عواقب هذا السيناريو الأسوأ ، ولكن هناك أدلة قوية تشير إلى أن البكتيريا المرآة يمكن أن تزعزع بشكل كارثي البيئة وتشكل مخاطر كبيرة على صحة الإنسان.
يعتقد البعض أن هذه المخاطر تستدعي التخلي عن احتمال خلق حياة المرآة. يجادل آخرون بأن القيود والإرشادات في وضع جيد يمكن أن تسمح للبحث بالتقدم دون تشكيل تهديد للحياة كما نعرفها. من المحتمل أن تثير مسألة كيفية المضي قدمًا – إن كان على الإطلاق – نقاشًا حماسيًا في مؤتمر هذا الأسبوع في مانشستر.