اكتشاف جينات جديدة للذكاء.. هل صرنا أقرب لحلم أطفال معدلين وراثيًا؟

يساور الباحثين الذين يستخدمون قواعد بيانات ضخمة لفهم الجينات والسلوك، القلقُ من أن يساء تفسير مقاصدهم.

توصلت الأبحاث مؤخرًا إلى اكتشاف العلاقة بين الجينات والسلوك، خاصة بعد إعلان الباحثون في موقع «نيتشر جينيتكس» الشهر الماضي عن اكتشافهم المذهل لـ40 جينًا لهم دور بارز في تشكيل الذكاء البشري، وبذلك يصل العدد الإجمالي لجينات الذكاء المعروفة إلى 52 جينًا.

كانت هذه الدراسة ذات أهمية لأنه على الرغم من معرفتنا أن الذكاء وراثي إلى حد كبير، فإننا لم نفهم الخصائص البيولوجية للذكاء العقلي – ولماذا يمكن أن تكون تلك الخصائص مختلفة جدًا بين الناس، ولا سيما لماذا يمكننا أن نفقدها مع دنونا من الموت.

وما زلنا نتطلع للعديد من التبصرات البحثية المماثلة. استخدم الباحثون تصميمًا يسمى دراسة الرابطة الجينومية – على نطاق الجينوم -، وفيها تم تمشيط ومقارنة مجموعات هائلة من البيانات للجينوم البشري على أجهزة الكمبيوتر لتحديد الاختلافات والفوارق بين الجينات التي تشير إلى المرض بين الجينات المسببة للصفات مثل الذكاء. وبينما تزداد أعداد من يقومون بتتبع خارطة التسلسل الجيني الخاصة بهم، وأصبحت الحواسيب أكثر تطورًا في البحث عن الأنماط في البيانات، كلما تضاعفت تلك الأنواع من الدراسات.

   لا شيء في هذه الدراسة يشير إلى وجود فرق وراثي في الذكاء عند مقارنة خريطة التسلسل الجيني للناس من أسلاف مختلفة، كل ما في الأمر أن هذا العمل يشير إلى أن الجينات التي تزيد من الذكاء هي أكثر غموضًا وتعقيدًا مما يمكن أن نستوعبه حقًا.

ولكن توجد أيضا ثغرة عميقة في صميم هذا البحث – فمن السهل أن يساء استخدامها من قبل من يريدون المطالبة بامتيازات عرقية وفي الاختلافات بين المجموعات. فقد دفعت هذه المخاوف مجلة «نيتشر» إلى تمحور كلمتها الافتتاحية حول التأكيد على أن العلم الجديد للجينات والذكاء لا يهدفون للوصول لمثل تلك الاستنتاجات. وأكد موقع «نيتشر» علي أن «البيئة بالغة الأهمية أيضًا»، وأكدت أيضًا على «أن وجود جينات للذكاء» لا يعني من قريبٍ أو بعيدٍ أن التعليم «لا طائل منه» لمن يفتقرون لتلك الجينات، فقد بدد علماء الوراثة هذا الجدل منذ زمن.

بالإضافة إلي أنه لا شيء في هذه الدراسة يشير إلى وجود فرق وراثي في الذكاء عند مقارنة خريطة التسلسل الجيني للناس من أسلاف مختلفة، كل ما في الأمر أن هذا العمل يشير إلى أن الجينات التي تزيد من الذكاء هي أكثر غموضًا وتعقيدًا مما يمكن أن نستوعبه حقًا.

بيد أننا سنواصل التحسن في الوصول لخريطة الجينات التي تجعلنا حاذقين، أو التي تجعلنا مرضى، وحتى التي تتسبب في فقداننا شعرنا وتساقطه، إلا أن المخاوف والخرافات بشأن الجينات و«الحتمية» ستطل برأسها مجددًا، وكذلك المخاوف إزاء خرائط الجينات البشرية «المثالية» والتي ستؤدي بطبيعة الحال إلى ما يعرف بالأطفال المُخَلَّقين وفقًا لمواصفات معينة – حسب الطلب -، أو مجازًا ما يطلق عليهم «الأطفال المصممين حسب الطلب»، حيث يختار الوالدان صفات معينة لأطفالهم.

ولكي نتحرى العلم، وندحض الخرافات، قمنا بالتحدث مع «دانيلا بوستهوما»، عالمة الوراثة الإحصائية في جامعة فري بأمستردام، والمؤلف الأول في دراسة حديثة بعنوان «الطبيعة».

بالطبع هناك فهم بسيط للجينات درسناه جميعنا في مرحلة التعليم الثانوي، إذ تعلمنا أن «جريجور ميندل» اكتشف أننا يمكن أن نرث أشكالًا متعددة لنفس الجين من خلال دراساته لنبات البازلاء، وأن اختلافًا واحدًا في البدائل الجينية يمكنه أن يتسبب في تغيير حبة البازلاء بين صفتها الدائرية إلى صفتها المجعدة، ولا ننكر صحة ذلك، لكنه بالكاد وحده بيت القصيد.

ففي البشر، عدد الصفات والأمراض التي تعمل بنفس الطريقة قليل للغاية. فإن المسؤول عن التصاق حلمات أذن الإنسان بفكه السفلي أولا هو جينٌ واحد ، كما أن المتسبب في داء هنتنغتون الذي يدمر الخلايا العصبية في الدماغ هو جين واحد أيضًا.

   إن أغلب الصفات التي تميزك، كالطول والشخصية والتفكير، تنبع من تجمعات جينية معقدة. ربما يوجد هناك ألف جين يؤثر في ذكائك على سبيل المثال، وبعضها يرتبط بالجينات التي تتسبب في بعض الاضطرابات، على سبيل المثال ليس هناك جين واحد بعينه يتسبب في الفصام أو السمنة والاكتئاب.

ولو فرضنا أن هناك جينًا واحدًا لتلك الأشياء، فلن يكون له تأثير ملموس على السلوك، تقول د. بوستهوما «إذا كان لديك البديل السيئ لجين الذكاء العقلي، فربما يكون ذكاؤك العقلي أقل بنسبة 0.001 مما كان ينبغي أن يكون عليه».

لكن إن كان لديك مائة بديل سيئ أو ألف، حينها قد يكون الاختلاف مؤثرًا ويعتد به.

تتيح بحوث الارتباطات الجينومية – الارتباطات على نطاق الجينوم – للعلماء أن يبدؤوا في رؤية طريقة تفاعل المجموعات العديدة من الجينات بطرق معقدة، بل ويتطلب الأمر مجموعات بيانات ضخمة لفرز تلك الضوضاء الجينية والعثور على البدائل التي تحدث تغييرًا حقيقيًا في الصفات مثل الذكاء.

كان لدى العلماء إحدى تلك المجموعات من البيانات: «بيوبنك المملكة المتحدة» – البنك البيولوجي للمملكة المتحدة – وهو مكتبة تحتوي على المعلومات الجينية والصحية والسلوكية لـ500000 شخص بريطاني. ولأجل إجراء تلك الدراسة، قام القائمون عليها بسحب معلومات عن الجينوم من 78000 فرد، والذين خضعوا جميعهم أيضًا لاختبارات الذكاء، ثم قام برنامج حاسوبي بالتمشيط خلال ملايين المواقع على الشفرة الجينية، حيث المواضع التي يميل الأفراد فيها للاختلاف عن الآخرين، ومن ثم إبراز وتمييز المناطق المرتبطة بالذكاء.

لم تكن القوة المعالجة الحاسوبية المطلوبة لتنفيذ دراسة كتلك متاحة حتى وقت قريب، فقد خرجت الدراسة بحوالي 9.3 مليون حرف للحمض النووي، وذلك من 78000 فرد. لكن الأمر اختلف الآن وصارت التقنية اللازمة لتطبيق ذلك متاحة، وبدأ الباحثون بالفعل في تجميع قطع اللغز التي تربط الجينات والسلوكيات.

   نجحت مؤخرًا أحد الجهود البحثية التحليلية للارتباطات الجينومية في تحديد 250 موضعًا جينيًا تنبأ بنمط الصلع الذكوري، وذلك في عينات 52 ألف رجل. وهناك أيضا تقدم ملحوظ في تحديد الجينات التي تنذر بخطر الإصابة بالسكري والفصام والاكتئاب.

إلا أن تلك الدراسات لا تبحث فقط في الصفات والأمراض والسلوك، بل بدأت في تحليل الارتباط الجيني لمعطيات الحياة، فقد توصلت ورقة بحثية، نُشرت في مجلة «نيتشر» عام 2016، إلى 74 موقعًا جينيًا يرتبط بالتحصيل الدراسي. إلا أن تلك الارتباطات الجينية ضئيلة، إذ وَجد القائمون على الدراسة أن تلك المواقع الـ74 هي لا تفسر سوى 3% فحسب من الاختلاف بين أي شخصين في نفس المرحلة التعليمية، ولا يمكن لأحد أن يجزم بأنك قد تفشل في الدراسة إذا لم تمتلك تلك البدائل الجينية الـ74.

ومع ذلك، سيكون لتلك المتغيرات الجينية اختلاف مشهود بمجرد النظر في مجموعات أكبر من الناس.

جديرٌ بالذكر أن دراسة بوستهوما أُجريت فقط على السلالات الأوروبية، وأوضحت أن «أيًا كان الذي نكتشفه عن الأوروبيين، فلا يستقرئ بالضرورة الآسيويين أو شعوب أمريكا الجنوبية على سبيل المثال، أو أي مجموعة عرقية أُخرى»، وأضافت أن «مثل تلك النتائج عادة ما يساء استخدامها».

أو بعبارة أخرى: المتغيرات الجينية التي تُنتِج الاختلافات بين الأوروبيين، ليست بالضرورة نفس المتغيرات التي تحدث الاختلافات داخل المجموعات من الأسلاف الأخرى. لذا، إن كنت بصدد إجراء اختبار على الحمض النووي لشخص من أصول إفريقية، ووجدته يفتقد لتلك الجينات، فإنه من المستحيل استنباط أن لديه قدرة ذكائية أقل.

فهم طبيعة جينات الذكاء هو المفتاح لفهم طبيعته البيولوجية

لم يكن هدف أبحاث بوستهوما في تحديد الجينات المرتبطة بالذكاء استنباط مدى قدرة الطفل الذكائية في المستقبل. وتعتقد أنه لا يمكن لأحد التنبؤ بالمصير التعليمي أو الذكائي من مجرد النظر في الحامض النووي فحسب، فالأمر كله يدور حول الهندسة العكسية البيولوجية لشفرات البروتينات لجينات الذكاء، ومن ثم تتفاعل البروتينات مع بروتينات أخرى. ويمكن للعلماء تتبع أثرها وصولًا لمستوى السلوك. وربما يمكننا التدخل في موقع ما على ذلك الطريق، ونتمكن من وقف الجينات العمرية المرتبطة بالتدهور المعرفي على سبيل المثال المسببة للزهايمر.

تقول بوستهوما: «أخيرًا بدأنا نرى ارتباطات موثوقة قوية بين الجينات والسلوك»، وأضافت «تتمثل الخطوة المقبلة في كيف نبرهن على أن الجين – في الحقيقة – تسبب في تطور الاضطراب، وكيف يحدث ذلك؟»

   إن فهم الطبيعة البيولوجية للذكاء يؤدي بطبيعته إلى «النهج الشخصاني» في معالجة الاضطرابات العصبية الانتكاسية، إذ إنه من المحتمل أن تكون الأسباب الوراثية الأساسية لدى شخصين يعانيان من داء الزهايمر مختلفة.

تقول بوستهوما «أولًا، اعرف أي الجينات يتسبب في المرض، ومن ثم ربما يكون بإمكانك تصميم العلاج». وبينما يتم إجراء المزيد والمزيد من الدراسات على نطاق الجينوم، كلما سيكون بإمكان الباحثين تحديد «درجات الخطر البوليني» للناس، وإلى أي مدى قد يكونون عرضة لبعض الصفات والأمراض. وبالتالي، قد يؤدي ذلك إلى التدخل المبكر.

كما أن هناك بعض المخاوف من إساءة استخدام تلك البيانات، خاصة أن الكثير من الناس في العشرينيات يلجؤون إلى الشركات التجارية لتحليل جيناتهم؛ إذ يساور العديدين القلقُ من أن شركات التأمين ربما تستخدمها. القلق من أنهم سينظرون في الأحماض النووية للناس ويقولون «إن لديك احتمالية عالية لأن تصبح مدمنًا للنيكوتين، لذا نطلب منك أن تدفع أكثر»، أو أن تقول «لديك احتمالية عالية للموت المبكر بسبب السرطان، لذا عليك أن تدفع أكثر في مقتبل حياتك». بالطبع كل ذلك هراء «إذ إنه من الصعب جدًا الإتيان بمثل تلك التنبؤات الدقيقة».

لماذا يستحيل «تصميم» الطفل العبقري كأينشتاين؟

لدينا الآن أدوات قوية لتعديل الجينات، على سبيل المثال تُمكننا « كريسبر» – التكرارات العنقودية المتناوبة منتظمة التباعد – من استئصال أي جين بعينه واستبدال آخر به، وقد تطورت الهندسة الوراثية لدرجة مكنت العلماء من بناء كائنات عضوية كاملة من الألف إلى الياء من حامض نووي مصمم حسب مواصفات معينة.

من السهل أن نطلق العنان لخيالنا هنا: ستجعل الدراسات على نطاق الجينوم أو الدراسات الجينومية من السهل التنبؤ بأي مجموعات الجينات تؤدي إلى نتائج حية، فالهندسة الوراثية تجعل من السهل مماثلة أي جينات نرجوها داخل فرد آخر. لكن، هل تعد تلك الوصفة الأمثل للأجنة المصممين حسب الطلب؟

تستحث بوستهوما توخي الحذر في هذا الصدد؛ فتقول إن هذا الاستنتاج هو أبعد ما يكون عن الحالة الفعلية للبحث.

لنفرض أنك أردت أن «تصمم» إنسانًا ذا قدرات ذكاء خارقة. هل بإتاحة فرصة تَخّيُّر البدائل «الصحيحة» من بين 52 جينًا للذكاء، يصبح لدينا أينشتاين جديد في غمضة عين؟

بالطبع لا، إذ إن الجينات أكثر تعقيدًا من ذلك بمراحل، ربما يكون هناك آلاف الجينات التي تؤثر على الذكاء والتي لم نكتشفها بعد، وهي تتفاعل مع بعضها البعض بطرق غير متوقعة على الإطلاق. فإن جينًا يُزيد من ذكائك، ربما يزيد أيضًا من مخاطر الإصابة بالفصام، أو يغير من أحد الصفات الأخرى قليلًا، إذ إن تلك العملية تنطوي على موازنات ومفاضلات وكذلك حلقات من ردود الأفعال في كل مكان في الجينوم موضع الدراسة. تقول بوستهوما:

   إن كان لابد من البدء في بناء إنسان من الصفر، فسيكون عليك بناء كل تلك التأثيرات الدقيقة، ولا أظن أننا بمقدورنا فعل ذلك. من الصعب للغاية فهم الدينامية التي تحكم كل ذلك. يوجد حوالي 20 ألف جين بشري مكون من 3 مليارات زوج أساسي، لن يكون بمقدورنا أبدًا التنبؤ كلية بما سيكون عليه المرء فقط بالاعتماد على الحمض النووي، أعتقد أن الأمر غاية في التعقيد والتشابك، فضلًا عن تأثره بشدة ببيئتنا المحيطة.

وتستكمل بوستهوما قائلة «لذا، ربما تكون لديك قابلية عالية للإصابة بالاكتئاب، لكنك لن تصاب به إلا في حالة مرورك بطلاق على سبيل المثال؟»، ومن ذا الذي بإمكانه التنبؤ بأمر كهذا!

وعلاوة على ذلك، تحذر بوستهوما من أن هناك بعض الأمور لا تستطيع الدراسات على نطاق الجينوم فعلها. على سبيل المثال ليس بإمكانها إيجاد البدائل النادرة للجينات، وتقول إن «في اضطراب الفصام، هناك بعض البدائل الجينية التي قد تزيد أو تقلل من احتمالية الإصابة بـ20 ضعفًا، إلا أنها نادرة للغاية في السكان – الذين أجريت عليهم الدراسة». فضلًا عن أنه لا يمكن استخدامها في إصدار تعميمات بشأن الاختلافات بين المجموعات الكبيرة من الناس.

علم الجينات هو علم ضخم البيانات

أجريت مقابلة في العام الماضي مع بول جليمتشر – عالم اجتماعي في جامعة نيويورك – والذي أذهلتني دراسته، إذ يخطط جليمتشر لتجميع 10 آلاف شخص من سكان مدينة نيويورك، كي يتتبع كل بياناتهم على مر عقود، كل شيء: بياناتهم الجينومية كاملة، وسجلاتهم الطبية، وأنظمتهم الغذائية، وتحويلاتهم البنكية، ونشاطهم البدني، ودرجات اختبارات الشخصية، كل شيء يذكر.

يقول جليمتشر إن الفكرة تتمحور حول خلق قاعدة بيانات طولية كثيفة للحياة البشرية، والتي تتيح لبرامج التعلم الآلي التنقيب عن استبصارات عميقة. من المحتمل أن يساعد هذا النهج في استجلاء التفاعلات المعقدة للجينات والسلوك والبيئة، والتي بدورها تؤدي إلى الأمراض مثل الزهايمر.

   تتقارب علوم الحاسب والأحياء من أجل تسهيل تلك المشروعات الجريئة، وإلى حد ما، ربما تساعد نتائج تلك المشروعات في مواءمة جيناتنا وبيئتنا معًا، من أجل تحقيق الرفاهية المثلى. إلا أن ليست كل التنبؤات التي تخرجها تلك البحوث ذات مغزىً حقيقي.

تتساءل بوستهوما قائلة «هل نهتم حقًا إذا اكتشفنا أن أحد الجينات يزيد من طولنا أو مؤشر الكتلة الجسمية لدينا أو حتى ذكائنا بنسبة أقل من 0.0001؟»، فحسب قولها «الأمر ليس له أي أهمية إكلينيكية، إلا أنه سيساعد العلماء في فهم كيف ينشأ الذكاء العقلي».

هذا هو بيت القصيد، ليست الغاية من خوض العلماء البحث في هذا المجال أن يصبحوا متنبئين بطالع الأشخاص والجماعات، إنما هدفهم فهم العلوم الأساسية.

إن أغلب ما ينصب عليه تركيز الناس لدى سماع لفظة جينات الذكاء العقلي هو «يا إلهي، هل يمكنك إلقاء نظرة على الحمض النووي خاصتي، وتخبرني ما هي درجة ذكائي؟»، وتضيف بوستهوما «على الأرجح هم لا يعرفون أن الأفضل من ذلك هو خضوعهم لاختبار الذكاء، بل وأسرع».

ساسة بوست