هيئات الإدماج

تُعدّ الأجسام الشاملة عادةً تجمعات لأنواع محددة من البروتينات الموجودة في الخلايا العصبية ، وعدد من خلايا الأنسجة بما في ذلك خلايا الدم الحمراء والبكتيريا والفيروسات والنباتات . كما توجد أجسام شاملة من تجمعات بروتينات متعددة في خلايا العضلات المصابة بالتهاب العضلات بالأجسام الشاملة واعتلال العضلات الوراثي بالأجسام الشاملة . ^{[ 1 ]}

قد تتراكم الأجسام الشاملة في الخلايا العصبية في السيتوبلازم أو النواة ، وترتبط بالعديد من الأمراض التنكسية العصبية . ^{[ 2 ]} تُعد الأجسام الشاملة في الأمراض التنكسية العصبية تجمعات من البروتينات المطوية بشكل خاطئ ( أجسام تجميعية )، وهي سمة مميزة للعديد من هذه الأمراض، بما في ذلك أجسام ليوي في الخرف المصاحب لأجسام ليوي ومرض باركنسون ، وأجسام كولينز الشاملة للنيوروسيربين في اعتلال الدماغ العائلي المصاحب لأجسام النيوروسيربين الشاملة ، ^{[ 3 ]} والأجسام الشاملة في مرض هنتنغتون ، وأجسام باب-لانتوس في ضمور الأجهزة المتعددة ، وأجسام شاملة متنوعة في الخرف الجبهي الصدغي بما في ذلك أجسام بيك . ^{[ 4 ]} تُعد أجسام بونينا في الخلايا العصبية الحركية سمة أساسية للتصلب الجانبي الضموري . ^{[ 5 ]}

تشمل التضمينات الخلوية الأخرى الشائعة عادةً التضمينات المؤقتة للبروتينات المتراكمة، والدهون، والحبيبات الإفرازية، أو غيرها من المكونات غير القابلة للذوبان. ^{[ 6 ]} ومن النتائج النموذجية في أنسجة الرئة لدى مدخني التبغ وجود حبيبات سيتوبلازمية مصبوغة تظهر في البلاعم، وتُعرف باسم أجسام التضمين لدى المدخنين . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

توجد الأجسام الإدراجية في البكتيريا على شكل جسيمات من البروتين المتجمع. تتميز بكثافة أعلى من العديد من مكونات الخلية الأخرى، ولكنها مسامية. ^{[ 9 ]} وهي تمثل عادةً مواقع تكاثر الفيروسات في البكتيريا أو الخلايا حقيقية النواة ، وتتكون عادةً من بروتينات الغلاف الفيروسي . تحتوي الأجسام الإدراجية على كميات ضئيلة جدًا من بروتينات الخلية المضيفة، ومكونات الريبوسومات، أو شظايا الحمض النووي DNA/RNA. غالبًا ما تحتوي بشكل شبه حصري على البروتين المُفرط التعبير والتجمع، وقد أُفيد بأنها قابلة للانعكاس. يُعتقد أن الأجسام الإدراجية عبارة عن تراكيب ديناميكية تتشكل نتيجة لاختلال التوازن بين البروتينات المتجمعة والذائبة في بكتيريا الإشريكية القولونية . هناك كم متزايد من المعلومات التي تشير إلى أن تكوين الأجسام الإدراجية يحدث نتيجة لتراكم البروتينات المُعبَّر عنها جزئيًا داخل الخلايا، والتي تتجمع من خلال تفاعلات كارهة للماء أو أيونية غير تساهمية، أو مزيج من كليهما.

تحتوي الأجسام الإدراجية على غشاء دهني غير موحد (أحادي) ^{[ 10 ]} . يُعتقد تقليديًا أن الأجسام الإدراجية البروتينية تحتوي على بروتين مطوي بشكل خاطئ . ومع ذلك، فقد تم التشكيك في هذا الاعتقاد، حيث أن البروتين الفلوري الأخضر يتألق أحيانًا في الأجسام الإدراجية، مما يشير إلى وجود تشابه ما مع البنية الأصلية، وقد استخلص الباحثون بروتينًا مطويًا من الأجسام الإدراجية. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

عندما تُعبَّر جينات من كائن حي في كائن حي آخر، قد يُشكِّل البروتين الناتج أجسامًا مُتضمنة. ويحدث هذا غالبًا عند عبور مسافات تطورية كبيرة: فعلى سبيل المثال، قد يُعرِّض الحمض النووي التكميلي (cDNA) المعزول من حقيقيات النوى ، والمُعبَّر عنه كجين مُعاد التركيب في بدائيات النوى، لخطر تكوين تجمعات بروتينية غير نشطة تُعرف بالأجسام المُتضمنة. ورغم أن الحمض النووي التكميلي قد يُشفِّر بشكل صحيح لـ mRNA قابل للترجمة ، فإن البروتين الناتج سيظهر في بيئة دقيقة غريبة. وغالبًا ما تكون لهذا آثار وخيمة، خاصةً إذا كان الهدف من الاستنساخ هو إنتاج بروتين نشط بيولوجيًا . فعلى سبيل المثال، لا توجد أنظمة حقيقية النوى لتعديل الكربوهيدرات ونقل الأغشية في بدائيات النوى . وقد تختلف البيئة الدقيقة الداخلية لخلية بدائية النوى ( الأس الهيدروجيني ، الأسمولية ) عن تلك الموجودة في المصدر الأصلي للجين . كما قد تغيب آليات طي البروتين ، وقد تنكشف البقايا الكارهة للماء التي عادةً ما تبقى مدفونة، وتصبح متاحة للتفاعل مع مواقع مماثلة مكشوفة على بروتينات أخرى غير طبيعية . تفتقر البكتيريا أيضًا إلى أنظمة معالجة لفصل وإزالة الببتيدات الداخلية . وقد عانت المحاولات الأولى لاستنساخ الأنسولين في البكتيريا من كل هذه العيوب. إضافةً إلى ذلك، تفتقر الخلايا بدائية النواة إلى آليات التحكم الدقيقة التي تحافظ على تركيز البروتين منخفضًا ، وقد يؤدي الإفراط في التعبير الجيني إلى امتلاء الخلية ببروتين دخيل ، والذي حتى لو كان مطويًا بشكل صحيح، سيترسب نتيجة تشبع بيئته.

الأجسام الشاملة هي تجمعات بروتينية مرتبطة بالعديد من الأمراض التنكسية العصبية ، وتتراكم في سيتوبلازم أو نواة الخلايا العصبية . ^{[ 2 ]} كما توجد الأجسام الشاملة المكونة من تجمعات بروتينية متعددة في خلايا العضلات المصابة بالتهاب العضلات المصاحب للأجسام الشاملة واعتلال العضلات الوراثي المصاحب للأجسام الشاملة . ^{[ 1 ]}

تُعدّ الأجسام المُتضمنة في الأمراض التنكسية العصبية تجمعات من البروتينات المطوية بشكل خاطئ ( أجسام مُتضمنة ) ، وهي سمة مميزة للعديد من هذه الأمراض، بما في ذلك أجسام ليوي في خرف أجسام ليوي ومرض باركنسون ، وأجسام كولينز المُتضمنة في اعتلال الدماغ العائلي المصحوب بأجسام كولينز المُتضمنة في نيوروسيربين ، والأجسام المُتضمنة في مرض هنتنغتون ، وأجسام باب-لانتوس المُتضمنة في ضمور الأجهزة المتعددة ، وأجسام مُتضمنة متنوعة في الخرف الجبهي الصدغي ، بما في ذلك أجسام بيك . ^{[ 4 ]} تُعدّ أجسام بونينا في الخلايا العصبية الحركية سمة أساسية للتصلب الجانبي الضموري . ^{[ 5 ]}

لا تحتوي خلايا الدم الحمراء (الكريات الحمراء) عادةً على شوائب في السيتوبلازم، ولكن قد تُرى في بعض اضطرابات الدم .

توجد ثلاثة أنواع من شوائب خلايا الدم الحمراء:

1. العضيات التطورية
   1. أجسام هاول-جولي : شظايا صغيرة مستديرة من النواة ناتجة عن تحلل النواة أو تفكك النواة في الخلايا الشبكية المتأخرة وتتلون باللون الأحمر المزرق بصبغة رايت .
   2. التنقيط القاعدي - هذه التنقيط إما دقيقة أو خشنة، وهي عبارة عن شوائب تلوين زرقاء داكنة إلى أرجوانية تظهر على صبغة رايت المجففة.
   3. أجسام بابنهايمر - هي حبيبات حديدية صغيرة وغير منتظمة ذات صبغة داكنة تظهر بالقرب من محيط كريات الدم الحمراء الصغيرة في صبغة رايت.
   4. خلايا الدم الحمراء متعددة الألوان - خلايا الدم الحمراء الشابة التي لم تعد تحتوي على نواة ولكنها لا تزال تحتوي على بعض الحمض النووي الريبي (RNA).
   5. حلقات كابوت - بنية حلقية الشكل وقد تظهر في خلايا الدم الحمراء في فقر الدم الضخم الأرومات أو في حالات فقر الدم الحاد ، والتسمم بالرصاص ، وفي خلل تكوين الكريات الحمراء ، حيث يتم تدمير الكريات الحمراء قبل إطلاقها من نخاع العظم .
2. ترسب الهيموجلوبين غير الطبيعي
   1. أجسام هاينز ^{[ 14 ]} – أجسام مستديرة، شوائب انكسارية لا يمكن رؤيتها على فيلم صبغة رايت. أفضل طريقة للتعرف عليها هي التلوين الحيوي باستخدام الأصباغ القاعدية.
   2. أجسام الهيموجلوبين H المضمنة - الثلاسيميا ألفا ، تظهر أجسام مضمنة زرقاء مخضرة في العديد من خلايا الدم الحمراء بعد حضانة أربع قطرات من الدم مع 0.5 مل من أزرق كريزيل اللامع لمدة 20 دقيقة عند 37  درجة مئوية.
3. إدراج الأوليات
   1. ملاريا
   2. بابيزيا

• جسم بار
• إدراج أخضر حرج
• أجسام دوهل
• شوائب شبيهة بأجسام هاول-جولي (HJBLi)
• أجسام راسل هي شوائب من الغلوبولين المناعي توجد في خلايا البلازما غير النمطية . تتجمع أجسام راسل بأعداد كبيرة، مما يؤدي إلى إزاحة نواة الخلية إلى الحافة، وتسمى الخلية حينها خلية موت . ^{[ 15 ]}

أمثلة على الأجسام الفيروسية المضمنة في البشر والحيوانات الأخرى هي

حمضي السيتوبلازم (محب للأحماض)-

• جثث نيغري مصابة بداء الكلب
• أجسام تضمين فيروسات الجدري العظمي – أجسام غوارنييري ، وأجسام باشين في بعض فيروسات الجدري ، وأجسام تضمين من النوع أ ^{[ 16 ]} بما في ذلك أجسام داوني فقط في جدري البقر
• جثث بولينجر مصابة بجدري الطيور
• أجسام المليساء في المليساء المعدية
• الأجسام الإدراجية الحمضية في مرض الأجسام الإدراجية في داء الأجسام الإدراجية في داء أجسام بويد

نووي محب للحمضيات (محب للحموضة)-

• أجسام كودري من النوع أ في فيروس الهربس البسيط وفيروس الحماق النطاقي
• جثث توريس في الحمى الصفراء
• أجسام كودري من النوع ب في شلل الأطفال والفيروس الغدي

قاعدية النواة -

• أجسام كودري من النوع ب في الفيروس الغدي
• " مظهر عين البومة " في الفيروس المضخم للخلايا

كل من النواة والسيتوبلازم-

• أجسام وارثين-فينكلدي في الحصبة وفيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز

تشمل أمثلة الأجسام الفيروسية المُتضمنة في النباتات ^{[ 17 ]} تجمعات جزيئات الفيروس (مثل تلك الخاصة بفيروس موزاييك الخيار ^{[ 18 ]} ) وتجمعات البروتينات الفيروسية (مثل الأجسام الأسطوانية المُتضمنة في فيروسات البوتيفيروس ^{[ 19 ]} ). وبحسب نوع النبات وعائلة الفيروس النباتي، يمكن العثور على هذه الأجسام المُتضمنة في خلايا البشرة، وخلايا النسيج المتوسط، وخلايا الثغور عند تلوين أنسجة النبات بشكل صحيح. ^{[ 20 ]}

تُنتج البكتيريا متعددات هيدروكسي ألكانوات (PHA) على شكل أجسام تضمينية. ويُعدّ حجم حبيبات PHA محدودًا في بكتيريا الإشريكية القولونية نظرًا لصغر حجمها. ^{[ 21 ]} كما أن الأجسام التضمينية داخل الخلايا البكتيرية ليست وفيرة بنفس القدر داخل الخلايا حقيقية النواة.

توجد الأجسام البوليمرية R في سيتوبلازم البكتيريا لبعض التصنيفات، ويُعتقد أنها تشارك في توصيل السموم. ^{[ 22 ]}

التضمينات الكاذبة هي انغمادات من السيتوبلازم داخل نواة الخلية ، مما قد يعطي مظهر التضمينات داخل النواة. وقد تظهر في سرطان الغدة الدرقية الحليمي . ^{[ 25 ]}

تختلف أمراض الأجسام الشاملة عن أمراض الأميلويد في أن الأجسام الشاملة هي بالضرورة تجمعات بروتينية داخل الخلايا، بينما يمكن أن يكون الأميلويد داخل الخلايا أو خارجها. كما يتطلب الأميلويد بلمرة البروتين، بينما لا تتطلب الأجسام الشاملة ذلك. ^{[ 26 ]}

تتكون الأجسام المدمجة غالبًا من تجمعات بروتينية غير نشطة ومتغيرة طبيعتها. ورغم أن إعادة تكوين هذه الأجسام قد تؤدي أحيانًا إلى إذابة البروتينات النشطة واستعادتها، إلا أن هذه العملية لا تزال تجريبية وغير مؤكدة وذات كفاءة منخفضة. وقد طُوّرت على مر السنين عدة تقنيات لمنع تكوّن الأجسام المدمجة، ومنها:

• استخدام محفزات أضعف لإبطاء معدل التعبير عن البروتين
• استخدام البلازميدات ذات العدد المنخفض من النسخ ^{[ 27 ]}
• التعبير المشترك عن البروتينات المرافقة (مثل GroES-GroEL و DnaK-DnaJ-GrpE) ^{[ 28 ]}
• استخدام سلالات محددة من الإشريكية القولونية مثل (AD494 و Origami) ^{[ 29 ]}
• دمج البروتين المستهدف مع شريك قابل للذوبان ^{[ 30 ]}
• خفض درجة حرارة التعبير

• مرض عديد الغلوكوزان لدى البالغين
• جسم كويكب
• حبيبات بيربيك
• جسم حديدي
• JUNQ و iPod
• بروتين ربط المالتوز
• الهيئات البشرية
• أجسام P
• بلورات رينكه
• جسم شومان
• حبيبات الإجهاد