قام علماء من المملكة المتحدة بتطوير مجموعات ثلاثية الأبعاد من الخلايا التي تعمل تماما مثل زوج مصغر من الرئتين، وذلك باستخدام خلايا جذعية مأخوذة من مرضى يعانون من التليف الكيسي -cystic fibrosis- وهم الآن يقومون باستخدامها لاختبار أنواع جديدة من العقاقير لمكافحة هذا المرض والذي يصيب واحدا من كل 25 شخصًا.
قال الباحث الرئيسي نِك هانان Nick Hannan من معهد ويلكوم ترست Wellcome Trust – معهد جامعة كامبريدج لبحوث الخلايا الجذعية – في بيان صحفي: ” يمكننا القول بمعنى من المعاني أن ما انشأناه هو رئتان مصغرتان، وعلى الرغم من أنها لا تمثل سوى الجزء الطرفي من أنسجة الرئة، فقد تم إنشاؤها من خلايا بشرية، وهكذا يمكن أن تكون أكثر موثوقية من استخدام النماذج الحيوانية التقليدية، كالفئران. وبإمكاننا استخدامها لمعرفة المزيد عن الجوانب الرئيسية لأمراض خطيرة، وفي حالتنا هذه: التليف الكيسي”.
التليف الكيسي يعتبر أكثر الأمراض الوراثية المزمنة شيوعًا في استراليا والتي تتسبب في تقصير مدة الحياة فيها، وكذلك هو في الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا، و يصيب حوالي واحد من كل 3,500 ولادة، وفي المتوسط فإن واحدًا من بين كل 25 شخصًا يحمل الجين المسبب له، ومعظمهم لا يعرفون ذلك على الإطلاق. وإذا كان الطفل ابنا لأبوين حاملين للجين فإن هناك احتمالا 25% أن يولد الطفل مصابًا بالمرض، واحتمالا يبلغ 50% في أن يكون حاملا للجين فقط ، أما احتمال ألا يكون حاملا له فهو 25%.
وينجم هذا المرض عن طفرة جينية واحدة، لكن هذا النوع من الطفرات يمكن أن يختلف بين المرضى. فهو يتطور عندما تصبح الرئتان مليئتين بمخاط كثيف، مما يجعل تنفس المريض أمرًا صعبًا، ويمكن أن يزيد من خطر انتشار العدوى في الجهاز التنفسي. و بسبب ذلك تميل أعمار الأشخاص المصابين بالتليف الكيسي إلى أن تكون أقصر من المتوسط.
من أجل تجريب أنواعٍ جديدة من الأدوية و طرق العلاج لهذا المرض بمستوى أمان أعلى وعلى نحو أكثر فعالية، قام الفريق باستخراج خلايا جلدية من المرضى الذين يعانون من الطفرات الجينية الأكثر شيوعا المسببة للتليف الكيسي، وتسمى طفرة delta-F508. تتسبب هذه الطفرة بعملية طي بروتين (Protein Folding) يسمى CFTR إلى أشكال غريبة، مما يعرقل حركة الكلوريد chloride، وبالتالي حركة الماء في خروجه ودخوله لخلايا أنسجة الرئة. وهذا يتسبب في تراكم المخاط وإصابات بكتيرية مزمنة مما يترك ندوبا في أنسجة الرئة.
باستخدام الخلايا الجلدية للمرضى هذه، قام الفريق بإنتاج حالة محفزة من الخلية تقوم بإرجاعها إلى خلايا جذعية يمكن برمجتها لتنمو إلى أي نوعٍ من الخلايا حسب الحاجة. و منها زرع الفريق خلايا الرئة الجنينية عبر تفعيل عمليةٍ تسمّى تكون المُعيْدة gastrulation.
هذه العملية يوضحها الفريق في بيان صحفي قائلا: “تشكل الخلايا طبقاتٍ متميزة تشتمل على الأديم الباطن و من ثم المعي الأمامي، والتي “تنمو” منها الرئة، و من ثم تدفع هذه الخلايا بعيداً لتتطور إلى نسيج المجرى الهوائي البعيد the distal airway وهي الجزء الرئوي المسؤول عن تبادل الغازات و غالبًا ما يتأثر بالأمراض، كالتليف الكيسي، و بعض أشكال سرطان الرئة و النفاخ الرئوي emphysema .”
و قد نشر الفريق النتائج في مجلة “Stem Cells and Development”.
و قال هانان: “نحن واثقون أن تعميم هذه العملية يمكّننا من فحص عشرات الآلاف من المركّبات و تطوير رئات مصغرة مع أمراضٍ أخرى كسرطان الرئة والتليف الرئوي مجهول السبب” وقال أيضا:”إن هذا أكثر عمليةً بكثير، ومن شأنه أن يضيف إلينا المزيد من البيانات الموثوقة، وهو أخلاقيٌّ أيضًا أكثر من استخدام أعدادٍ كبيرة من الفئران لمثل هذه الأبحاث”.
[divider]
[author ]ترجمة: جورج نعوس | تدقيق لغوي: روبن مورغان[/author]
[divider]
