تخليق نخاع عظمي اصطناعي وظيفي داخل المختبر
تعد أمراض الدم _وبخاصة سرطان الدم-اللوكيميا_ أحد المشكلات الطبية الخطيرة، والتي يصعب الشفاء التام منها في أغلب الأحيان. لكن هل يكون تخليق نخاع عظمي اصطناعي هو الحل؟
ببساطة، يقوم نخاعك العظمي _النسيج الذي يقع بداخل تجاويف العظام الكبيرة_ بتكوين جميع مكونات الدم من الخلايا الحمراء والبيضاء والصفائح.
ولا يعمل النخاع العظمي لدى الأشخاص المصابين بأمراض الدم (مثل اللوكيميا) بشكل طبيعي.
وبذلك يعانون من خلل في مكونات الدم المختلفة، وهي مشكلة طبية مازالت تبحث عن حل حتى الآن.
لكن الآن، فقد نجح فريق من الباحثين السويسريين في تخليق نخاع عظمي اصطناعي في المختبر.
وعلى الرغم من تواجد النموذج خارج الجسم، إلا أن الخلايا الحية فيه تقوم بوظيفتها كما لو كانت داخل أجسادنا، وذلك وفقًا للبحث الذي نشر في دورية PNAS العلمية.
كيف بدأت فكرة تخليق نخاع عظمي اصطناعي ؟
إن الفهم الأمثل لكيفية عمل النخاع العظمي يمكن أن يساعد الأطباء على علاج الأمراض المهددة للحياة كاللوكيميا بوسائل أكثر فاعلية.
تتكون خلايا الدم من الخلايا الجذعية المكونة للدم (hematopoietic stem cells).
وتعيش تلك الخلايا في بيئات دقيقة داخل تجاويف النخاع العظمي، جنباً إلى جنب مع أنواع مختلفة من الخلايا الجذعية الأخرى.
ولقد ثبت _سابقًا_ أن إعادة إنشاء هذه الفجوات في المختبر هو أمر صعب!
فعندما قام الباحثون في الماضي بوضع الخلايا الجذعية المكونة للدم بداخل التجاويف الصناعية، فقدت الخلايا القدرة على التكاثر والانقسام إلى أنواع مختلفة من خلايا الدم.
لكن نسيج النخاع العظمي المصنوع بواسطة الفريق السويسري لا يعاني من هذه المشكلة.
ولكي يتمكن الفريق من تخليق نخاع عظمي اصطناعي، استخدموا في البداية مادة خزفية لبناء هيكل مجسم يعمل كسقالة تُشبه العظام.
ثم استخدموا نوعًا معينًا من الأجهزة لإضافة أنواع أخرى من الخلايا الجذعية التي تتطور إلى عظام أو دهون أو غضروف؛ وقد أظهرت الأبحاث السابقة أن تلك الخلايا تلعب دوراً حاسماً في البيئة الدقيقة للنخاع العظمي.
نتائج التجربة
وقد أتت النتائج في شكل نسيج نخاع عظمي اصطناعي يحاكي النسيج الطبيعي للجسم بشكل وثيق فيما يتعلق بالخلايا الجذعية والخلايا الأولية _وهي تلك التي تنقسم مُنتجة أنواعاً متعددة من الخلايا.
ويمكن أن تبقى الخلايا حية بداخل النموذج لعدة أيام لتنقسم عدداً من المرات؛ فهذا أفضل من أي نموذج مماثل سبقه!
والآن بعد أن أنشأ الفريق هذا النموذج وتأكد من أنه يعمل، فإن الخطوة التالية هي استخدامه بشكل فعلي.
يمكن للباحثين إجراء تجارب في البيئة الاصطناعية من أجل فهم أفضل لكيفية تشكل خلايا الدم، أو اختبار عقاقير جديدة لعلاج أمراض الدم.
كما يمكنهم إنشاء أنسجة النخاع العظمي باستخدام خلايا من أشخاص محددين، وذلك لتحديد كيفية تفاعل أجسامهم مع خيارات العلاج المحددة.
ففي حين أنه قد لا يكون هناك نموذج يشبه الأصل تمامًا بالنسبة للخلايا الجذعية (باستثناء النخاع العظمي الحقيقي)، إلا أن لدينا الآن نموذجًا قريبًا بما يكفي ليتناسب مع احتياجاتنا.
اقرأ أيضًا: الغذاء والأدوية الأمريكية توافق على علاج جيني يمثل طفرة في علاج سرطان الدم
