"أدمغة بحجم حبة الأرز" قد تؤدي إلى علاج سرطان خطير
تاريخ النشر: 9th, January 2024 GMT
طور فريق من العلماء أول أدمغة صغيرة في العالم في إنجاز يأملون أن يحدث ثورة في علم الأعصاب واستكشاف تعقيدات نمو الدماغ البشري.
وتمكن الفريق من إنماء العضو ثلاثي الأبعاد والبالغ حجمه تقريبا حجم حبة الأرز، في المختبر باستخدام أنسجة دماغ الجنين البشري من مواد الإجهاض الصحية.
إقرأ المزيد
وكان العلماء في مركز الأميرة ماكسيما لطب أورام الأطفال في هولندا يهدفون إلى تنمية دماغ في المراحل المبكرة من النمو المتوسط، وبالتالي استخدموا أنسجة المخ من جنين مجهض في فترة الحمل من الأسابيع 12 إلى 15.
وتفاجأ الفريق عندما اكتشف أن أنسجة دماغ الجنين كانت حيوية لنمو دماغ صغير.
وحتى الآن، عند زراعة أعضاء صغيرة أخرى، كان العلماء يستخدمون الخلايا الجذعية الجنينية أو متعددة القدرات لتنمو إلى أنواع مختلفة من الخلايا وتكرر مناطق معينة من الدماغ.
ودفع هذا الاكتشاف العلماء إلى التفكير في استخدام العضو الصغير (المسمى أيضا العضيات) لنمذجة سرطان الدماغ والتركيز بشكل خاص على كيفية تطوره عند الأطفال على أمل أن يؤدي إلى علاج.
وتقول الدكتورة دليلة هندريكس، قائدة المجموعة في مركز الأميرة ماكسيما لطب أورام الأطفال، وباحثة ما بعد الدكتوراه في معهد هوبريخت، والتي شاركت في كتابة الورقة البحثية: "يمكن لهذه العضيات الجديدة المشتقة من الأنسجة الجنينية أن تقدم رؤى جديدة حول ما يشكل مناطق مختلفة من الدماغ وما يخلق التنوع الخلوي".
ووافق المانحون المجهولون على أن يستخدم العلماء الأنسجة لأغراض البحث فقط.
وأراد العلماء معرفة ما إذا كان بإمكانهم إنشاء عضو بنفس التعقيد الخلوي الموجود في الدماغ البشري.
Our paper on tissue-derived human fetal brain organoids out in @CellCellPress! We derive regional organoids, show the importance of tissue integrity, uncover morphogens influencing regional identity, and created brain tumor models.@BArtegiani@HansClevershttps://t.co/PltguliOAh
— Delilah Hendriks (@HendriksDelilah) January 8, 2024وأنشأ الفريق عضيات دماغية من قطع صغيرة من أنسجة دماغ الجنين البشري المجهض. وأظهرت هذه الهياكل العضية الدماغية، التي يبلغ حجمها تقريبا حجم حبة الأرز، بنية ثلاثية الأبعاد معقدة تحتوي على أنواع مختلفة من خلايا الدماغ، بما في ذلك الخلايا الدبقية الشعاعية الخارجية، وهي نوع من الخلايا الموجودة في البشر وأسلافنا التطوريين.
ومن اللافت للنظر أن العضيات المشتقة من الأنسجة نمت وبقيت على قيد الحياة لأكثر من ستة أشهر.
وبالمقارنة، فإن الأعضاء الدماغية التي تنشأ من الخلايا الجذعية بالكاد يمكنها البقاء أكثر من 80 يوما.
ووجد الفريق أن هذه العضيات المشتقة من الأنسجة احتفظت بخصائص محددة لمنطقة الدماغ التي نشأت منها، واستجابت لإشارة الجزيئات المهمة لنمو الدماغ، ما يشير إلى قدرتها على كشف الشبكة المعقدة من الجزيئات التي توجه نمو الدماغ.
إقرأ المزيدوتشير الورقة البحثية إلى أن الأدمغة الصغيرة نمت في النهاية إلى حجم 1500 سم مكعب، وعند هذه النقطة تباطأ نموها ولكن كان من الممكن الحفاظ عليها.
ثم ركز الفريق على هدفه الأساسي المتمثل في مكافحة سرطان الدماغ، واستخدم بعضا من العضيات المشكّلة حديثا لتطوير أورام صغيرة.
واستخدم الفريق تقنية "كريسبر-كاس9" (Crispr-Cas9)، وهي تقنية لتحرير الجينات، على عدد صغير من الخلايا في العضيات لإدخال جين سرطاني يسمى TP53 لنموذج سرطان الدماغ.
واستغرق الأمر ثلاثة أشهر حتى يتمكن الجين من السيطرة بشكل كامل على الخلايا السليمة، وتكرار نفس سمات الخلايا السرطانية النموذجية وإظهار إمكانية إجراء أبحاث حول أدوية السرطان.
وكشفت النتائج التي توصلوا إليها، والتي نشرت في مجلة Cell، أنه قد يكون من الممكن استخدام العضويات للبحث عن علاج للسرطان و"يمكن أن يحدث ثورة في أبحاث الدماغ".
وقالت الدكتورة بينيديتا أرتيجياني، المؤلفة المشاركة للورقة البحثية: "تعد المواد العضية الدماغية المأخوذة من أنسجة الجنين أداة جديدة لا تقدر بثمن لدراسة تطور الدماغ البشري. ويسمح لنا نموذجنا الدماغي الجديد المشتق من الأنسجة بالحصول على فهم أفضل لكيفية تنظيم الدماغ النامي لهوية الخلايا".
وأضافت: "يمكن أن يساعد أيضا على فهم كيف يمكن أن تؤدي الأخطاء في هذه العملية إلى أمراض النمو العصبي مثل صغر الرأس، بالإضافة إلى أمراض أخرى يمكن أن تنبع من النمو المنحرف عن مساره، بما في ذلك سرطان الدماغ لدى الأطفال".
ويخطط العلماء لاستكشاف إمكانات هذه العضيات الدماغية الجديدة المشتقة من الأنسجة والتعاون مع علماء الأخلاقيات الحيوية لتوجيه تطويرها وتطبيقاتها المستقبلية بشكل مسؤول.
المصدر: ديلي ميل
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: أخبار الصحة اجهاض اطفال الصحة العامة امراض بحوث تجارب دراسات علمية مرض السرطان معلومات عامة معلومات علمية سرطان الدماغ من الخلایا یمکن أن
إقرأ أيضاً:
باحثون صينيون يبتكرون طريقة لتحويل الخلايا الجذعية إلى خلايا قاتلة للسرطان
أظهرت التجارب التي أُجريت على فئران مصابة بسرطان الدم أن الخلايا المنتجة نجحت في كبح نمو الورم وإطالة عمر الحيوانات، ما يجعل هذه التقنية واعدة لتطوير علاجات مناعية أرخص وأكثر فعالية ضد السرطان. اعلان
تمكن فريق من الباحثين الصينيين من تطوير طريقة مبتكرة لإنتاج خلايا مناعية قادرة على محاربة الأورام بكفاءة أعلى وبكلفة أقل، في خطوة قد تغيّر مستقبل العلاجات المناعية وتجعلها أكثر توفرًا للمرضى حول العالم.
ما هي خلايا القاتل الطبيعي؟خلايا القاتل الطبيعي، أو ما يُعرف بـ NK، هي جزء أساسي من جهاز المناعة، تعمل على تدمير الخلايا المصابة بالفيروسات أو المتحوّلة إلى خلايا سرطانية. وقد بدأ العلماء في السنوات الأخيرة بتسخير هذه الخلايا في علاجات مناعية متقدمة لمكافحة السرطان.
من أبرز هذه العلاجات ما يُعرف بتقنية CAR-NK، حيث يضاف إلى خلية NK مستقبل اصطناعي يساعدها على التعرف على خلايا الورم واستهدافها بدقة، كما يفعل نظام التوجيه الذكي في الأسلحة الحديثة.
التحديات أمام العلاجات التقليديةالعلاجات التقليدية المعتمدة على خلايا CAR-NK تواجه عقبات كبيرة، إذ تعتمد على خلايا ناضجة مأخوذة من دم الإنسان أو من دم الحبل السري. هذه العملية معقدة وباهظة الثمن وتستغرق وقتًا طويلًا، كما أن الخلايا تختلف كثيرًا من متبرع إلى آخر، مما يصعب هندستها جينيًا بكفاءة موحدة.
Related لقاح من الجيل الجديد يحقق نتائج واعدة ويمنع حتى 88% من أنواع السرطان العدوانيةالجراحة أم المناعة؟ كيف تؤثر إزالة الغدد اللمفاوية على فعالية علاج السرطان؟اكتشاف آلية جديدة لتعزيز جهاز المناعة في مواجهة الخلايا السرطانية إنجاز صيني يعيد تعريف طريقة الإنتاجفي محاولة لتجاوز هذه العقبات، توصل فريق من معهد علم الحيوان في الأكاديمية الصينية للعلوم، بقيادة البروفيسور وانغ جين يونغ، إلى طريقة جديدة تعتمد على هندسة الخلايا الجذعية المكوّنة للدم المعروفة باسم CD34+ والمأخوذة من دم الحبل السري.
الفكرة تقوم على تعديل هذه الخلايا في مرحلة مبكرة قبل أن تتحول إلى خلايا مناعية ناضجة، بحيث يجري توجيهها لتصبح لاحقًا خلايا NK مستحثة (iNK) أو خلايا معدلة وراثيًا (CAR-iNK) قادرة على مهاجمة الأورام.
إنتاج ضخم بتكلفة محدودةنجحت التجارب في تحقيق نتائج مذهلة، إذ تمكن الباحثون من جعل خلية جذعية واحدة تنتج ما يصل إلى 14 مليون خلية iNK أو نحو 7.6 مليون خلية CAR-iNK. هذا يعني أن جزءًا صغيرًا من وحدة دم الحبل السري يمكن أن يكون كافيًا لتوفير آلاف الجرعات العلاجية المحتملة.
كما سجل الفريق انخفاضًا هائلًا في كمية المواد الفيروسية المستخدمة لهندسة الخلايا، إذ تراجعت إلى ما بين جزء من مئة وأربعين ألفًا إلى جزء من ستمئة ألف مقارنة بالطرق التقليدية، وهو ما يجعل العملية أكثر أمانًا وأقل كلفة بكثير.
نتائج واعدة في تجارب الأورامفي التجارب المخبرية، أثبتت الخلايا المنتجة فعاليتها في القضاء على الخلايا السرطانية. وفي تجارب أُجريت على فئران حاملة لأورام بشرية من نوع ابيضاض الدم الليمفاوي الحاد (B-ALL)، أظهرت خلايا CAR-iNK قدرة واضحة على كبح نمو الأورام وإطالة عمر الحيوانات التي عُولجت بها.
نحو مستقبل علاجات مناعية متاحةيرى الباحثون أن هذه الطريقة تمثل نقلة نوعية في مجال العلاج المناعي للسرطان، إذ تجمع بين الفعالية العالية والكلفة المنخفضة وسهولة التوسع في الإنتاج. وإذا أثبتت التجارب السريرية المقبلة نتائج مماثلة على البشر، فقد تفتح الباب أمام مرحلة جديدة من العلاجات المناعية التي يمكن إنتاجها بكميات كبيرة وتوفيرها لعدد أكبر من المرضى حول العالم.
انتقل إلى اختصارات الوصول شارك هذا المقال محادثة
مصرع شاب صعقا بالكهرباء فى حوش عيسى بالبحيرة