لأول مرة.. علماء ينجحون في إنتاج خصيتين ثلاثيتي الأبعاد بالمختبر

لأول مرة، نجح العلماء في مختبر باستخدام خلايا الفئران في إنتاج نسخ مجهرية ثلاثية الأبعاد من الخصيتين.

وبحسب موقع "لايف سينس" العلمي عاشت الخصيتان المختبريتان في طبق لمدة تصل إلى تسعة أسابيع وشبهتا بشكل كبير خصيتي الفئران الطبيعية، حتى أنهما تكونتا من هياكل تشبه الأنابيب تعادل تلك التي تنتج الحيوانات المنوية في خصيتي الفئران والبشر.

 

كما عبرت الخلايا داخل الخصيتين النموذجية عن جينات مشابهة لتلك النشطة في خصيتي الفئران العادية.

تعد هذه الخصيتان المقلدة ما يسمى بالأعضييات، وهي عبارة عن هياكل ثلاثية الأبعاد ذاتية التنظيم يتم إنشاؤها لتشبه الأنسجة كاملة الحجم في الجسم. 

أنشأ العلماء أعضييات لأن العديد من الأعضاء، بما في ذلك القلب والدماغ البشريين، بهدف التقاط تعقيدات هذه الأنسجة بشكل أفضل في صورة ثلاثية بطريقة تمثل علم الأحياء البشرية بشكل أفضل مما تفعله النماذج الحيوانية. 

عادةً ما يتم إنشاء الأعضييات عن طريق تحفيز الخلايا الجذعية لتتطور إلى هياكل تشبه الأنسجة عن طريق تعريضها لمواد كيماوية متخصصة للنمو في طبق.

وصف الباحثون وراء أعضييات الخصية الجديدة إنجازهم في ورقة بحثية نُشرت في 12 يناير في المجلة الدولية للعلوم البيولوجية. 

ويقولون إن الأعضييات يمكن أن تساعد على تحسين فهمنا للخصيتين، أو الخصى، التي تتمثل وظيفتها الرئيسية في إنتاج هرمون التستوستيرون الذكري والحيوانات المنوية اللازمة للتكاثر.

 وبالتالي، يمكن أن توفر الأعضييات أيضًا نظرة قيمة على الحالات المرتبطة بسوء functioning الخصية، مثل اضطرابات النمو الجنسي والعقم عند الذكور، كما يقول العلماء.

وقال نيتسان جونين، المؤلف المشارك في الدراسة وكبير الباحثين في الطب الحيوي بجامعة بار إيلان في إسرائيل، لموقع Live Science في رسالة بريد إلكتروني: "بمجرد أن يكون لدينا نموذج خلوي للخصية في المختبر، يمكننا البدء في استكشاف كيفية عمل الخصيتين، وكيف تتفاعل أنواع الخلايا المختلفة داخل الخصية مع بعضها البعض، وكذلك محاولة معرفة ما إذا كان من الممكن إنتاج الحيوانات المنوية في المختبر".

درس جونين وزملاؤه عملية تسمى تحديد الجنس، حيث تتشكل الأعضاء التناسلية الذكرية أو الأنثوية - الخصيتين والمبيضين على التوالي - أثناء التطور الجنيني، استلهم الباحثون لإنشاء أعضييات الخصية الجديدة بعد إدراكهم لوجود نقص في النماذج المختبرية التي تشبه بشكل كبير هذه الأعضاء في جسم الإنسان.

في الدراسة الجديدة، استخرج الفريق خلايا خصية غير ناضجة من فئران حديثي الولادة، وبمساعدة بروتينات إشارات تحفيز النمو، دفعوها لتكوين أعضييات. تنظمت خلايا الأعضية نفسها بطريقة مشابهة لما يُشاهد في خصية الفئران الطبيعية.

تمكن الفريق أيضًا من زراعة أعضييات خصية من خلايا خصية الفئران المستخلصة من أجنة نامية. تحدث العديد من الأمراض المرتبطة بتطور الخصية وخللها أثناء التطور الجنيني، لذلك قد يكون القدرة على محاكاة هذه المرحلة من نمو الخصية مهمة بشكل خاص، كما كتب الفريق في الورقة البحثية.

المصدر: صدى البلد