تطبيقات الخلايا الجذعية وما تحققه من إنجازات في عالم الطب

تطبيقات الخلايا الجذعية وما تحققه من إنجازات في عالم الطب

28 أكتوبر , 2022

ترجم بواسطة:

ضحى علي

دقق بواسطة:

زينب محمد

تقدم تطبيقات الخلايا الجذعية الحديثة وعدًا كبيرًا بعلاجات طبية جديدة لبعض الأمراض المستعصية التي أرهقت المرضى والأطباء في علاجها.

ليس هذا فقط، فقد استُخدمت حديثًا في تكوين أجنة اصطناعية دون اللجوء إلى استخدام بويضات أو حيوانات منوية وهذا ما فاق الخيال.

تعريف الخلايا الجذعية

هي المادة الخام في الجسم التي تتكون منها جميع الخلايا الأخرى ذات الوظائف المتخصصة تحت الظروف المناسبة سواء طبيعيًا في الجسم أو معمليًا في المختبر.

تنقسم الخلايا الجذعية وتُكّون كثيرًا من الخلايا تسمى الخلايا الوليدة، فتصبح هذه الخلايا إما خلايا جذعية جديدة أو خلايا لها وظيفة متخصصة، مثل:

  •  خلايا الدم.
  • خلايا المخ.
  • خلايا العظام.
  •  خلايا عضلة القلب.

لا توجد خلايا أخرى في الجسم لديها القدرة الطبيعية على تكوين أنواع جديدة من الخلايا مثل الخلايا الجذعية.

من أين تؤخذ الخلايا الجذعية؟

يوجد مصادر متعددة للخلايا الجذعية، ومنها:

الخلايا الجذعية الجنينية

تؤخذ هذه الخلايا من الأجنة في مرحلة عمرية معينة تتراوح من 3-5 يوم ويُطلق على الجنين في هذه المرحلة اسم الكيسة الأريمية (Blastocyst) تتكون من 150 خلية.

 ويتم ذلك من خلال عملية تسمى الإخصاب، والتي تتم في المختبر بدلًا من رحم الأنثى.

تعد الخلايا الجذعية الجنينية أيضًا متعددة القدرات، منها القدرة على الانقسام إلى المزيد من الخلايا الجذعية أو إلى نوع آخر من خلايا الجسم.

لذلك تُستخدم في تجديد الأنسجة والأعضاء المريضة.

الخلايا الجذعية البالغة

توجد الخلايا الجذعية البالغة بأعداد قليلة ومحدودة في الأنسجة والأعضاء المتطورة في الجسم، حيث يستخدمها الجسم لإصلاح واستبدال الأنسجة التالفة في نفس المنطقة التي توجد فيها.

على سبيل المثال، الخلايا الجذعية المكونة للدم، والتي تعد من الخلايا الجذعية البالغة الموجودة في نخاع العظام، وتستخدم لتصنيع:

  • خلايا الدم الحمراء.
  • خلايا الدم البيضاء.
  • خلايا الدم الأخرى.

لذلك تُستخدم في عمليات زرع نخاع العظام، فضلاً عن استخدام الخلايا الجذعية المكونة للدم في علاج سرطان الدم.

لا تستطيع الخلايا الجذعية البالغة التمايز إلى أنواع خلايا أخرى مثلما يحدث في الخلايا الجذعية الجنينية.

 

الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات (iPSCs)

استطاع العلماء مؤخرًا تحويل الخلايا الجذعية البالغة إلى خلايا جذعية متعددة القدرات، وذلك عن طريق إعادة برمجة الخلايا الجذعية البالغة وراثيًا.

 يمكن لهذه الأنواع الجديدة من الخلايا الجذعية المستحثة (iPSCs) التمايز إلى جميع أنواع الخلايا المتخصصة في الجسم مثلما يحدث في الخلايا الجذعية الجنينية.

يأمل العلماء في تكوين خلايا جذعية من جلد الشخص المريض الذي يحتاج إلى زراعة الخلايا الجذعية، مما سيقلل من رفض الجهاز المناعي لزراعة الأعضاء.

الخلايا الجذعية لدم الحبل السري والخلايا الجذعية للسائل الأمنيوسي

يؤخذ هذا النوع من الخلايا الجذعية من الحبل السري بعد الولادة، وتُجمد في بنوك الخلايا لاستخدامها في المستقبل.

استُخدمت هذه الخلايا بنجاح في علاج الأطفال المصابين بسرطان الدم (اللوكيميا)، وبعض اضطرابات الدم الوراثية.

عُثر أيضًا على خلايا جذعية في السائل الأمنيوسي للجنين النامي داخل رحم الأم، ولكن لا يزال البحث مستمرًا لمعرفة الاستخدامات المحتملة لهذه الخلايا الجذعية.

تطبيقات الخلايا الجذعية

يمكن للخلايا الجذعية أن تقوم بدور أي نوع من الخلايا من خلال تجديد الأنسجة التالفة في ظل الظروف الطبيعية والمناسبة.

وانطلاقًا من ذلك، تُستخدم الخلايا الجذعية في العديد من التطبيقات العلاجية، منها:

تجديد الأنسجة

يعد تجديد الأنسجة من أهم تطبيقات الخلايا الجذعية في الطب، ومنها:

  • على سبيل المثال، المريض الذي يحتاج إلى زراعة كلية جديدة لابد من انتظار متبرع ثم الخضوع لعملية الزراعة.

ولكن حديثًا تمكن العلماء من توجيه الخلايا الجذعية للتمايز بطريقة معينة وتكوين العضو الذي يحتاج إليه المريض دون اللجوء إلى انتظار المتبرعين.

  • تمكن الأطباء أيضًا من استخدام خلايا جذعية لتجديد البشرة وذلك من خلال استخدام خلايا جذعية من تحت سطح الجلد في تكوين أنسجة جلد جديدة.

يُستخدم ذلك في حالات الحروق الشديدة، أو في أي إصابة جلدية أخرى عن طريق زراعة هذه الأنسجة الجلدية على الجلد التالف، لينمو الجلد الجديد مرة أخرى.

علاج أمراض القلب والأوعية الدموية

في عام 2013، أفاد فريق من الباحثين في أحد المستشفيات العالمية أنهم تمكنوا من تكوين شبكة أوعية دموية في فئران التجارب باستخدام خلايا جذعية بشرية.

يأمل الباحثون في فعالية هذا النوع من تطبيقات الخلايا الجذعية في علاج الأشخاص المصابين بأمراض القلب والأوعية الدموية.

علاج أمراض المخ

قد يتمكن العلماء يومًا ما من استخدام الخلايا الجذعية لعلاج بعض الأمراض المرتبطة بتلف خلايا المخ، مثل مرض الشلل الرعاش، والزهايمر.

يعد هذا التطبيق ضمن استخدامات الخلايا الجذعية الجنينية، فلقد حاول الباحثون بالفعل استخدام الخلايا الجذعية الجنينية في هذه الأنواع من خلايا المخ.

علاج نقص الخلايا

من تطبيقات الخلايا الجذعية الموجودة حاليًا زراعة البنكرياس في الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول.

ويتم ذلك بزراعة الخلايا الجذعية للبنكرياس لتحل محل الخلايا المنتجة للأنسولين التي دمرتها أجهزة المناعة لدى المصابين.

علاجات أمراض الدم

يستخدم الأطباء هذا النوع من تطبيقات الخلايا الجذعية بصورة روتينية، إذ إنهم يستخدمون الخلايا الجذعية المكونة للدم في علاج بعض الأمراض، مثل:

  • سرطان الدم أو اللوكيميا.
  • الأنيميا المنجلية.
  • مشاكل نقص المناعة.

توجد الخلايا الجذعية المكونة للدم في الدم ونخاع العظام، فلها القدرة على إنتاج جميع أنواع خلايا الدم، مثل:

  • خلايا الدم الحمراء الحاملة للأكسجين.
  • خلايا الدم البيضاء المقاومة للأمراض.

تخليق أجنة اصطناعية من الخلايا الجذعية

من تطبيقات الخلايا الجذعية الأحدث على الإطلاق والذي يعد إنجازًا علميًا وعالميًا.

استطاع العلماء تطوير أجنة من الفئران معمليًا باستخدام الخلايا الجذعية دون اللجوء إلى استخدام بويضات مخصبة، أو أجنة، أو حيوانات منوية، فقط استخدموا خلايا جذعية.

وجد العلماء أن الخلايا الجذعية المأخوذة من الفئران يمكن أن تكّون هياكل شبيهة بـالأجنة في مراحل عمرية مبكرة مكونة قناة معوية، وبدايات الدماغ، وقلب نابض.

يمكن أن تقلل الأجنة الاصطناعية أيضًا التجارب على الحيوانات، وتمهد الطريق لإيجاد مصادر من الأنسجة والخلايا للزراعة البشرية.

 يُخلق من الخلايا الجذعية أجنة اصطناعية كاملة النمو، وهذا يعني أنها تشمل المشيمة وكيس المُح المحيط بالجنين.

لكن أكّد العلماء أن الأجنة الاصطناعية للفئران ليست أجنة حقيقية وليس لديها القدرة على التطور إلى حيوانات حقيقية عند زراعتها في رحم الفئران.

تفتح هذه التجربة الطريق لفهم كيفية تطور الأعضاء في الأجنة، كما أنها تهدف مستقبلًا إلى تصنيع أعضاء بديلة لمن هم في حاجة لها.

مخاطر وأضرار الخلايا الجذعية

يوجد مخاطر ومشكلات أخلاقية متعلقة باستخدام الخلايا الجذعية الجنينية، لأنها تستوجب تدمير الجنين للحصول على هذه الخلايا، وينتج عن ذلك تحويل الأجنة والبويضات من النساء إلى سلعة.

يوجد أيضًا مخاطر على الأشخاص الذين يتعرضون لعملية زراعة الخلايا الجذعية، ومنها:

  • تكوين الأورام.
  • انتقال الخلايا الجذعية إلى غير أماكنها الصحيحة.
  • الرفض المناعي للخلايا الجذعية المزروعة.
  • النزيف أثناء جراحة الأعصاب.
  • العدوى بعد الجراحة.

ختامًا، يبدو لنا أن تطبيقات الخلايا الجذعية متعددة وستساعد في علاج الكثير من الأمراض المستعصية، نأمل من علمائنا العمل والبحث الدائم والمتواصل لتحقيق هذا الهدف النبيل.

المصادر

  1. Mayoclinic
  2. Healthline
  3. https://www.medicalnewstoday.com
  4. https://www.theguardian.com
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov

بقلم: ضحى علي

مراجعة وتدقيق: زينب محمد


اترك تعليقاً

القائمة البريدية

اشترك في قائمتنا البريدية ليصلك جديد مقالاتنا العلمية وكل ماهو حصري على مجموعة نون العلمية

error: Content is protected !!