لخلايا الجذعية Stem cells

[مريم فكرى]

الخلايا الجذعية Stem cells

تلعب عوامل مؤشرات الخلية دورا مهما في تنمية الجسد من بيضة واحدة وفي توجيه تكون أنواع خلايا الجسم العديدة بما فيها الخلايا الجذعية التي تصلح الأنسجة البالغة، وهي طينة الجسد الحية التي ينحت منها الجسم ويرمم.
والخلايا الجذعية خلايا غير متخصصة وغير مكتملة الانقسام لا تشابه اي خلية متخصصة . ولكنها قادرة على تكوين خلية بالغة بعد ان تنقسم عدة انقسامات في ظروف مناسبة ، واهمية هذه الخلايا تأتي من كونها تستطيع تكوين اي نوع من الخلايا المتخصصة بعد ان تنمو وتتطور الى الخلايا المطلوبة .

وهكذا فأن الخلايا الجذعية تعتمد بدورها على ما يسمى بـ«العمر الجنيني» للجسم. فهناك الخلايا الجذعية التي تولد بقدرة لصنع اي شيء. ثم هناك الخلايا الجذعية «الكلية القدرة» التي تستطيع صنع اكثر انواع الانسجة ، ثم هناك الخلايا الجذعية البالغة التي تتكاثر لتصنع نسيجا خاصا للجسم، مثل الكبد او نخاع العظم او الجلد.. الخ. وهكذا، ومع كل خطوة نحو البلوغ، فان النجاحات التي تحققها الخلايا الجذعية تكون اضيق، اي انها تقود الى التخصص. وفي مرحلة البلوغ ، لا تولد خلايا الكبد الا خلايا كبد اخرى، وخلايا الجلد تولد خلايا جلد اخرى. ومع ذلك فان دلائل الابحاث الحديثة تشير الى انه يمكن التلاعب بالخلايا البالغة لارجاعها الى الوراء وتمكينها من انتاج مختلف الانسجة، مثل تحويل خلايا عظمية لانتاج انسجة العضلات. وتوجد الخلايا الجذعية الجنينية على شكلين هما :

اولا : الخلايا الجذعية الجنينية :

يتم الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية embryonic stem cells)) pluripotent stem cells من الجزء الداخلي للبلاستوسايت ( blastocyte ) ( والتي هي احدى مراحل انقسامات البويضة المخصبة بالحيوان المنوي ، حيث تكون البويضة عندما تلقح بالحيوان المنوي خلية واحدة قادرة على تكوين انسان كامل بمختلف اعضائه ، توصف بأنها خلية كاملة الفعالية ( totipotent ) تنقسم فيما بعد هذه الخلية عدة انقسامات لتعطي مرحلة تعرف بالبلاستوسايت ( blastocyte ) وتتكون البلاستولة من طبقة خارجية من الخلايا المسؤولة عن تكوين المشيمة والانسجة الداعمة الاخرى التي يحتاج اليها الجنين اثناء عملية التكوين في الرحم ، بينما الخلايا الداخلية يخلق الله منها انسجة جسم الكائن الحي المختلفة ) . ولهذا لا تستطيع تكوين جنين كامل لأنها غير قادرة على تكوين المشيمة والانسجة الداعمة الاخرى التي يحتاج اليها الجنين خلال عملية التكوين ، على الرغم من قدرة هذه الخلايا على تكوين اي نوع اخر من الخلايا الموجودة داخل الجسم . تخضع بعد ذلك الخلايا الجذعية للمزيد من التخصص لتكوين خلايا جذعية مسؤولة عن تكوين خلايا ذات وظائف محددة .

ثانيا : الخلايا الجذعية البالغة : Multipotent stem cells ( Adult stem cells )

هي خلايا جذعية توجد في الانسجة التي سبق وان أختصت كالعظام والدم الخ ...
وتوجد في الاطفال والبالغيين على حد سواء . وهذه الخلايا مهمة لأمداد الانسجة بالخلايا التي تموت كنتيجة طبيعية لانتهاء عمرها المحدد في النسيج . لم يتم لحد الان اكتشاف جميع الخلايا الجذعية البالغة في جميع انواع الانسجة . ولكن هناك بعض المشاكل التي تواجه العلماء في الاستفادة من الخلايا الجذعية البالغة ، ومن هذه المشاكل وجودها بكميات قليلة مما يجعل من الصعب عزلها وتقنيتها ، كما ان عددها قد يقل مع تقدم العمر بالانسان . كما ان هذه الخلايا ليس لها نفس القدرة على التكاثر الموجودة في الخلايا الجنينية ، كما قد تحتوي على بعض العيوب نتيجة تعرضها لبعض المؤثرات كالسموم .

هناك بعض الفروق المهمة بين الخلايا الجذعية الجنينية والبالغة وهو ان الخلايا الجذعية الجنينية تنتج انزيم telomerase والذي يساعدها على الانقسام بأستمرار وبشكل نهائي ، بينما الخلايا الجذعية البالغة لاتنتج هذا الانزيم الابكميات قليلة او على فترات متباعدة مما يجعلها محدودة العمر . كما ان الخلايا الجذعية الجنينية قادرة على التحول الى جميع انواع الانسجة الموجودة في جسم الانسان ، بينما الخلايا الجذعية البالغة لا تتمتع بهذا القدرة الكبيرة على التحول . وهذا يجعل الخلايا الجذعية الجنينية افضل من الخلايا الجذعية البالغة .




طرق الحصول على الخلايا الجذعية : يتم تكوين الخطوط الخلوية لهذه الخلايا البشرية بأحدى الطرق الاتية :

1. طريقة الدكتور جيمس طومسون : حيث عزل الخلايا الجذعية الجنينية ( pluripotent ) مباشرة من كتلة الخلايا الداخلية للاجنة البشرية في مرحلة البلاستوسايت ( blastocyte ) . وبعد ذلك تم عزل هذه الخلايا ، ثم القيام
بتنميتها في مزارع خلوية منتجا خطوطا خلوية من الخلايا الجذعية الجنينية ، وفعلا تحول بعض هذه الخلايا الى
انواع من الانسجة المختلفة .

2. طريقة الدكتور جيرهارت : حيث عزل هذه الخلايا من الانسجة الجنينية التي حصل عليها من الاجنة المجهضة
(قام العالم بأخذ الخلايا من المنطقة التي تكون الخصي والمبايض في الجنين لاحقا " الخلايا الجرثومية الجنينية embryonic germ cells " ) .




الطريقة التي اتبعها ثومسون وجيرهارت في الحصول على الخلايا الجنينية

3 طريقة الاستنساخ العلاجي :

طريقة تعتمد على نقل نوى الخلايا الجسدية somatic cell nuclear transfer ، حيث قام العلماء بأخذ بويضة حيوان طبيعية وأزالوا النواة منها ، وبعد ذلك وعن طريق ظروف معملية خاصة اخذت نواة من خلية جسدية ( غير البويضة والحيوان المنوي ) ، ودمجت مع البويضة ( منزوعة النواة ) فكونت خلية جديدة تتميز بأنها ذات قدرة كاملة على تكوين كائن حي كامل ، وعليه فهي خلايا كاملة الفعالية ( totipotent ) . ان هذه الخلايا سوف تنمو الى طور البلاستوسايت ( blastocyte ) وخلايا الكتلة الداخلية يمكن ان تكون مصدرا للخطوط الخلوية . وهذه الطريقة تتبع تقنية الاستنساخ المعروفة نفسها ، الا ان الهدف من هذه الطريقة ليس انتاج كائن حي كامل ، وانما الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية لأستخدامها في العلاج . وتمتاز هذه الطريقة بأن الخلايا الجذعية الناتجة متطابقة جنينيا مع الفرد الذي أخذت منه النواة وزرعت في البويضة مما يحل مشكلة رفض الانسجة من قبل الجهاز المناعي . كما تعتبر البويضة المخصبة من الخلايا الجذعية الاكثر بدائية والاكثر قدرة، اذ ان لديها القدرة على تكوين اي نوع من الانسجة داخل الجسم.



الخلايا الجذرية عن طريق الأستنساخ

4. تم الحصول على الخلايا الجذعية البالغة من المشيمة .

5. تم الحصول على الخلايا الجذعية البالغة من خلايا أنسجة البالغين كنخاع العظم و الخلايا الدهنية .



تطبيقات واستخدامات الخلايا الجذعية :

استخدام الخلايا الجذعية فيما يعرف بالعلاج الخلوي ( cell therapy ) ، حيث ان هناك العديد من الامراض والاعتلالات التي يكون سببها الرئيسي هو تعطل الوظائف الخلوية وتحطم أنسجة الجسم . مما يوفر علاجا لعدد كبير من الامراض المستعصية ، مثل الزهايمر ومرض باركسون واصابات الحبل الشوكي وامراض القلب والسكري والتهاب المفاصل والحروق .

المساعدة في معرفة وتحديد الاسباب الاساسية ومواقع الخطأ التي تتسبب عادة في امراض مميتة مثل السرطان والعيوب الخلقية التي تحدث نتيجة لأنقسام الخلايا وتخصصها غير الطبيعيين .

في المجال الصيدلاني : سوف تساعد ابحاث الخلايا الجذعية البشرية في تكوين وتطوير العقاقير الطبية واختبار اثارها ومدى تأثيرها .

فهم الاحداث المعقدة التي تتخلل عملية تكون الانسان .

التغلب على الرفض المناعي .





الفائدة الاقتصادية :

عندما ينضج هذا الميدان العلمي، ستكون الفوائد الاقتصادية هائلة، اذ ان امراض العته الدماغي والسكتة الدماغية وامراض القلب والسرطان والامراض المزمنة الاخرى يمكن علاجها بالخلايا بدلا من العقاقير. وان صح ذلك، فان التوفير في تكاليف العلاج، وتقليل اضاعة العاملين لاوقاتهم بسبب الاجازات المرضية، سيكون هائلا حقا.

اخر التطورات في الخلايا الجذعية :

• خلايا جذعية للمرة الأولى لمعالجة مريض بالقلب :

علن باحثون استراليون استخدام خلايا جذعية المنشأ للمرة الاولى لمعالجة شخص مريض القلب . وكان المريض قد اجرى ثلاث عمليات جراحية في القلب حين قرر الاطباء علاجه بواسطة زراعة الخلايا الجذعية . واوضح طبيب القلب المسؤول ان هذه اول تجربة في هذا المجاال من العلاج وان نجحت فستمكن من مساعدة حوالي ثلث المصابين بامراض القلب في مراحلها الاخيرة.وحذر من ان هذه العملية لا تجرى الا للمرضى الميئوس من شفائهم. وشرح الطبيب انه تم استخراج الخلايا الجذعية من النخاع العظمي لورك المريض وحقنها في عضلة القلب. وان نجحت التجربة ، فستبدأ الخلايا بافراز مواد تشجع نمو شرايين القلب. وهذه التجربة يمكن تطبيقها على المرضى الذين لم يعد من الممكن معالجة شرايين قلبهم بالوسائل التقليدية مثل توسيع الشرايين والتمييل.

استخدام الخلايا الجذعية في تجارب علاج الامراض القلبية :


بينت سلسلة من التجارب المختبرية على الحيوانات انه يمكن اصلاح الخلل الذي يحدث بعد احتشاء العضلة القلبية بواسطة زراعة خلايا جذعية او اصلية جديدة، فقد استطاع الاطباء تحويل الخلايا الجذعية الى خلايا قلبية في الفئران. ويتوقع الاطباء ان يصبح هذا الاسلوب العلاجي ممكنا لدى الانسان بعد ثلاث سنوات تقريبا من الآن. وفي تجارب اجراها العلماء استطاعوا عزل خلايا اصلية من نخاع عظام فأر ذكر، ثم حقنوا هذه الخلايا في قلوب ثلاثين فأرا تعاني من الفشل القلبي. ووجد الاطباء خلال متابعة تلك الفئران ان الخلايا الاصلية تحولت الى خلايا قلبية في 64 في المائة من الفئران. وقد راقب الاطباء تطور تلك الخلايا من خلال ربط الخلايا الاصلية المستخدمة في التجربة بمادة واضحة مشعة. ووجد ايضا ان حقن الخلايا الاصلية المأخوذة من نخاع العظام في ذيول الفئران يؤدي الى النتائج نفسها، حيث وجد ان الخلايا الاصلية لديها القدرة على ان تهاجر من الذيل الى القلب لتستقر فيه، اذ تبدأ بالتحول الى خلايا قلبية هناك




•إنتاج خلايا الدم من الخلايا الجذعية الجنينية :

نجح باحثون للمرة الاولى في ان انتاج خلايا الدم انطلاقا من الخلايا الجذعية للاجنة البشرية مما يفتح الباب امام
اقامة بنوك للدم . ونجح العلماء في حمل الخلايا الجنينية على انتاج مستعمرات من الكريات الحمراء، والكريات البيضاء والصفائح المتشابهة التي تتشكل طبيعيا من النخاع العظمي. وقد شملت الدراسات الحديثة خلايا جذعية بالغة مأخوذة من نقي العظام. وتعتبر الخلايا الجذعية اللبنة الأساسية لبناء مختلف أنسجة الجسم. وفي السنوات الأخيرة بينت الأبحاث أن الخلايا الجذعية تملك مقدرة ملحوظة على التكيف وإصلاح الأذيات الناجمة عن الأمراض. ويقول أحد الخبراء ان هذه الدراسة أظهرت المرونة الكبيرة التي يتمتع بها الجسم البشري في الاستجابة للأمراض والأذيات.

حفظ دم الحبل السري للوليد بغية معالجته به ضد السرطان عند البلوغ :

تأسست في المانيا اول شركة لحفظ دماء الحبل السري بغية استخدامه لاحقا في علاج الانسان عند البلوغ ضد الامراض المستعصية. وتشير الشركة الى انها تقوم بحفظ دم الحبل السري للجنين بموافقة والديه كي يستخدم في علاجه شخصيا في وقت لاحق . وحسب المعلومات يتلقى الوالدان تجهيزات لسحب الدم وحفظه بعد ان يوقعا على اتفاق لحفظ دم الحبل السري لوليدهما مقابل 2900 مارك ولفترة 20 عاما. ويساعد الاطباء الوالدين، قبل قطع الحبل السري وحدوث الولادة بثوان، على سحب الدم من اوردة الحبل السري بحجم 80 ملليترا، حيث يجري في الحال نقله بواسطة حافظات خاصة ليجري تجميده خلال 24 ساعة من لحظة سحبه. ويتم تجميد هذا الدم الحاوي على الخلايا الجذعية وفق شروط دقيقة بدرجة 196 مئوية تحت الصفر، وفي النتروجين السائل. وقد اوصى الصليب الاخضر الالماني (منظمة بيئية) ، كافة العوائل باتخاذ هذا الاجراء الاحترازي المهم، وقالت انه لا ينطوي على أي مجازفة بالوليد أو بحياة الام . ويضيف التقرير ان الدم الذي يسري في الحبل السري للجنين يحتوي على خلايا جذعية تشبه تلك التي توجد لاحقا في نخاع العظام . وهي خلايا تعين الانسان على انتاج خلايا العظام والغضاريف والعضلات اضافة الى خلايا الكبد والخلايا التي تشكل بطانة الاوعية الدموية. والمهم في الامر ان لحفظ دم الحبل السري فوائد مستقبلية كبيرة رغم ان العلماء لا يزالون في بداية ابحاثهم حول الموضوع ، لكن هناك شيئا مؤكدا واحدا، هو ان الخلايا الجذعية المستمدة من دماء الحبل السري يمكن استخدامها بنجاح حيثما تطلب الامر تدخل الاطباء لمعالجة صاحب الدم من الامراض المستعصية مثل :

• مختلف انواع سرطان الدم، وسرطان الصدر، وسرطان الرئتين، وسرطان الرحم وامراض المناعة الذاتية كالروماتيزم:

كذلك ان الخلايا الجذعية المستمدة من الحبل السري قادرة ايضا على انتاج خلايا عضلات القلب ويمكن ان تشكل بديلا ناجحا في المستقبل لعمليات زراعة القلب. وقد ثبت ان هذه الخلايا تختلف عن الخلايا المأخوذة من المشايم أو من الاجنة المجهضة، كما ثبت انها تتمتع بقابلية على مقاومة ظروف التجميد لسنين طويلة. ويمكن معالجة الانسان المصاب بالسرطان عن طريق زرق هذه الخلايا اليه قبل ان يلجأ الطب الى معالجته بواسطة الكيميائيات والاشعة النووية. كما ان توفر الخلايا الجذعية يوفر على المريض تدخل الاطباء جراحيا لاستخراج هذه الخلايا من نخاع العظام. وحسب التقديرات فإن الخلايا الجذعية المتوفرة في دم الحبل السري تكفي لعلاج صاحبها ( بافتراض انه يزن 116 كيلوجراما ) مستقبلا لمرة واحدة فقط ضد الامراض المستعصية. ولهذا ينكب الاطباء والباحثون على تطوير تقنيات تكثير هذه الخلايا مختبريا ويتوقعون ان يحققوا نتائج ايجابية خلال 3 إلى 4 سنوات. والايجابي في هذه العملية انها تخلص المريض من مشكلة لفظ أو رفض الاجزاء المزروعة المأخوذة من متبرع غريب لأنها ليست ملوثة بالفيروسات وسهلة الاستحصال . . وقد عولجت طفلة اميركية (4 سنوات) تعاني من ورم ارومة العصبي Neuroblastoma بواسطة الخلايا الجذعية المستمدة من الدم في حبل ولادتها السري قبل سنة وشفيت من مرضها الآن تماما. كما عولجت الطفلة الاميركية مولي ناشي بالحبل السري لاخيها المولود في انابيب الاختبار. وهذا ما جرى في جامعة مينيسوتا من خلال بحث العلماء عن علاج للطفلة مولي (6 سنوات) من مرض فقر دم فرانكوني Franconi anaemia، وهو مرض وراثي نادر، لا يمكن انقاذ الطفلة منه إلا بواسطة عملية زرع نخاع العظم عند الطفلة. وقدر العلماء ان العملية ستنجح بنسبة %85 اذا تلقت النخاع من اقارب الدرجة الاولى وبنسبة 40 ـ 50% في حالة تلقيها النخاع من غريب، وهنا لجأ العلماء الى عملية فريدة، إذ اجروا تلقيحا جنسيا للوالدين، وهما يحملان المرض وراثيا (متنحيا) لكنهما لم يصابا به، بواسطة خلايا جنسية لا تحمل المرض. وقد ولد الطفل (ذكر) سالما من المرض قبل فترة قصيرة بعد ان نجح الوالدان في سحب الدم من الحبل السري لاستخدامه في علاج مولي. وينتظر العلماء نجاح عمليتهم بعد ان زرقوا الخلايا الجذعية المستمدة من الوليد الجديد في نخاع عظام مولي.





• تحويل خلايا جذعية بالغة الى انسجة واعصاب جديدة :

اعلن باحثون استراليون امس الخميس انهم قد يكونون حققوا انجازا علميا يتيح علاج الاضرار التي تصيب الدماغ والاعصاب والنخاع الشوكي مع نجاحهم في عزل خلايا جذعية عصبية بالغة ، نمت مع انسجة وظيفية اخرى. وقال الباحثون ان مرضى الزهايمر وباركنسون يمكن ان يستفيدوا من هذه التقنية. وقال الاطباء الذين نشروا نتائج بحثهم في مجلة «نيتشر» انهم نجحوا في عزل اعداد كبيرة من خلايا الجذعية العصبية القادرة على النمو لتشكيل انسجة جديدة واعصاب وعضلات. وقالوا ان الانجاز قد يتيح انهاء الجدل القائم بشأن الابحاث الجارية على الاستنساخ العلاجي الذي يقوم على اخذ خلايا جذعية من اجنة بشرية مستنسخة يتم تدميرها لاحقا. وقال الباحثون الاستراليون انهم كانوا اول من عزل خلايا جذعية عصبية من فئران يمكن للباحثين ان يجروا تجارب للتأكد من قدرتها على النمو لتشكيل انسجة مختلفة. وقال احد الباحثين ان الخلايا العصبية الماخوذة من الدماغ كانت نقية بنسبة 80 في المائة. واضاف قمنا بمزج هذه الخلايا بخلايا عضلية في انبوب الاختبار، وخلال ثلاثة الى اربعة ايام تحول معظم هذه الخلايا الى خلايا عضلية . وقال ان الهدف هو وضع دواء يقوم بتحفيز نمو هذه الخلايا بدون الحاجة الى تدخل جراحي او الى زرع خلايا جذعية من أجنة مستنسخة.


• خلايا جذعية مزروعة تمكن حيوانات مشلولة من السير :

في تجربة جديدة مكنت الخلايا الجذعية المزروعة حيوانات المختبرات المشلولة من السير مجددا، مما يعني انها المرة الاولى التي توفر هذه التقنية مثل هذا العلاج .


• تحويل الخلايا الجذعية إلى خلايا عصبية لمعالجة أمراض الدماغ :

اشار احدث بحثين علميين نشرا في العدد الاخير من مجلة «ساينس» العلمية الى امكانيات تطور الخلايا الجذعية ، وهي الخلايا الاصيلة غير المتخصصة، المستخلصة من نخاع العظم، الى خلايا عصبية بعد زرعها داخل ادمغة الحيوانات. وقد اثبتت الابحاث، حتى الآن، امكانية حدوث تحول في الخلايا الجذعية الى خلايا قريبة من الخلايا العصبية، لدى زراعتها في الظروف المختبرية . وقد ظلت هذه الخلايا الاصيلة تحير العلماء لسنوات، خصوصا في امكانات توظيفها لعلاج امراض الدماغ. وقد اقترح بعضهم زرعها داخل المخ والسماح لها بالتجول عبره للتحول الى خلايا متخصصة. ونجح فريقان علميان منفصلان الآن في اثبات ان الخلايا الجذعية المستخلصة من نخاع العظام التي زرعت في الفئران، انتقلت نحو ادمغتها وتحولت على ما بدا للعلماء على انها خلايا عصبية. وتطرح هذه الابحاث آفاقا واسعة لاحتمال توظيف الخلايا الجذعية كمصدر جاهز للخلايا العصبية، في علاج امراض عصبية مثل مرض باركنسون والامراض الناجمة عن اصابة الدماغ. وتوصل البحثان اللذان نفذا بطريقتين مختلفتين، وبشكل منفصل، الى نفس النتيجة. فقد زرع الفريق الاول خلايا جذعية من نخاع العظام من فأر ذكر داخل انثى فأر ولدت لتوها لا تمتلك اي خلايا دم بيضاء خاصة بها. وقد تمكن الباحثون من التعرف على نخاع العظام الذكري داخل انثى الفأر بواسطة الكروموسوم «واي» الذكري الذي اصبح دليلا ومرشدا لهم في بحثهم لتمييز الخلايا المزروعة عن خلايا انثى الفأر. وزرعت الخلايا الجذعية داخل سبع من اناث الفئران الوليدة، مما سمح بمقارنة خلايا ادمغتها مع خلايا ادمغة مجموعة ثانية من شقيقاتها من اناث الفأر الوليدات اللواتي لم تزرع لديهن هذه الخلايا. وتأكد العلماء من ظهور علامات فارقة بين خلايا الدماغ للمجموعتين بعد اربعة اشهر من زرع الخلايا الجذعية. وظهرت الخلايا الاصيلة المزروعة وكأنها تحولت الى خلايا عصبية رصدت في مختلف مناطق الدماغ . وقد قام الفريق الثاني بزرع خلايا جذعية مأخوذة من نخاع العظام لفأر بالغ توجد فيها علامة تسمى «البروتين الفلورسنتي الاخضر»، داخل جسم فأر بالغ آخر قضي على كل نخاعه العظمي بواسطة الاشعاع. واظهر البحث ان الخلايا المزروعة انتقلت الى عدة مواقع داخل الدماغ، وانها قد استجابت لبيئة منطقتها وقامت بتنفيذ اعمال الخلايا العصبية . وصرح كبار الخبراء الاميركيين الذين تابعوا هذين البحثين ان نتائجهما تبشر بآفاق واسعة لعلاج امراض الدماغ. الا ان خبراء آخرين اشاروا الى ان اسئلة كثيرة لا تزال تنتظر اجاباتها قبل اختبارها فعلا على الانسان، واهم هذه الاسئلة العوامل التي تقود الى نمو وتطور الخلايا الجذعية الى نوع من الخلايا العصبية.


• الخلايا الجذعية الجنينية لعلاج داء باركنسون :

اكد العلماء انهم الان اقرب من اي وقت مضى لايجاد علاج شاف لداء باركنسون باستخدام خلايا رئيسية مستخلصة من الاجنة. حيث اثبت التجارب التي اجريت على الفئران المخبرية بأستخدم الخلايا الجذعية الجنينية التي تستطيع ان تتخصص الى اي نوع من انسجة الجسم, والتي يمكن ان يتم استنباتها بأعداد كبيرة. واستخدم العلماء هذه الخلايا حتى تنتج مادة (الدوبامين) عندما تزرع في ادمغة الفئران.





• الخلايا النخاعية لعلاج سرطان الكلى :

بدأ علاج تجريبي للسرطان يحصل خلاله المريض على خلايا نخاع عظمي من اخ او اخت بالاضافة الى عقاقير تثبط الجهاز المناعي يظهر نتائج واعدة فيما يتعلق بعلاج سرطان الكلى الذي لا شفاء منه حتى الان . حيث ان بعض خلايا الدم التي تعرف بالخلايا الجذعية غالبا ما تشن هجوما على الجسم بشكل عام وعلى الخلايا السرطانية بشكل خاص عند نقلها الى المصابين بأورام سرطانية. ولكن من خلال اضعاف جهاز المناعة بصورة مؤقتة وحقن الخلايا الجذعية من احد اشقاء المريض فانه يمكن تدريب بعض الخلايا الجذعية الجديدة على مهاجمة الورم . وقد اجريت التجربة على 19 مريضا ولكن تسعة من 19 مريضا لم يستجيبوا على الاطلاق للعلاج في حين قتلت اثاره الجانبية اثنين . وقد حذر الباحثون من انه مازال في مراحله التجريبية. ولكن عشرة من 19 مريضا استجابوا للعلاج. وفي ثلاث من الحالات اختفت الاورام وكانت النتيجة مذهلة اذ بينت التحاليل فيما بعد انكماش حجم الاورام كان مذهلا ، كما ان اثنين
فقط من الذين تحسنت حالاتهم انتكسوا مرة اخرى .


•الخلايا الجذعية لعلاج مرضى الكبد :

ومن ناحية أخرى توصل العلماء الى اكتشاف جديد يفتح أبواب الأمل لمرضى الكبد وذلك باستخدام خلايا الدم الأولية الموجودة بالنخاع العظمى حيث اثبت العلماء تحول تلك الخلايا بعد زراعتها فى شخص ما الى خلايا كبدية ، وقد لاحظوا وجود خلايا كبدية ذكرية فى كبد امرأة تم زرع نخاع عظمى من رجل فيها ، وهذا الاكتشاف يمكن استخدامه لعلاج كثير من الحالات التى تعانى من فشل كبدى سواء نتيجة للاعراض الجانبية للأدوية أو نتيجة للأورام السرطانية ، وبزرع الخلايا الاولية من النخاع العظمى للمرض نفسه يمكن تلافى مشكلة رفض الجسم للانسجة الغريبة.


• الخلايا الجذعية لمعالجة مرضى السكر :

قال باحثون انهم نقلوا خلايا جذعية من جنين فأر الى خلايا تنتج الانسولين في خطوة
قد تؤدي الى اسلوب يحدث ثورة جديدة في علاج مرض البول السكري. وقال الباحثون انهم استحثوا الخلايا الجذعية الجنينية في الفئران لتوليد اربعة انواع من الخلايا تحولت الى كتل نسيجية متخصصة. وقال الباحثون ان كل هذه الانواع تفرز الانسولين وهرمونات بنكرياسية وتتجمع فوق بعضها لتكوين كتل تشبه كتل الخلايا النسيجية المنتجة للانسولين في البنكرياس والتي تسمى جزر لانجرهانز.

• الهندسة الوراثية والخلايا الجذعية لعلاج الروماتيزم والتهاب المفاصل :

ابتدع العلماء الالمان طريقة جديدة لمعالجة مرض الروماتيزم الذي يعتبر اكثر أمراض المناعة الذاتية شيوعا في العالم. وتعتمد التقنية التي استخدمها الباحثون على طريقة مستحدثة لحفظ المكونات الهامة من نظام المناعة في جسم الانسان، وتحطيم بقية هذا النظام بواسطة الأدوية الكيمياوية، ثم استخدام خلايا المنشأ «الخلايا الجذعية» لإعادة بناء هذا النظام على أسس سليمة. وذكر البروفسور المسؤول ، ان هدف العلاج هو تحطيم جهاز المناعة القديم، المولد للأجسام المضادة التي تهاجم جسم الانسان، وإعادة بنائه لاحقا بواسطة زرع ما يسمى بخلايا المنشأ الذاتية Autologous Stem Cells . وأكد على ان العديد من الدراسات السابقة أثبتت إمكانية استبدال خلايا النظام الدفاعي المضطربة، في حالة الروماتيزم، بخلايا المنشأ المستمدة من ذات الانسان، وان ذلك يفلح في تجديد نظام مناعة المريض. ومورست الطريقة مع 9 مرضى يعانون من آلام حادة ناجمة عن الروماتيزم فلم تتسبب بموت أي مريض او تعريض حياة المرضى للخطر. غير ان العلاج لم يفلح مع 5 مرضى، وأفلح في تخليص 3 مرضى من الروماتيزم طوال 38 شهرا، ونجح في شفاء مريض آخر من المرض طوال 9 أشهر.




• ابتكار بديل لاستنساخ الأجنة :

نجحت الدكتورة الهام أبو الجدايل الباحثة السعودية فى ابتكار بديل لاستنساخ الأجنة للأغراض العلاجية من خلال استنباط ، ما يعرف بالخلايا الجذعية من خلايا أشخاص بالغين دون الوقوع فى الورطة الاخلاقية التى تحيط باستنساخ الأجنة واستخدامها فى الاغراض العلمية والعلاجية . وتشير الباحثة الى أن التقنية الجديدة تستطيع علاج العديد من الامراض المستعصية مثل الشلل الرعاشي واللوكيميا والزهايمر. وقد توصلت الدكتورة الى هذا الاكتشاف بمحض الصدفة حيث كانت تجرى بحثا لقتل خلايا الدم البيضاء ووجدت أن هذه الخلايا الكاملة النمو والتي تختص بعمليات الدفاع عن الجسم يمكن عند ملامستها لمادة حيوية أن تعود الى مرحلة بدائية من مراحل التكوين وهى مرحلة النشأة أو مايعرف بالخلايا الجذعية ، وهي خلايا بدائية غير متخصصة وظيفيا ، وهذه الخلايا قادرة على تعمير أنسجة وأعضاء عديدة فى الجسم بما فيها الخلايا العصبية. وتؤكد الباحثة ان عملية تحول خلايا متخصصة الى خلايا جذعية أو أولية هي عملية تميز ارتجاعى ، وترجعها الى حدوث محو لبرنامج الخلية المتخصصة إلى أن يصبح برنامجا مبسطا كما هو الحال فى الخلايا الجذعية ومن ثم يمكن برمجة الخلايا ثانية للقيام بوظائف متعددة مشيرة الى أن ذلك كله يمكن أن يحدث خلال ساعات كما أن تكاليف هذه العملية بسيطة للغاية.


6 أسئلة وأجوبة حول أبحاث الخلايا الجذعية


تطرح ابحاث الخلايا الجذعية منطلقات جديدة لعلاج الامراض المستعصية، لكنها تثير في نفس الوقت جدالا حاميا، اذ يطالب معارضوها بالتوقف عن التلاعب بالطبيعة، بينما يرى آخرون ان استخدام الخلايا الجذعية الجنينية، اي الخلايا المستخلصة من الاجنة، جريمة بحد ذاته، لان الحياة تبدأ عند حدوث الحمل سواء كان الجنين تكون داخل الرحم او في قنينة اختبار. ولذلك فان هذه المسألة مترابطة مع مسألة الاجهاض.

وفي ظل اختلاف الآراء حول هذا الموضوع تطرح اسئلة عديدة، منها:

* ماهي الخلايا الجذعية؟

ـ هي خلايا بدائية تتمكن من النمو، وتتغير، لتكون انسجة جديدة. وتعتبر البويضة المخصبة من الخلايا الجذعية الاكثر بدائية والاكثر قدرة، اذ ان لديها القدرة على تكوين اي نوع من من الانسجة داخل الجسم. وكل جزء، الانف،او اصابع القدم، او الاسنان، او الجلد، يتكون انطلاقا من خلية واحدة.
لكن الخلايا الجذعية توجد بأنواع متعددة، تعتمد بدورها على ما يسمى بـ«العمر الجنيني» للجسم. فهناك الخلايا الجذعية التي تولد بقدرة لصنع اي شيء. ثم، ثانيا، هناك الخلايا الجذعية «الكلية القدرة» التي تستطيع صنع اكثر انواع الانسجة، ثم هناك الخلايا الجذعية البالغة التي تتكاثر لتصنع نسيجا خاصا للجسم، مثل الكبد او نخاع العظم او الجلد.. الخ.

وهكذا، ومع كل خطوة نحو البلوغ، فان النجاحات التي تحققها الخلايا الجذعية تكون اضيق، اي انها تقود الى التخصص. وفي مرحلة البلوغ، لا تولد خلايا الكبد الا خلايا كبد اخرى، وخلايا الجلد تولد خلايا جلد اخرى. ومع ذلك فان دلائل الابحاث الحديثة تشير الى انه يمكن التلاعب بالخلايا البالغة لارجاعها الى الوراء وتمكينها من انتاج مختلف الانسجة، مثل تحويل خلايا عظمية لانتاج انسجة العضلات.

* لماذا تثير أبحاث الخلايا الجذعية الجدال؟

ـ لان العمل في هذا الميدان يبدو للبعض مترابطا مع مسألة الاجهاض، ذلك ان الاجنة، بعد حدوث عملية الحمل،
تعتبر لدى بعض الناس بشرا، لكل منها كل الحق في الحياة. وقد طلب البابا شخصيا من الرئيس بوش وقف التمويل الفيدرالي لابحاث الخلايا الجذعية. ويتفق اغلب الذين يعارضون ابحاث الخلايا الجذعية على ان ابحاث الخلايا «البالغة» يمكن ان تتواصل، لان «حصد» الخلايا البالغة لا يصاحب بعملية تدمير خلايا الاجنة، وانه يفتح آفاقا كبيرة.
لكن اكثر الناس، ومنهم العلماء يؤكدون ان الاجنة هي اول وافضل مصدر للخلايا الجذعية، وان اغلب الاجنة الفائضة المتوفرة داخل ثلاجات عيادات الاخصاب، ترمى في سلة المهملات. وتعتبر الخلايا «الكلية القدرة» في هذه الاجنة مصدرا قيما للابحاث الطبية.

* ما سبب اجواء الاثارة حول ابحاث الخلايا الجذعية؟

ـ خلال كل تاريخ الابحاث الطبية لم تظهر تقنيات جديدة واعدة مثل التقنيات المرتبطة بالخلايا الجذعية.
ها هم باحثو الدماغ البشري يريدون «انضاج» الخلايا الجذعية كي تتحول الى خلايا عصبية جديدة تحل محل الخلايا العصبية الميتة لدى المصابين بمرض الزهايمر، او مرض باركنسون، وامراض اخرى. اما اطباء القلب فانهم يسعون لاستبدال انسجة عضلة القلب المتضررة بخلايا تولدها الخلايا الجذعية. وكذلك الاطباء الذين يريدون القضاء على
مرض السكري يريدون مصدرا لخلايا «بيتا»، وهي الخلايا التي تفرز الانسولين داخل البنكرياس. وهم يحلمون
بتعويض خلايا «بيتا» الميتة، وحماية الخلايا الجديدة من الضرر، وشفاء مرضى السكري.

اما اخصائيو الدم فانهم يريدون توظيف الخلايا الجذعية في عمليات نقل نخاع العظم، ومكافحة فقر الدم، وتحصين
جهاز المناعة البشري، والقضاء على امراض السرطان مثل اللوكيميا (ابيضاض الدم) واللمفوما (الاورام اللمفاوية الخبيثة).

* اين وصلت الابحاث الحالية؟

ـ الاختبارات التي اجريت على الحيوانات بهدف فهم الامراض البشرية وعلاجها، اظهرت تقدما سريعا في هذا
الميدان. وقد استخدمت الخلايا الجذعية البشرية، بشكل جزئي، في شفاء حبل شوكي متضرر لاحد القوارض. وتجرى الاختبارات على امكانات انضاج خلايا جذعية وتحويلها الى انسجة متخصصة.

وقد نجح الدكتور رونالد كاكا الباحث في معاهد الصحة القومية الاميركية في التلاعب بالخلايا الجذعية الجنينية
وحولها الى خلايا منوعة منها خلايا عصبية وخلايا بنكرياسية تفرز الانسولين، بينما حول باحثون اخرون الخلايا
الجذعية الى خلايا للكبد وخلايا للعضلات وخلايا للدم. وتشير هذه النجاحات الى ان العلماء يدخلون في مرحلة
ابحاث مثيرة الا انها لا تزال مرحلة مبكرة من الاستكشافات العلمية. وفي كل الاحوال تبدو الامكانات لا محدودة.

* ما هي الحوافز الاقتصادية؟

ـ عندما ينضج هذا الميدان العلمي، ستكون الفوائد الاقتصادية هائلة، اذ ان امراض العته الدماغي والسكتة
الدماغية وامراض القلب والسرطان والامراض المزمنة الاخرى يمكن علاجها بالخلايا بدلا من العقاقير. وان صح
ذلك، فان الاقتصاد في تكاليف العلاج، وتقليل اضاعة العاملين لاوقاتهم بسبب الاجازات المرضية، سيكون هائلا
حقا.

* لماذا التركيز على الابحاث الممولة فيدراليا؟

ـ لان اغلب الابحاث في علوم الحياة تجرى داخل المختبرات الحكومية، والمختبرات الجامعية التي تمولها الحكومة الاميركية. ولذلك فان حظر الدعم الفيدرالي لابحاث الخلايا الجذعية، سيجتث جذور الابحاث المعاصرة العالية الاهمية. لكن الابحاث الجارية داخل مختبرات القطاع الخاص متحررة من هذا، ولايقاف مثل هذه الابحاث الخاصة ينبغي اصدار قوانين جديدة بهذا الشأن.


* * * * * * * * * * * * * *

أخيراً، نجح فريق طبي ياباني بمشاركة جراح سعودي في تطوير أنسجه بشرية صنعت قلباً ينبض في المختبر، وذلك في خطوة علمية طبية غير مسبوقة. وجرت بعد ذلك زراعة الأنسجة القلبيه الجديدة بنجاح في جسم المريض.

ويعني هذا، في حال اعتمادها دولياً، الاستغناء عن زراعة القلوب البشرية التي تنقل من أشخاص متبرعين، وأيضاً احتمال نجاحها في زراعة بقية الأعضاء البشرية مثل الكبد والكلى والبنكرياس وغيرها.

وقد جرب الفريق في الجامعة اليابانية تصنيع القلب على خمسة مرضى يعانون من الفشل القلبي، وقدرت حياتهم طبياً بنحو ستة أشهر، ونجحت جميعها وبعضهم عاد يزاول حياته المعتادة بقلب قوي ينبض بصورة طبيعية.

ففي واحدة أقرب إلى الخيال العلمي تمكن فريق في جامعة أوساكا اليابانية في تصنيع أنسجه قلبيه بشكل ناجح لأول مرة بعد خمسة عشر عاماً من المحاولات الطبية العلمية الفاشلة سابقا.



الفريق الطبي


ويقود الفريق الطبي في الجامعة اليابانية البروفسور ياشوكي سوا، ويشارك في فريق البحث جراح قلب سعودي وباحث في الخلايا الجذعية هو الدكتور صفوق الشمري، الذي قال إن ما يحدث لم يكن يحلم به على الإطلاق، وهو الذي عمل متخصصاً في الخلايا الجذعية من قبل في فرنسا وكندا وحالياً في اليابان، مشيداً بالإنجاز الذي حققه البرفسور سوا رئيس الفريق الطبي في الجامعة.

جامعة أوساكا خصت قناة العربية بمعلومات الفتح الطبي الجديد والتي تعلن لأول مرة، وقد أرسلت العربية فريقاً تلفزيونياً إلى جامعة أوساكا في اليابان لتقديم تقرير ميداني مفصل. ويتوقع أن يعلن عنها بشكل رسمي خلال الشهر المقبل والتي ستحدث تصنيع الأنسجه القلبيه ضجة كبيرة في عالم الطب لدلالاته وتبعاته الكبيرة كأهم تطور في علم الخلايا الجذعية، حيث تحل هذه التقنية أكبر معضلة في استخدام الخلايا الجذعية، وهي كيفية إيصال الخلايا الجذعية وتحويلها إلى الخلايا المرغوبة في العضو المريض.

ويعتبر هذا الكشف أكبر اختراق في عالم استخدام الخلايا الجذعيه منذ اكتشاف الخلايا الجذعية أي بي أس منذ سنوات بواسطة زميلهم الدكتور ياماناكا من جامعة كيوتو.

وقد لخص الدكتور الشمري التجربة موضحاً أنها تبدأ بأخذ عينة سمكها أقل من سنتميتر واحد من فخذ الإنسان المعالج، وهي من الخلايا الجذعية متوسطة الجودة، وتتم تنمية العينة باستخدام بروتوكول خاص حصري طورته الجامعة في مختبراتها تحول العينة من خلايا جذعية إلى أنسجة قلبية.

ويتم تصنيع طبقة من خمسة سنتيمرات كغشاء رقيق ثم يتم رصها فوق بعضها من طبقة ثانية وثالثة ورابعة حتى يتم الحصول على عينة سميكة، بعد ذلك تتم زراعتها على القلب حيث تلتصق بنفسها، ولأنها عينة من نفس الشخص لا يحدث رفض، وعملية زراعتها في جسم المريض تحتاج إلى فتحة صغيرة في الصدر، وليس فتح الصدر كاملاً كما في عمليات القلب العادية.

العينة الجديدة الملتصقة تخترق الخلايا الميتة وتستبدلها وتكون شعيرات دموية بدون تدخل طبي، وبعدها تصبح العينة هي القلب الجديد. وتقوم الأنسجة الجديده بالعمل فور التصاقها بجدار القلب ويظهر أثرها الأقصى في إصلاح الفشل القلبي خلال 4-6أسابيع من العمليه.



تصنيع أعضاء بشرية

علاج فشل القلب


وقد أوضح الدكتور صفوق أن مرضى القلب الذين أجريت عليهم التجارب هم من الدرجة الرابعة الذين يصنفون إكلينيكياً في آخر ستة أشهر إلى سنه من حياتهم، وأنهم بعد إجراء زراعة القلب الجديد عادوا إلى ممارسة حياتهم شبه طبيعيه بناء على أعمارهم. وذكر أن هؤلاء المرضى تتجاوز أعمارهم 65 عاماً.

وأضاف أن الأنسجة الجديدة تتميز بقدرتها الذاتية على الالتصاق بجدار القلب خلال أربعة أسابيع، وأن الجراحة لا تتطلب سوى إحداث فتحة صغيرة في الصدر.

وأكد أنه يجري حالياً إجراء تجارب مشابهة باستخدام خلايا جذعية عالية الجودة تكون مأخوذة من الجلد أو القلب، مشيراً إلى أن التجارب على هذا النوع من الخلايا الجذعية أجريت على الحيوانات وأثبتت نجاحاً، وسيبدأ تطبيقها على البشر قريباً.

وأشار إلى أن النتائج العلمية للبحث ستنشر قريباً في كافة المجلات الطبية بعد وصول عدد المرضى الذين طبقت عليهم التجربة إلى سبع حالات.

وقال إن هذا البحث الجديد في الخلايا الجذعية سيفتح الباب أمام إمكانية تصنيع أعضاء بشرية مثل الكبد والبنكرياس ما يمثل ثورة في عالم الطب والعلاج.

الجدير بالذكر أن الفشل القلبي سببه الرئيسي الجلطات القلبية لأن الخلايا القلبية لا تتجدد بعد حدوث الجلطة بعكس الأعضاء الأخرى مثل جلد الإنسان القادر على تجديد نفسه.

إن العلاج الجديد يمثل أملا لمرضى فشل القلب الذين يكونون على فاصل زمني من الوفاة يتراوح من 6 أشهر إلى عام.

أن التقنية السابقة التي اعتمدت على حقن الخلايا الجذعية مباشرة في القلب أخفقت في توفير علاج ناجح لمرضى فشل القلب، حيث أثبتت الأبحاث أن 5 بالمئة فقط من هذه الخلايا يظل بالقلب في حين تموت البقية وتتسرب مع الدم