إنتاج خلايا دماغية في المختبر .. أمل جديد لمرضى الزهايمر

حقق علماء من معهد ETH Zurich السويسري إنجازاً غير مسبوق في مجال البيولوجيا العصبية، حيث نجحوا في توليد أكثر من 400 نوع مختلف من الخلايا العصبية (خلايا الدماغ) باستخدام الخلايا الجذعية، متجاوزين بذلك المحاولات السابقة التي تمكنت فقط من توليد عشرات الأنواع.

ويكمن هذا الإنجاز في تطوير نموذج معملي يعكس بدقة التنوع الحقيقي للخلايا العصبية الموجودة في دماغ الإنسان، مما يوفر أداة قوية لفهم الأمراض العصبية مثل الزهايمر والباركنسون والاكتئاب والفصام، ويسهم في تطوير علاجات مستقبلية أكثر فاعلية.

كيف تحقق هذا الإنجاز؟
قامت الأستاذة باربرا ترويتلاين وفريقها من قسم علوم وهندسة الأنظمة الحيوية، باستخدام خلايا جذعية مستحثة مأخوذة من خلايا دم بشرية. وتمت برمجة هذه الخلايا جينياً وتنشيطها باستخدام مجموعة من سبعة جزيئات إشارات تُعرف باسم “المورفوجينات” (Morphogens) وهي مواد كيميائية تلعب دوراً محورياً في تحديد هوية الخلايا أثناء نمو الجنين.

وبتجربة حوالي 200 تركيبة مختلفة من المورفوجينات، تمكّن الباحثون من توليد خلايا عصبية تماثل تلك الموجودة في مناطق متعددة من الدماغ والجهاز العصبي المحيطي، بما في ذلك خلايا مسؤولة عن الإحساس بالألم والبرودة والحركة.

لماذا يعتبر ذلك مهماً؟
تقول ترويتلاين: “عند دراسة أمراض مثل الزهايمر، لا يكفي استخدام خلايا عصبية عشوائية… بل من الضروري معرفة النوع الدقيق للخلايا المتأثرة”.

لذلك، فإن القدرة على إنتاج هذا التنوع في المختبر يتيح للعلماء تصميم نماذج دقيقة للمرض واختبار الأدوية بفعالية أعلى، دون الحاجة إلى تجارب على الحيوانات.

آفاق مستقبلية:
رغم أن الفريق لم يتمكن بعد من توليد جميع أنواع الخلايا العصبية التي يحتويها الدماغ البشري، إلا أنهم يملكون اليوم تنوعاً أوسع بكثير مما كان متاحاً في السابق.

ويطمح الباحثون إلى استخدام هذه الخلايا في تطوير علاجات تعويضية للخلايا التالفة في الدماغ، وكذلك في اختبار الأدوية الجديدة ضد الأمراض العصبية، ما قد يقلل من الحاجة للتجارب الحيوانية في المستقبل.