العلماء استخدام بيئة 3-D لتسريع نمو الخلايا الجذعية
جدول المحتويات:
لحوالي عقد من الزمن، تمكن العلماء من تحويل الخلايا الناضجة إلى خلايا جذعية.
تتضمن العملية إدخال حفنة من الجينات في نواة خلية متباينة بالفعل، مثل خلية الجلد. هذه الجينات تخبر الخلية بالعودة إلى حالة أولية غير متمايزة مثل تلك الموجودة في الأجنة المبكرة.
أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنتتسمى هذه الخلايا "الخلايا الجذعية المحفزة المستحثة" أو خلايا الخلايا الجذعية المحورية، وقدرتها على التحول إلى أي خلية في الجسم البشري تعني أن لديها إمكانات علمية وعلاجية ضخمة.
لكن علماء التقنية المخبرية يستخدمون حاليا لجعل خلايا إيبس تستغرق وقتا طويلا ولا تنتج الكثير من الخلايا. هذا هو حجر عثرة كبيرة للبحوث.
هذا الشهر، أعلنت مجموعة من الباحثين السويسريين أنهم قد وجدوا طريقة لتسريع الأمور والسماح لهم بالتخلص من طبق بيتري.
"ماثيو لوتولف، دكتوراه، أستاذ في إكول بوليتشنيك" ما لدينا حاليا المتاحة هو هذا السطح البلاستيكي الأبعاد التي العديد من الخلايا الجذعية كثيرة حقا لا أحب على الإطلاق " فيديرال دي لوزان في سويسرا وكاتب أول للدراسة، والذي نشر في مجلة ناتشر ماتريال.
اقرأ المزيد: العلاج بالخلايا الجذعية علاج ممكن لالتهاب المفاصل الروماتويدي »
> الإعلانإعلانالذهاب 3-D من أجل نمو أفضل
وقال لوتولف هيلثلين أنه وفريقه يفترض أن الخلايا المحفزة تتصرف بشكل مختلف إذا كانت في بيئة أحاكت على نحو أفضل ظروف ثلاثية الأبعاد من جسم الإنسان.
في الجسم، يتم تعليق الخلايا في شبكة من الكولاجين والجزيئات الأخرى المعروفة باسم المصفوفة خارج الخلية. يمكن للفريق تقريب هذه البيئة بشكل أو بآخر مع بوليمر من صنع الإنسان يعرف باسم جل (بولي إيثيلين جلايكول).
ما وجدوه هو أن كلا من الفأر والخلايا البشرية التي تزرع في الجل تحولت إلى خلايا الجذع أكثر كفاءة وبسرعة أكبر من الخلايا المستزرعة في طبق بتري. في الواقع، خلايا هلام تحولت في نصف الوقت الذي استغرق خلايا نمت في طبق. <
يمكن أن يكون ابتكارهم نعمة حقيقية لعلماء الخلايا الجذعية، وفقا لما ذكره كيفن ويتليسي، أحد كبار ضباط العلوم في معهد كاليفورنيا للطب التجديدي.
نحن نتحدث عن العلاجات، وليس العلاجات. كيفن ويتليسي، معهد كاليفورنيا للطب التجديديفي الوقت الحالي، يستغرق الأمر بضعة أشهر لزراعة خلايا الجذع الجذعية المختبرية في المختبر وأشهر تتجاوز ذلك لإنتاج خلايا معينة قد يريدها العالم في الكمية اللازمة للبحث. وهذا يعني دفع الكثير من معدات المختبرات باهظة الثمن.
أدفرتيسيمنت أدفرتيسيمنت"في أي من هذه العمليات التصنيع، الوقت هو المال"، وقال ويتليسي هيلثلين.
إذا كان من الممكن توسيع نطاق العملية، فمن المحتمل أن تكون المكاسب ضخمة - وليس فقط من الناحية المالية.
نظريا، يمكن لعلماء المستقبل أن يأخذوا خلايا من جلد المريض، ويحولونها إلى خلايا جذعية، ثم ينموون أي نسيج يحتاجه المريض. وهذا من شأنه أن يؤدي إلى عمليات زرع الأعضاء التي هي تطابق كامل بين المانحين والمتلقين - لأنهم هم نفس الشخص.
إعلان"نحن نتحدث عن العلاجات، وليس العلاجات"، وقال ويتليسي.
حتى الآن، أظهرت علاجات الخلايا الجذعية بعض النجاح في علاج مرضى التصلب المتعدد وفي زراعة الغضاريف والعظام والكلى في النماذج الحيوانية.
أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنتويمكن أيضا أن تستخدم كل من الخلايا الجنينية و إيبس لدراسة الأمراض على المستوى الخلوي ولعرض الأدوية للآثار الجانبية في المختبر قبل إدارتها للمرضى.
اقرأ المزيد: مزيج من الخلايا الجذعية، العلاجات الدوائية يمكن عكس داء السكري من النوع 2 »
المشاكل التي تحتاج إلى إصلاحات
ولكن لا يزال هناك الكثير من الحواجز فصل المرضى من علاج الخلايا الجذعية.
أدفرتيسيمنتبحكم التعريف، تقسم الخلايا الجذعية دون تحديد، تماما مثل الخلايا السرطانية. إدخال الخلايا الجذعية غير المتمايزة في المريض من شأنه أن يضع المريض في خطر للسرطان.
كما أن كلا من الخلايا الجذعية الجنينية والخلايا الجذعية الجذعية الشديدة من الصعب السيطرة عليها. حتى خطوط الخلايا المستمدة من نفس الخلية الأم - والتي ينبغي أن تكون متطابقة وراثيا - يمكن أن تتصرف بشكل مختلف عن بعضها البعض. بعض السلالات الخلية هي أفضل بكثير من غيرها في أن تصبح أنسجة معينة. لا أحد يفهم حقا لماذا.
أدفرتيسيمنت أدفرتيسيمنتتجربة الجل لا تعالج أيا من هذه المشاكل. ويوضح لوتولف أن فريقه أظهر فقط "دليلا على المبدأ" بأن الجل يمكن أن يستخدم بنجاح لتصنيع الخلايا الجذعية، على الرغم من أنهم ليسوا متأكدين تماما لماذا يعمل بشكل جيد.
وهو يشتبه في أن له علاقة بالطريقة التي تتشكل بها الخلايا أثناء نموها.
"في استخدام بيئة ثلاثية الأبعاد، نحن نوع من خلايا القوة ميكانيكيا لتنمو مثل الخلايا الجذعية"، وقال لوتولف.
اقرأ المزيد: الباحثون كسر عملية الشيخوخة »
جولة أفضل من شقة
خلايا الجلد التي تشتق الخلايا الجذعية هي أكثر تملق بكثير من الخلايا الجذعية. الطائرة واسعة من طبق بيتري تشجع الخلايا لنشر مثل خلايا الجلد الأم.
ولكن في مصفوفة هلام، تقتصر الخلايا الشابة الانطباعية على جميع الجوانب، مما يخلق بيئة أفضل بكثير من الخلايا الجذعية المستديرة من خلايا الجلد المسطحة.
ونحن نعتقد أن هذا سيغير حقا طريقة اكتشاف الناس للمخدرات واختبار المخدرات. ماتياس لوتولف، إكول بوليتشنيك فيديرال دي لوزانليست هذه هي المرة الأولى الخلايا التي تم استزراعها في بيئات 3-D. في الواقع، نما العلماء أجهزة مصغرة من خلال السماح للخلايا الجذعية للتنظيم الذاتي في مصفوفات هلام. نمت المختبر الهولندي أمعاء مصغرة للماوس بهذه الطريقة في عام 2009.
وقد ألهم هذا الاكتشاف لوتولف أن يلتفت إلى التحقيق في هذه الأجهزة المصغرة، والمعروفة أيضا باسم "أورغانويدس"."
" نعتقد أن هذا سيغير طريقة اكتشاف الناس للمخدرات واختبار المخدرات ".
وربما، في بعض الأيام، وعلاج المرضى.