+90 (555) 110 00 08 info@safarmedical.com
      Select Page

      إذا تمكن الباحثون من إيجاد طريقة موثوقة لتوجيه التمايز بين الخلايا الجذعية الجنينية ، فقد يتمكنون من استخدام الخلايا لعلاج أمراض معينة. على سبيل المثال ، من خلال توجيه الخلايا الجذعية الجنينية للتحول إلى خلايا منتجة للأنسولين ، قد تكون قادرة على زرع الخلايا في الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول.

      تتضمن الحالات الطبية الأخرى التي يمكن علاجها بالخلايا الجذعية الجنينية ما يلي :

      • إصابة الحبل الشوكي الرضحية
      • السكتة الدماغية
      • الحروق الشديدة
      • التهاب المفاصل الروماتيزمي
      • مرض القلب
      • فقدان السمع
      • مرض الشبكية
      • مـرض هنتنغتون
      • مرض الشلل الرعاش

      تقدم وكالة الخلايا الجذعية في كاليفورنيا قائمة مفصلة ببرامج الأمراض و التجارب السريرية الجارية حالياً في أبحاث الخلايا الجذعية. تشمل الأمثلة على هذه المشاريع:

      1. حقن الخلايا الجذعية المعدلة مباشرة في الدماغ بعد السكتة الدماغية
      2. استخدام الخلايا الجذعية لاستبدال الخلايا التالفة في الأذن الداخلية التي تكتشف الصوت ، مما يساعد على استعادة السمع
      3. تعديل جينات الخلايا الجذعية لجعلها مقاومة للأمراض ، مثل الإيدز ، ثم إدخالها في الأشخاص المصابين بالمرض
      4. زراعة الخلايا الجذعية لإصلاح العظام الهشة للأشخاص المصابين بهشاشة العظام
      5. استخدام الخلايا الجذعية لاختبار أدوية جديدة
      يستخدم الباحثون أيضاً الخلايا الجذعية المتباينة لاختبار سلامة و فعالية الأدوية الجديدة و الفائدة من هذا الاجراء هي أن اختبار العقاقير على الخلايا الجذعية البشرية يلغي الحاجة لاختبارها على الحيوانات.

       

      ما هي الاستخدامات المحتملة للخلايا الجذعية البشرية

      هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها استخدام الخلايا الجذعية البشرية في البحث و العلاجات المختلفة. ستسفر دراسات الخلايا الجذعية الجنينية البشرية عن معلومات حول الأحداث المعقدة التي تحدث أثناء التطور البشري. الهدف الأساسي من هذا العمل هو تحديد كيف تتحول الخلايا الجذعية غير المتمايزة الى الخلايا المتمايزة التي تشكل الأنسجة و الأعضاء المختلفة في الجسم. يعرف العلماء أن تشغيل الجينات و إيقافها أمر أساسي في هذه العملية. ترجع بعض أخطر الحالات الطبية ، مثل السرطان و العيوب الخلقية ، إلى انقسام الخلايا و تمايزها بشكل غير طبيعي. إن الفهم الأكثر اكتمالا للضوابط الجينية و الجزيئية لهذه العمليات قد يعطي معلومات حول كيفية ظهور هذه الأمراض و يقترح استراتيجيات جديدة للعلاج. يتطلب التحكم في تكاثر الخلايا و تمايزها بشكل متوقع إجراء أبحاث أساسية إضافية حول الإشارات الجزيئية و الجينية التي تنظم انقسام الخلايا و تخصصها. في حين تشير التطورات الأخيرة مع خلايا iPS إلى بعض العوامل المحددة التي قد تكون متورطة ، يجب ابتكار تقنيات لإدخال هذه العوامل بأمان في الخلايا و التحكم في العمليات التي تسببها هذه العوامل.

       

      تُستخدم الخلايا الجذعية البشرية حالياً لاختبار عقاقير جديدة حيث يتم اختبار الأدوية الجديدة للتأكد من سلامتها على الخلايا المتمايزة الناتجة عن خطوط الخلايا متعددة القدرات البشرية. أنواع أخرى من خطوط الخلايا لها تاريخ طويل في استخدامها بهذه الطريقة. على سبيل المثال ، تُستخدم خطوط الخلايا السرطانية لفحص الأدوية المحتملة المضادة للأورام.

      كما أن توافر الخلايا الجذعية متعددة القدرات سيسمح باختبار الأدوية في مجموعة أوسع من أنواع الخلايا. و مع ذلك ، لفحص الأدوية بشكل فعال ، يجب أن تكون الشروط متطابقة عند مقارنة الأدوية المختلفة. لذلك ، يجب أن يكون العلماء قادرين على التحكم بدقة في تمايز الخلايا الجذعية إلى نوع الخلية المحددة التي سيتم اختبار الأدوية عليها.

      بالنسبة لبعض أنواع الخلايا و الأنسجة ، فإن المعرفة الحالية للإشارات التي تتحكم في التمايز لا ترقى إلى القدرة على تقليد هذه الظروف على وجه التحديد لتوليد مجموعات نقية من الخلايا المتمايزة لكل عقار يتم اختباره.

      ربما يكون أهم تطبيق محتمل للخلايا الجذعية البشرية هو توليد الخلايا و الأنسجة التي يمكن استخدامها في العلاجات القائمة على الخلايا. اليوم ، غالباً ما تستخدم الأعضاء و الأنسجة المتبرع بها لاستبدال الأنسجة المريضة أو المدمرة ، و لكن الحاجة إلى الأنسجة و الأعضاء القابلة للزرع تفوق بكثير الإمداد المتاح. لذلك توفر الخلايا الجذعية ، الموجهة نحو التمايز إلى أنواع خلايا محددة ، إمكانية توفير مصدر متجدد للخلايا و الأنسجة البديلة لعلاج الأمراض بما في ذلك الضمور البقعي ، و إصابة الحبل الشوكي ، و السكتة الدماغية ، و الحروق ، و أمراض القلب ، و السكري ، و هشاشة العظام ، و التهاب المفاصل الروماتيزمي.

      على سبيل المثال ، قد يصبح من الممكن توليد خلايا عضلة القلب السليمة في المختبر ثم زرع تلك الخلايا في المرضى الذين يعانون من أمراض القلب المزمنة. تشير الأبحاث الأولية في الفئران و الحيوانات الأخرى إلى أن الخلايا اللحمية لنخاع العظم ، التي يتم زرعها في قلب تالف ، يمكن أن يكون لها آثار مفيدة. ما إذا كانت هذه الخلايا تملك القدرة على أن تولد خلايا عضلة القلب أو تحفز نمو الأوعية الدموية الجديدة التي تعيد إنتاج أنسجة القلب ، أو تساعد عن طريق آلية أخرى قيد التحقيق بنشاط.

      على سبيل المثال ، قد تحقق الخلايا المحقونة إصلاحاً عن طريق إفراز عوامل النمو ، بدلاً من الاندماج الفعلي في القلب. كانت النتائج الواعدة من الدراسات على الحيوانات بمثابة الأساس لعدد صغير من الدراسات الاستكشافية في البشر .

      تشير دراسات حديثة أخرى في أنظمة زراعة الخلايا إلى أنه قد يكون من الممكن توجيه تمايز الخلايا الجذعية الجنينية أو خلايا النخاع العظمي البالغة إلى خلايا عضلة القلب

      هل يمكن للخلايا الجذعية اصلاح القلب المصاب؟

      تم تصنيف أمراض القلب و الأوعية الدموية (CVD) ، و التي تشمل ارتفاع ضغط الدم و أمراض القلب التاجية و السكتة الدماغية و فشل القلب الاحتقاني ، على أنها السبب الأول للوفاة في الولايات المتحدة كل عام منذ عام 1900 باستثناء عام 1918 ، عندما عانت الأمة من وباء الأنفلونزا. يموت ما يقرب من 2600 أمريكي من أمراض القلب و الأوعية الدموية كل يوم ، أي شخص واحد كل 34 ثانية. نظراً لشيخوخة السكان و الزيادات الأخيرة الكبيرة نسبياً في انتشار عوامل الخطر القلبية الوعائية مثل السمنة و مرض السكري من النوع 2 ، فإن الأمراض القلبية الوعائية ستكون مصدر قلق صحي كبير في القرن الحادي و العشرين.

       

      يمكن لأمراض القلب و الأوعية الدموية أن تحرم أنسجة القلب من الأكسجين ، و بالتالي تقتل خلايا عضلة القلب الأمر الذي يؤدي الى سلسلة من الأحداث الضارة ، بما في ذلك تكوين أنسجة ندبية ، و زيادة في تدفق الدم و قدرة الضغط ، و الإفراط في تمديد خلايا القلب القابلة للحياة التي تحاول الحفاظ على النتاج القلبي ، مما يؤدي إلى فشل القلب ، و الموت النهائي. لذلك فإن استعادة أنسجة عضلة القلب التالفة ، من خلال الإصلاح أو التجديد ، هي استراتيجية جديدة محتملة لعلاج قصور القلب.

      يعد استخدام الخلايا الجذعية الجنينية و المشتقة من البالغين لإصلاح القلب مجالاً نشطاً للبحث. عدد من أنواع الخلايا الجذعية ، بما في ذلك الخلايا الجذعية الجنينية (ES) ، و الخلايا الجذعية القلبية التي تتواجد بشكل طبيعي داخل القلب ، و الخلايا العضلية (الخلايا الجذعية العضلية) ، و الخلايا المشتقة من نخاع العظم بما في ذلك الخلايا المتوسطة (خلايا مشتقة من النخاع العظمي التي تثير إلى أنسجة مثل العضلات و العظام و الأوتار و الأربطة و الأنسجة الدهنية) ، و الخلايا السلفية البطانية (الخلايا التي تؤدي إلى البطانة ، و البطانة الداخلية للأوعية الدموية) ، و خلايا دم الحبل السري ، تم فحصها كمصادر محتملة تجديد أنسجة القلب التالفة كما تم استكشاف جميعها في نماذج الفئران ، و تم اختبار بعضها في نماذج حيوانية أكبر ، مثل الخنازير.

      كما تم إجراء بعض الدراسات الصغيرة على البشر ، عادةً في المرضى الذين يخضعون لجراحة القلب المفتوح. حيث أثبت العديد من هذه الخلايا الجذعية التي يتم حقنها في الدورة الدموية أو مباشرة في أنسجة القلب المصابة أنها تحسن وظيفة القلب و / أو تحفز تكوين الشعيرات الدموية الجديدة. لا تزال آلية هذا الإصلاح مثيرة للجدل ، و من المرجح أن تجدد الخلايا الجذعية أنسجة القلب من خلال عدة مسارات. و مع ذلك ، فإن تجمعات الخلايا الجذعية التي تم اختبارها في هذه التجارب تختلف اختلافاً كبيراً ، و كذلك ظروف تنقيتها و تطبيقها.

      على الرغم من الحاجة إلى المزيد من الأبحاث لتقييم سلامة هذا النهج و تحسين فعاليته ، إلا أن هذه التجارب السريرية الأولية توضح كيف يمكن استخدام الخلايا الجذعية يوماً ما لإصلاح أنسجة القلب التالفة ، و بالتالي تقليل نسبة الاصابة أو التعرض  لأمراض القلب و الأوعية الدموية.

      في الأشخاص الذين يعانون من مرض السكري من النوع 1 ، يتم تدمير خلايا البنكرياس التي تنتج الأنسولين عادة من قبل الجهاز المناعي للمريض. تشير الدراسات الجديدة إلى أنه قد يكون من الممكن توجيه التمايز بين الخلايا الجذعية الجنينية البشرية في زراعة الخلايا لتشكيل خلايا منتجة للأنسولين يمكن استخدامها في نهاية المطاف في علاج زرع للأشخاص المصابين بداء السكري من هذا النوع.

      لتحقيق الوعد بالعلاجات الجديدة المستندة إلى الخلايا لمثل هذه الأمراض المنتشرة و الموهنة ، يجب أن يكون العلماء قادرين على معالجة الخلايا الجذعية حتى يمتلكوا الخصائص اللازمة للتمايز الناجح و الزرع . فيما يلي قائمة بخطوات العلاجات الناجحة التي تعتمد على الخلايا و التي سيتعين على العلماء تعلم التحكم بها لإحضار هذه العلاجات إلى الواقع. لتكون مفيدة لأغراض الزرع ، يجب أن تصنع الخلايا الجذعية بشكل متكرر من أجل:

      • تكاثر على نطاق واسع و توليد كميات كافية من الخلايا لصنع الأنسجة.
      • التفريق في نوع (أنواع) الخلية المطلوبة.
      • البقاء على قيد الحياة في المتلقي بعد الزرع.
      • الاندماج في الأنسجة المحيطة بعد الزرع.
      • أن تعمل بشكل مناسب طوال مدة حياة المستلم.
      • تجنب إيذاء المتلقي بأي شكل من الأشكال.

      أيضاً ، لتجنب مشكلة الرفض المناعي ، يقوم العلماء بتجربة استراتيجيات بحث مختلفة لتوليد أنسجة لن يتم رفضها.

      للتلخيص ، تقدم الخلايا الجذعية واعدة مثيرة للعلاجات المستقبلية ، و لكن لا تزال هناك عقبات فنية كبيرة لن يتم التغلب عليها إلا من خلال سنوات من البحث المكثف.

      ما هي الخلايا الجذعية المحفزة؟

      الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات (iPSCs) هي خلايا بالغة تمت إعادة برمجتها وراثيا إلى حالة تشبه الخلايا الجذعية الجنينية من خلال إجبارها على التعبير عن الجينات و العوامل المهمة للحفاظ على الخصائص المحددة للخلايا الجذعية الجنينية. على الرغم من أن هذه الخلايا تفي بالمعايير المحددة للخلايا الجذعية متعددة القدرات ، فإنه من غير المعروف ما إذا كانت الخلايا الجذعية متعددة القدرات و الخلايا الجذعية الجنينية تختلف بطرق مهمة سريرياً.

      تم الإعلان عن التجارب على الفئران باستعمال iPSCs لأول مرة في عام 2006 ، و تم الإبلاغ عن الخلايا الجذعية متعددة القدرات البشرية لأول مرة في أواخر عام 2007. تُظهر الخلايا الجذعية متعددة القدرات للفأر خصائص مهمة للخلايا الجذعية متعددة القدرات ، بما في ذلك التعبير عن علامات الخلايا الجذعية ، و تشكيل أورام تحتوي على خلايا من الطبقات الجرثومية الثلاث ، و القدرة على المساهمة في العديد من الأنسجة المختلفة عند حقنها في أجنة الفأر في مرحلة مبكرة جداً من التطور. و تعتبر الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات البشرية أيضاً عن علامات الخلايا الجذعية ، و هي قادرة على توليد خلايا مميزة لجميع الطبقات الجرثومية الثلاث.

      على الرغم من الحاجة إلى مزيد من البحوث ، فإن iPSCs هي بالفعل أدوات مفيدة لتطوير الأدوية و نمذجة الأمراض ، و يأمل العلماء في استخدامها في طب زرع الأعضاء.

      تُستخدم الفيروسات حالياً لإدخال عوامل إعادة البرمجة في الخلايا البالغة ، و يجب التحكم في هذه العملية و اختبارها بعناية قبل أن تؤدي التقنية إلى علاج مفيد للبشر. في الدراسات على الحيوانات ، يتسبب الفيروس المستخدم لإدخال عوامل الخلايا الجذعية في بعض الأحيان في الإصابة بالسرطان. يحقق الباحثون حالياً في إستراتيجيات التسليم غير الفيروسي. على أي حال ، أوجد هذا الاكتشاف الخارق طريقة جديدة قوية “لإزالة التمييز” من الخلايا التي تم افتراض مصيرها التنموي من قبل.

      بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأنسجة المشتقة من iPSCs ستكون مطابقة تقريباً للمتبرع بالخلية ، و بالتالي ربما تتجنب الرفض من قبل الجهاز المناعي. تعمل استراتيجية iPSC على إنشاء خلايا جذعية متعددة القدرات ، إلى جانب دراسات أنواع أخرى من الخلايا الجذعية متعددة القدرات ، ستساعد الباحثين على تعلم كيفية إعادة برمجة الخلايا لإصلاح الأنسجة التالفة في جسم الإنسان.