ثورة علمية.. إسرائيل تنجح في تكوين جنين من خلايا جذعية لجلد الفأر دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات أو رحم

نمّى مختبر إسرائيلي أجنة فأر اصطناعية بأدمغة وقلوب نابضة، دون بويضات ودون حيوانات منوية، فقط باستخدام خلايا جذعية مأخوذة من الجلد.

 هذا الاختراق العلمي الذي نُشر يوم  الاثنين ١ أغسطس ٢٠٢٢ في مجلة Cell وهي من كبرى المجلات العلمية، المقالة تمت مراجعتها من قبل المحكمين، وهذا يمثل المرة الأولى التي يتم فيها تكوين جنين متقدم من أي نوع من الخلايا الجذعية وحدها، حسبما قال عالم الأحياء الخلوية البروفيسور جاكوب حنا من معهد وايزمان للعلوم لتايمز أوف إسرائيل.

 قال حنا الذي يضم فريق باحثيه يهودًا وعربًا إسرائيليين بالإضافة إلى طالب دكتوراه فلسطيني، إن المحاولات السابقة أدت فقط إلى مرحلة تسمى الأكياس المتفجرة، أي الهياكل التي تشكلت في التطور المبكر للثدييات ما قبل تكوين الجنين، تحتوي الكيسة الأريمية على جزء ضئيل من الخلايا التي يزيد عددها عن مليون خلية.

 وعلق قائلًا: "إنه أمر رائع".  "لم يكن هناك حيوانات منوية ولا بويضة ولا رحم، لكننا تمكنا من تكوين أجنة من الخلايا الجذعية وحدها حتى ثمانية أيام - ثلث فترة حمل الفأر وبقلب ينبض."

 وقال إن البحث يمكن أن يستخدم يومًا ما في تنمية هياكل شبيهة بالجنين البشري لتوليد خلايا لحلول طبية مستقبلية ومن أهمها مشاكل العقم التي ليس لها حل.

  يعمل العلماء باستمرار على طرق استخدام الخلايا لتنمية الأعضاء من أجل حل مشاكل زراعة الأعضاء، ولكن ما زال  يُنظر إلى المصدر الواضح لمثل هذه الخلايا - الأجنة العادية - على أنه مليء بالمشاكل الأخلاقية.

 قال حنا إن تلك الهياكل  الاصطناعية الشبيهة بالجنين يمكن أن يُنظر إليها بشكل مختلف تمامًا.  إنها تشبه الأجنة العادية، ولكنها غير قابلة للزرع في الرحم.

 ويتوقع يومًا يمكن فيه للمرضى التبرعات الجلد أو خلايا الدم من أجل نمو هياكل شبيهة بالجنين الاصطناعي، والتي بدورها يمكن أن تنتج الخلايا اللازمة لنمو الأعضاء.

 قام مختبر إسرائيلي بتنمية أجنة فأر اصطناعية بأدمغة وقلوب نابضة - في إجراء خالٍ من البيض خالٍ من الحيوانات المنوية يستخدم خلايا جذعية مأخوذة من الجلد.

 هذا الاختراق، الذي نُشر يوم الاثنين في مجلة Cell التي تمت مراجعتها من قبل النظراء، يمثل المرة الأولى التي يتم فيها إنشاء جنين متقدم من أي نوع من الخلايا الجذعية وحدها، حسبما قال عالم الأحياء الخلوية البروفيسور جاكوب حنا من معهد وايزمان للعلوم لتايمز أوف إسرائيل.

 قال حنا، الذي يضم فريق باحثينه يهودًا وعربًا إسرائيليين بالإضافة إلى طالب دكتوراه فلسطيني، إن المحاولات السابقة أدت فقط إلى الكيسات المتفجرة، أي الهياكل التي تشكلت في التطور المبكر للثدييات. تحتوي الكيسة الأريمية على جزء ضئيل من الخلايا التي يزيد عددها عن مليون خلية في أجنته.

 وعلق قائلًا: "إنه أمر رائع".  "لم يكن هناك حيوانات منوية ولا بويضة ولا رحم، لكننا تمكنا من تكوين أجنة من الخلايا الجذعية وحدها حتى ثمانية أيام - ثلث فترة حمل الفأر - بقلب ينبض."

 وقال إن البحث يمكن أن يستخدم يومًا ما في تنمية هياكل شبيهة بالجنين البشري لتوليد خلايا لحلول طبية مستقبلية.

 اشترك في Tech Israel Daily ولا تفوتك أهم الأخبار التكنولوجية في إسرائيل

 بالتسجيل، فإنك توافق على الشروط

 يعمل العلماء باستمرار على طرق استخدام الخلايا لتنمية الأعضاء من أجل الزراعة.  يُنظر إلى المصدر الواضح لمثل هذه الخلايا - الأجنة العادية - على أنه مليء بالمشاكل الأخلاقية.

 صورة لجنين فأر اصطناعي نما في معهد وايزمان للعلوم، من اليوم الأول أعلى اليسار، ليبقى في الثامنة أسفل اليمين.  (بإذن من معهد وايزمان للعلوم)

 قالت حنا إن الهياكل الاصطناعية الشبيهة بالجنين يمكن أن يُنظر إليها بشكل مختلف تمامًا.  إنها تشبه الأجنة العادية، ولكنها غير قابلة للزرع.

 ويتوقع يومًا يمكن فيه للمرضى التبرع بالجلد أو خلايا الدم من أجل نمو هياكل شبيهة بالجنين الاصطناعي، والتي بدورها يمكن أن تنتج الخلايا اللازمة لنمو الأعضاء.

 مفتاح إنجاز حنا هو نظام الحاضنة الخاص حيث يكون كل جنين في زجاجة بها سائل، الحاضنة تخلق جميع الظروف اللازمة لنمو الجنين، بما في ذلك تركيز الغاز والضغط ودرجة الحرارة مثل الرحم بالضبط، يعطي السائل - الذي تم تطويره في مختبره - للأجنة جميع العناصر الغذائية والهرمونات والسكريات التي تحتاجها.

 في مارس 2021 استخدم مختبر حنا تلك الحاضنة لزراعة 250 خلية من الأجنة وتحويلها إلى أجنة فئران بأعضاء مكتملة التكوين باستخدام أرحام صناعية.  وأوضح حنا أن "الفرق بين هذا البحث وما حققناه الآن هو من أين تأتي الأجنة".  "في الدراسة السابقة، كانت أجنة طبيعية أتت من الفئران ونشأت كبويضات مخصبة بالحيوانات المنوية، الآن، الأجنة مصنوعة فقط من الخلايا الجذعية ".

 وأضاف: "كنا نسأل وقت الدراسة السابقة ماذا سيحدث إذا أخذنا الخلايا الجذعية فقط ووضعناها في هذا الجهاز.  الآن نحن نعرف الإجابة - أجنة بها أعضاء في وقت مبكر، بما في ذلك الدماغ المبكر، والقلب النابض، وخلايا الدم الجذعية، حتى إنها تحاكي وتماثل الجنين بأكمله، وتشمل الأنسجة المحيطة به المشيمة وكيس الصفار (الأمنيوسي)  ".

 "لم يصنع أحد أجنة متقدمة من الخلايا الجذعية، على الإطلاق، لذلك هذا مهم.  سيؤدي ذلك إلى تعزيز فهم الخلايا  الجذعية والأعضاء في الثدييات، ومن المرجح أن يكون له أهمية عملية في المستقبل ".