تطوير نموذج عضوي لدراسة تطور المخيخ البشري والأمراض
في سابقة أولى لعلماء الخلايا الجذعية في جامعة جنوب كاليفورنيا، كان مختبر جيورجيا كوادراتو رائدًا في نموذج عضوي جديد للدماغ البشري.
هذا النموذج يولد جميع أنواع الخلايا الرئيسية في المخيخ، وهي منطقة في الدماغ الخلفي تتكون في الغالب من نوعين من الخلايا الضرورية للحركة والإدراك والعاطفة، وفقا لما تم نشره في موقع ميديكال إكسبريس.
تطوير خلايا بركنجي
هذه هي المرة الأولى التي ينجح فيها العلماء في تنمية خلايا بركنجي التي تمتلك الخصائص الجزيئية والكهربية الفيزيولوجية للخلايا العصبية الوظيفية في نظام بشري بالكامل.
تم نشر هذه الإنجازات في نمذجة الدماغ الموجهة بالعضويات في مجلة Cell Stem Cell.
وأوضح كوادراتو، الأستاذ المساعد في كلية الطب بجامعة هارفارد: «إن التطور المشترك والقابل للتكاثر لأنواع الخلايا الرئيسية للمخيخ النامي في نموذج عضوي بشري يوفر طريقة جديدة لاستكشاف البيولوجيا الأساسية لتطور المخيخ واضطراباته والتدخلات العلاجية المتقدمة».
يتحكم المخيخ في الحركة ويلعب أدوارًا مهمة في الوظائف المعرفية، بما في ذلك اللغة والمعالجة المكانية والذاكرة العاملة والوظائف التنفيذية والمعالجة العاطفية.
يرتبط انحطاط خلايا بركنجي بالعديد من اضطرابات النمو العصبي والتنكس العصبي، بما في ذلك اضطراب طيف التوحد والرنح المخيخي، وهي حالة تؤثر على حركة العضلات.
وشكلت الخلايا العصبية الأخرى داخل العضويات - كل من الخلايا العصبية المثيرة التي تتشارك المعلومات، والخلايا العصبية المثبطة التي تمنع مشاركة المعلومات - دوائر وأظهرت نشاطًا شبكيًا منسقًا، مما يدل على أنها كانت أيضًا خلايا عصبية وظيفية.
بالإضافة إلى ذلك، شكلت العضيات خلايا سلفية خاصة بالإنسان، والتي ترتبط بالورم الأرومي النخاعي، وهو ورم الدماغ النقيلي الأكثر انتشارًا بين الأطفال، وهذا يجعل الكائنات العضوية نموذجًا مفيدًا محتملًا لدراسة وإيجاد علاجات لسرطان الأطفال هذا.
وبالنظر إلى الإشارات الخارجية الصحيحة، يمكن أيضًا إقناع الكائنات العضوية بتكوين سمات تشريحية، مثل الطبقات، مما يعكس نمو الدماغ الجنيني الطبيعي.
يخلق النموذج العضوي منصة لاكتشاف علاجات جديدة لمجموعة متنوعة من الأمراض.
وقال ألكسندر أتاميان، المؤلف الأول لدراسة الخلايا الجذعية: «توفر هذه الدراسة نظامًا نموذجيًا مناسبًا من الناحية الفسيولوجية لجميع البشر لتوضيح الآليات الخاصة بنوع الخلية التي تحكم تطور المخيخ والمرض».
