دراسة: زراعة دماغ بشرية مع عيون لعلاج الأمراض

نشر باحثون من مستشفى دوسيلدورف الجامعي في ألمانيا بحثاً ثوريا يوثق نجاحهم في زراعة ثلاثية الأبعاد لدماغ صغير مع عيون ازدهرت تقنية زراعة الأنسجة ثلاثية الأبعاد organoides بعد النجاح المبهر لإمكانية زراعة خلايا الجذعية iPCs ، وذلك بعد حصول العالمين Yamanaka وGurdon على جائزة نوبل لإكتشافهم امكانية برمجة الخلايا الجلدية ، لتصبح خلايا جنينية ومعرفة المفاتيح الجينية لزراعتها وتوجيه تمايزها.
وهذا أثمر عن إمكانية زراعة ثلاثية الأبعاد بدلا من الزراعة التقليدية mono layer للخلايا الحيوانية.
ويهدف العلماء من هذه الزراعة أن يكون بإمكانهم إجراء التجارب الدوائية والجينية على نسيج إنساني حيّ ومراقبة التطورات بشكل مباشر، حيث لا يمكن أن يتم إجراء مثل هذه التجارب على الإنسان مباشرةً، وكذلك لهدف اخر وهو تقليل استخدام حيوانات التجارب.
فهناك العديد من البحوث السرطانية وفي السكري والأمراض العصبية تستخدم organoide بكثرة.و ممكن أن يزرع العلماء من عدة خلايا تسبح في طبق المختبر لينتج نسبج شبيها بالبنكرياس أو وعاء دموي أو نسيج عصبي أو دماغ صغير وحتى أنسجة العيون المعقدة بشكل optic cup-like structures.
ولكن الذي جعل هذا البحث مميزًا هو القدرة على دمج نسيجين في زراعة واحدة أي هجين وكانت النتيجة دماغ صغير mini brain مع خلايا بصرية eye like structure بمقدوره إرسال إشارات إلى باقي الخلايا في الدماغ الصغير!
جدير بالذكر أن الأدمغة الصغيرة Mini brain الناتجة من الزراعة ليس لها قدرة على التفكير والمشاعر والوعي.وما قام به فريق بحث Gopalakrishnan's والذين لديهم خبرة واسعة في زراعة الشبكية، وهذا ما اوضحوه في بحث سابق، لم يستطيعوا ان يطوروا نسيج بصري كامل.
لذلك قام الفريق بتعديل بروتوكول زراعة الخلايا العصبية ل mini brain ولم يجعلوا الزراعة موجهة في التمايز العصبي، فأضافوا اسيتات الريتنول retinol acetate إلى وسط زراعة الخلايا للمساعدة في نمو العين كمحاكاة طبيعية لدور Retinoic acid الأساسي داخل اجسامنا في تطور نمو العيون خلال التطور الجيني. وحصل نمو لخلايا العين قبل اليوم ال 30 وتمايزت بشكل واضح في اليوم ال 50 وفعليا في النمو الجنيني الطبيعي يحصل تمايز العيون في اليوم ال 22، الباحثون زرعوا قرابة 314 دماغ صغير وحصل نمو لنسيج بصري optic cups في 72% منها في النتيجة ..النسيج البصري المتكون يحوي خليطًا من خلايا الشبكية retinal cell والتي تحفز الاتصال شبكيًا بالدماغ مع تمرير إشارات وكذلك تحتوي على عدسات وقرنية !
اقرأ أيضا: دراسة: أكتشاف علاج فعال لسرطان العين القاتل
الهدف من هذا البحث كما وضح الباحثون في الورقة البحثية التي نشرت في Cell press، أنهم يسعَون لتطوير أشباه الأعضاء بشكل حي للمساعدة في حل مشاكل امراض مستعصية مثل امراض العيون