ابتكار أول مبيض صناعي في التاريخ

إبتكر باحثون في جامعة براون الأمريكية أول مبيض صناعي في تاريخ البشرية باستخدام نهج هندسة الأنسجة.

ويأمل الباحثون أن يسمح الابتكار الجديد للعلماء في يوم من الأيام بإنضاج البويضات البشرية داخل المختبرات. وعلى المدى القريب، سوف يمكن المبيض الصناعي الجديد الباحثين من استكشاف تأثير السموم البيئية أو المواد المعززة للخصوبة على الخصوبة البشرية، فضلاً عن دعم تطوير أشكال جديدة من وسائل منع الحمل ودراسة سرطان المبيض.

ومن بين الفوائد الأخرى للمبيض الجديد إمكانية مساعدة النساء اللاتي أصبن بعطب في مبايضهن بسبب العلاج الكيميائي أو الإشعاع أو المرض.

وسيفتح المبيض الصناعي، الذي يمكن خلاله الحصول على آلاف البويضات الناضجة ثم إنضاجها بعد ذلك في المختبر، إمكانيات هائلة للنساء اللاتي يحتجن إليه بمعدل واحدة من بين كل ألف امرأة. وهؤلاء النسوة هن من لديهن فرص محدودة للإنجاب: سواء عبر عمليات تخصيب البويضات في المختبر أو ما تعرف باسم عمليات تخصيب أطفال الأنابيب التي تثمر عن حفنة من البويضات المجمدة، أو عبر تجميد أنسجة المبيض على أمل إنضاج البويضات السليمة يوماً ما.

بيئة ثلاثية الأبعاد

ويمثل المبيض الصناعي الجديد أولى محاولات الباحثين لإنتاج بيئة ثلاثية الأبعاد تتشكل من ثلاثة أنواع رئيسية من الخلايا المبيضية وهي: الخلايا «القِرابِيَّة» (theca) والخلايا الحُبَيبِيَّةِ (granulosa) والبويضات التي تعرف بالخلايا البَيضِيَّة‎ (oocytes.

ويمكن أن يعمل المبيض الصناعي كنموذج يعين الباحثين على فهم أفضل لعمليات تشيخ المبيض، فمن خلال تهيئة بيئة اختبار حيوية يمكننا تعلم المزيد حول كيفية تحسين المبيض، فضلا عن تمييز البويضات السليمة عن المعطوبة.

واستخدم الباحثون في جامعة براون نموذجًا ذا شكل مُنَخْرَب - شبيه بعش النحل لدعم البويضات، حيث إن البويضات البشرية تبلغ من الضخامة ما يصعب معه النمو دون وجود ذلك النوع من هيكل الدعم.

وقام الباحثون بفصل الخلايا المبيضية عن الأنسجة البشرية باستخدام الإنزيمات، ووضعوها في قالب مصنوع من الأغار، وهي مادة هلامية تستخلص عادة من الطحالب البحرية، فتتجمع أنواع الخلايا المختلفة معاً في شكل مُنَخْرَب، حيث تشكل الخلايا القِرابِيَّة والحُبَيبِيَّةِ هيكل المبيض، ثم يتم إدخال الخلايا البيضية أو البويضات داخل الهيكل وغمرها بالهرمونات لتحفيز الخلايا القِرابِيَّة لإنتاج هرمون الأندروجين والخلايا الحُبَيبِيَّةِ لإنتاج هرمون الاستروجين.

مختبر يكشف آثار السموم

وقالت ساندرا كارسون، أستاذ أمراض النساء والتوليد في جامعة براون وقائد فريق البحث، إن فريقها انتهى الآن من بناء نموذج المبيض الصناعي، وإنها تريد العودة إلى نقطة البداية مرة أخرى ومراقبة كيفية عمله عن كثب، فهي تود تحديد البروتينات المختلفة المشاركة في نضوج البويضة، ومعرفة ما إن كان بالإمكان تغيير تلك البروتينات كوسيلة لمنع الحمل.

وأضافت: «يمكننا أيضاً من الناحية النظرية العثور على شيء ما مهم في تطوير سرطان المبيض».

وأشارت كارسون إلى أنه يمكن استخدام المبيض الصناعي الجديد في اختبار الآثار السامة من المنتجات اليومية، مثل البلاستيك ومبيدات الحشرات، بالإضافة إلى الأدوية.