بنوك للخلايا بدلا من الأعضاء !

بسم الله الرحمن الرحيم

نشرت الـ BBC في موقعها يوم الأربعاء 19 يوليو 2000م خبراً يفتح أبواب الأمل لمرضى الكبد، وذلك باستخدام خلايا الدم الأولية (Blood Stem Cells) والموجودة بالنخاع العظمي، حيث أثبت العلماء تحول تلك الخلايا بعد زراعتها في شخص ما إلى خلايا كبدية، والدليل على ذلك أن العلماء لاحظوا وجود خلايا كبدية ذكرية في كبد امرأة تمَّ زرع نخاع عظمي لرجل فيها، ومن المعروف أن تلك الخلايا الأولية في النخاع العظمي تكون مسئولة عن تكوين خلايا الدم المختلفة، وهذه أول مرة يثبت فيها إمكانية تحول هذه الخلايا إلى خلايا كبدية، وبذلك يمكن استخدام هذه الخلايا لعلاج الكثير من الحالات التي تعاني من فشل كبدي، سواء نتيجة للأعراض الجانبية للأدوية المختلفة أم نتيجة للأورام السرطانية، وبزرع خلايا الدم الأولية من النخاع العظمي للمريض نفسه يمكن تلافي مشكلة رفض الجسم للأنسجة الغريبة (rejection) واضطرار المريض لاستخدام مثبطات المناعة لمنع هذا الرفض أو استخدام أدوية منع الرفض التي تسبب الكثير من المضاعفات.

ولقد اعتبرت BBC أن الأبحاث المتعلقة بالخلايا الأولية Stem Cells تعتبر أهم إنجازات سنة 1999م، وتنبأت باليوم الذي سيتم فيه إنشاء بنوك لهذه الخلايا stem cells banks حيث تحفظ هذه الخلايا في حالة مجمدة لحين الحاجة إليها.

وتثير هذه الأخبار العديد من التساؤلات، ومنها:

ما هي الخلايا الأولية stem cells وكيف يمكن الحصول عليها؟ وما هي أهميتها للعلم؟ ولماذا تحمل هذه الآمال العظيمة في الطب؟ وما هي الخلايا الساقية في الإنسان البالغ Adult Stem Cells؟

وفي السطور التالية نحاول الإجابة عن هذه الأسئلة:

1- ما هي الخلايا الأولية stem cells؟

الخلايا الأولية هي خلايا عندها القدرة على التكاثر إلى ما لا نهاية في المعمل، ويمكن أن تعطي أنواعًا مختلفة من الخلايا المتخصصة specialized cells، وبالنظر إلى علم الأجنة Embryology يمكن أن نصل إلى التعريف الدقيق لهذه الخلاياº حيث يبدأ تكوين الإنسان بإخصاب الحيوان المنوي للبويضة لتتكون البويضة المخصبة، وهذه البويضة تعتبر كاملة القوة Totipotent، وفي الساعات الأولى بعد الإخصاب يبدأ تكاثر البويضة المخصبة إلى مجموعة من الخلايا الكاملة القوة أيضاً Totipotent، ويمكن لكل خلية من هذه الخلايا إذا زرعت في رحم أنثى أن تنشئ جنينًا كاملاً مع الأنسجة المدعمة له من المشيمة والأغشية المحيطة به، وهذا بالضبط ما يحدث في التوائم المتماثلةº حيث تنفصل خليتان Totipotent مكونتين طفلين متماثلين وراثيًّا تماماً، وبعد أربعة أيام من الإخصاب وبعد عدة دورات من انقسام الخلايا، تبدأ الخلايا كاملة القوة Totipotent في التخصص مكونة كرة مفرغة تسمى الحويصلة الأولية blastocyst، وهذه الحويصلة الأولية لها طبقة خارجية من الخلايا التي تكون المشيمة والأنسجة المدعمة لنمو الجنين في الرحم، وفي تجويف الكرة يوجد تجمع من الخلايا الداخلية القادرة على تكوين أي نوع من خلايا جسم الإنسان، إلا أنها لا تستطيع تكوين كائن حي بمفردهº لأنها غير قادرة على تكوين الأنسجة الداعمة للجنينº ولذلك تسمى هذه الخلايا بالخلايا الأولية وافرة القوة Pluripotent stem cells التي تعطي العديد من أنواع الخلايا، ولكنها لا تستطيع أن تعطي كل الخلايا اللازمة لنمو الجنين.

بعد هذا تخضع هذه الخلايا لعمليات انقسام متكررة مكونة خلايا أولية أكثر تخصصاً مثل خلايا الدم الأولية Blood stem cells التي تكون كل خلايا الدم، وخلايا الجلد الأولية skin stem cells التي تعتبر مصدرًا لكل خلايا الجلد، وهذه الخلايا تسمى الخلايا متعددة القوة Multipotent stem cells، وهذه الخلايا تكون موجودة في جسم الأطفال والبالغين.

2 - كيف يمكن الحصول على الخلايا الأولية وافرة القوة Pluripotent stem cells؟

لقد أمكن استخلاص هذه الخلايا بعدة طرق مختلفة، ومنها:

- فصل الخلايا من تجمع الخلايا الداخلي في الحويصلة الأولية التي يتم الحصول عليها من مراكز الإخصاب الصناعي، وهذه الأجنة قد أُنتجت لغرض الإخصاب الصناعي، ولكنها تكون بعدد أكثر من المطلوب للإخصاب، ويتم الحصول عليها بعد موافقة الزوجين.

- ويمكن الحصول على هذه الخلايا في الحالات التي قرر الأبوان إنهاء الحمل فيها، ويحصل على هذه الخلايا من المنطقة التي ستكون المبيض أو الخصية.

ومن الجدير بالذكر أن هناك شبه تطابق بين الخلايا الأولية وافرة القوة Pluripotent stem cells المستخرجة بالطريقتين.

- وهناك طريقة أخيرة وهي طريقة نقل النواة الجسدية Somatic Cell Nuclear Transfer أو SCNT والخلية الجسدية هي أي خلية في الجسم غير البويضات والحيوانات المنوية، وهذه الطريقة تتم عن طريق إزالة النواة التي تحمل الصبغات الوراثية أو الكروموسومات من البويضة وتركها مع خلية من خلايا الجسم في ظروف معملية معينة تسمح بالتحام الخليتين، وهذه الخلية الملتحمة والخلايا الناتجة عن انقسامها تعتبر خلايا كاملة القوة Totipotent، يمكنها أن تكون حويصلة أولية Blastocyst، حيث يمكن الحصول على الخلايا الأولية وافرة القوة من طبقة الخلايا الداخلية.

2- ما هي استخدامات الخلايا الأولية وافرة القوة Pluripotent stem cells؟

عزل هذه الخلايا مهم للعلم والتقدم الصحي للأسباب الآتية:

- فهم الخطوات المعقدة التي تحدث خلال نمو وتخليق الإنسان، وأهم هذه المعلومات هي التعرف على العوامل التي تهيمن على عملية اتخاذ القرارات في الخلية، والتي تؤدي إلى تخصص الخلية، ومن الثابت حاليًا أنه توجد جينات تتحكم في عملية تخصص الخلية، ولكننا حتى الآن لا نعرف ما الذي يتحكم في هذه الجينات، والخلل في هذه العملية يؤدي إلى الكثير من الأمراض مثل السرطانات والعيوب الخلقية، والفهم الدقيق لهذه العوامل يساعد على فهم أكثر لهذه الأمراض.

- يمكن استخدام هذه الخلايا في أبحاث الدواءº حيث يتم تجربة الدواء على هذه الخلايا في المعمل للتأكد من فاعليته، وأنه آمن على أنواع الخلايا المختلفة، ويتم ذلك قبل تجربته في الحيوانات والإنسان.

- تخليق خلايا وأنسجة لاستخدامها في العلاج بالخلايا Cell therapies للمرضى الذين يحتاجون لزرع أعضاء، ولا تتوفر لهم الأعضاء المناسبة، ويتم استثارة هذه الخلايا لتكون أنسجة خلايا معينة.

ومن أمثلة الأمراض التي يمكن علاجها عن طريق زرع الخلايا أمراض عضلة القلب والبنكرياس وإصابات النخاع الشوكي والروماتويد والصدمات الدماغية strokes والحروق، ولكن هناك الكثير ليكتشف قبل أن يتمكن العلماء من استخدام هذه الخلايا.

 فما الذي يجعل الخلايا متخصصة بشكل معين؟ وكيف يمكن التغلب على موضوع رفض الخلايا التي تزرع من مصادر مختلفة (وتعتبر طريقة نقل نواة الخلية الجسدية بمثابة الأمل لحل هذه المشكلة)؟.

4 - ما هي الخلايا الأولية للبالغين Adult Stem Cells؟

هي خلايا متعددة القوى، وتكون موجود في أنسجة البالغين، وحتى الآن لم يتم التعرف عليها في كل الأنسجة، ولكن اكتشف حديثاً وجود أنسجة عصبية أولية في جسم الإنسان البالغ Neuronal stem cells

5 - هل للخلايا الأولية للبالغين قدرة مثل الخلايا الأولية وافرة القوة Pluripotent Stem Cells?

من الواضح أن بعض هذه الخلايا تملك قوة وافرة، وكما بدأنا المقال قلنا: إن العلماء أثبتوا أن الخلايا الأولية في الدم قد تحولت إلى خلايا كبدية، وهذا يدل على أنه إذا وضعت الخلايا الأولية للبالغين في ظروف معينة يمكنها أن تعطي أنسجة أخرى غير الأنسجة المختصة بإنتاجها.

6 - ما أهمية هذا الاكتشاف؟

يمكن نقل الخلايا الأولية للبالغين adult stem cells إلى نفس المريض بعد وضعها في ظروف معينة تتجه في اتجاه تكوين النسيج المطلوب، وبذلك نتلافى رفض الأعضاء rejection، ولكن حتى الآن لم يتمكن العلماء من فصل هذه الخلايا من كل الأنسجة، وعزلها يحتاج لوقت طويل، وهذا لا يتوفر في الأمراض الحادة، وعند وجود مرض وراثي تكون الخلايا الأولية هذه مصابة بنفس المرض.