الخلايا الجذعية وتطبيقاتها

Admin عدد المساهمات : 1572 تاريخ التسجيل : 09/08/2009

الخلايا الجذعية : ماهي وكيف يمكن الاستفادة منها؟

اكتشف العلماء حديثًا أن هناك نوعًا من الخلايا هي بمثابة (الكل) لذلك أطلقوا عليها وصف سيدة الخلايا Master cells، حيث لها قابيلة التحول إلى أي نوع من خلايا الجسم وفق معاملات بيئية محددة في المختبر، هذه الخلايا هي الخلايا الجذعية stem cells، وعليه فإن العلماء والأطباء يعلقون عليها الآمال بعد الله سبحانه وتعالى - في علاج العديد من الأمراض، في هذه المقالة سوف نتطرق إلى التعريف بهذه الخلايا وكيفية الحصول عليها والفرق بين الخلايا الجذعية الجنينية والخلايا الجذعية البالغة، وكذا الأمراض التي استخدمت لعلاجها والمقترح معالجتها والدراسات الحديثة في ذلك، وأخيرًا نظرة فقهية وأخلاقية حول استخدام هذه الخلايا.

ما هي الخلايا الجذعية Stem Cells ؟؟

الخلايا الجذعية الجنينية خلايا لها القدرة على الانقسام غير المحدود في المزارع الخلوية لتعطي طلائع الخلايا المتخصصة فيما بعد، ويشكل التكون الطبيعي للإنسان صورة واضحة وجلية عن أهمية هذه الخلايا وكيفية نموها، فمن المعروف أن تكوين الإنسان يبدأ عندما يلقح الحيوان المنوي البويضة، وتتكون نتيجة ذلك خلية وحيدة لها القدرة على تكوين إنسان كامل بمختلف أعضائه، توصف بأنها خلية كاملة الفعالية totipotent، تنقسم هذه الخلية بعد ذلك إلى خليتين كاملتي القدرة totipotent مما يعني أن أي خلية من هاتين الخليتين لها القدرة على تكوين جنين كامل عند زرعها في رحم المرأة، وهذا ما يحدث عند تكوين التوائم المتطابقة، حيث تنفصل خليتان كاملتي الفعالية لتعطي كل واحدة منهما جنينًا كاملاً، بعد عدة انقسامات تعطي هذه الخلايا (الفلجات) مرحلة تعرف بالبلاستولة blastocyte

تتكون البلاستولة من طبقة خارجية من الخلايا ومن جزء داخلي يتكون من كتلة من الخلايا تسمى كتلة الخلايا الداخلية.

الطبقة الخارجية من الخلايا سوف تكون المشيمة والأنسجة الدعامية الأخرى التي يحتاج إليها الجنين أثناء عملية التكوين في الرحم، بينما كتلة الخلايا الداخلية يخلق الله منها أنسجة جسم الكائن البشري المختلفة، وبالرغم من أن كتلة الخلايا الداخلية تستطيع أن تكون جميع أنواع الخلايا الموجودة داخل جسم الإنسان إلا أنها لا تستطيع تكوين جنين كامل؛ لأنها غير قادرة على تكوين المشيمة والأنسجة الدعامية الأخرى التي يحتاج إليها الجنين في الرحم أثناء عملية التكوين، لذلك يطلق عليها خلايا جذعية متعددة الفعالية pluripotent stem cells أو الخلايا الجذعية الجنينية وليست كاملة الفعالية كالسابقة، أي أن لها القدرة على إعطاء العديد من أنواع الخلايا وليس كل أنواع الخلايا اللازمة للتكوين الجنيني لأن فعاليتها وقدرتها ليست كاملة، لذلك فهي لا تعتبر أجنّة ولا تكون أجنّة عند زراعتها في الرحم.

تخضع الخلايا الجذعية متعددة الفعالية pluripotent stem cells للمزيد من التخصص لتكون خلايا جذعية مسؤولة عن تكوين خلايا ذات وظائف محددة، ومثالها خلايا الدم الجذعية blood stem cells التي تعطي خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء والصفائح الدموية، وهناك خلايا الجلد الجذعية skin stem cells التي تعطي خلايا الجلد بمختلف أنواعها، هذه الخلايا الجذعية الأكثر تخصصًا تسمى الخلايا الجذعية البالغة multipotent stem cells.

في الوقت الذي تكمن فيه الخلايا الجذعية البالغة multipotent توجد أيضًا في الأطفال والبالغين على حد سواء، فعلى سبيل المثال الخلايا الجذعية الدموية blood stem cells والتي تعتبر من أكثر الخلايا الجذعية فهمًا بالنسبة للعلماء، هذه الخلايا توجد في النخاع العظمي bone marrow لكل طفل وبالغ، كما توجد بأعداد قليلة في مجرى الدم تسبح مع التيار، الخلايا الدموية الجذعية تؤدي دورًا مهمٌّا في إمداد الدم بالخلايا الدموية المختلفة أثناء فترة الحياة، ولا يستطيع الإنسان العيش بدونها.

تطبيقات واستخدامات الخلايا الجذعية :

استخدام الخلايا الجذعية فيما يعرف بالعلاج الخلوي ( cell therapy ) ، حيث ان هناك العديد من الامراض والاعتلالات التي يكون سببها الرئيسي هو تعطل الوظائف الخلوية وتحطم أنسجة الجسم . مما يوفر علاجا لعدد كبير من الامراض المستعصية ، مثل الزهايمر ومرض باركسون واصابات الحبل الشوكي وامراض القلب والسكري والتهاب المفاصل والحروق .

المساعدة في معرفة وتحديد الاسباب الاساسية ومواقع الخطأ التي تتسبب عادة في امراض مميتة مثل السرطان والعيوب الخلقية التي تحدث نتيجة لأنقسام الخلايا وتخصصها غير الطبيعيين .

في المجال الصيدلاني :
سوف تساعد ابحاث الخلايا الجذعية البشرية في تكوين وتطوير العقاقير الطبية واختبار اثارها ومدى تأثيرها .
فهم الاحداث المعقدة التي تتخلل عملية تكون الانسان .
التغلب على الرفض المناعي .

لفائدة الاقتصادية :
عندما ينضج هذا الميدان العلمي، ستكون الفوائد الاقتصادية هائلة، اذ ان امراض العته الدماغي والسكتة الدماغية وامراض القلب والسرطان والامراض المزمنة الاخرى يمكن علاجها بالخلايا بدلا من العقاقير. وان صح ذلك، فان التوفير في تكاليف العلاج، وتقليل اضاعة العاملين لاوقاتهم بسبب الاجازات المرضية، سيكون هائلا حقا.

اخر التطورات في الخلايا الجذعية :

خلايا جذعية للمرة الأولى لمعالجة مريض بالقلب :
اعلن باحثون استراليون استخدام خلايا جذعية المنشأ للمرة الاولى لمعالجة شخص مريض القلب . وكان المريض قد اجرى ثلاث عمليات جراحية في القلب حين قرر الاطباء علاجه بواسطة زراعة الخلايا الجذعية . واوضح طبيب القلب المسؤول ان هذه اول تجربة في هذا المجاال من العلاج وان نجحت فستمكن من مساعدة حوالي ثلث المصابين بامراض القلب في مراحلها الاخيرة.وحذر من ان هذه العملية لا تجرى الا للمرضى الميئوس من شفائهم. وشرح الطبيب انه تم استخراج الخلايا الجذعية من النخاع العظمي لورك المريض وحقنها في عضلة القلب. وان نجحت التجربة ، فستبدأ الخلايا بافراز مواد تشجع نمو شرايين القلب. وهذه التجربة يمكن تطبيقها على المرضى الذين لم يعد من الممكن معالجة شرايين قلبهم بالوسائل التقليدية مثل توسيع الشرايين والتمييل .

\استخدام الخلايا الجذعية في تجارب علاج الامراض القلبية :
بينت سلسلة من التجارب المختبرية على الحيوانات انه يمكن اصلاح الخلل الذي يحدث بعد احتشاء العضلة القلبية بواسطة زراعة خلايا جذعية او اصلية جديدة، فقد استطاع الاطباء تحويل الخلايا الجذعية الى خلايا قلبية في الفئران. ويتوقع الاطباء ان يصبح هذا الاسلوب العلاجي ممكنا لدى الانسان بعد ثلاث سنوات تقريبا من الآن. وفي تجارب اجراها العلماء استطاعوا عزل خلايا اصلية من نخاع عظام فأر ذكر، ثم حقنوا هذه الخلايا في قلوب ثلاثين فأرا تعاني من الفشل القلبي. ووجد الاطباء خلال متابعة تلك الفئران ان الخلايا الاصلية تحولت الى خلايا قلبية في 64 في المائة من الفئران. وقد راقب الاطباء تطور تلك الخلايا من خلال ربط الخلايا الاصلية المستخدمة في التجربة بمادة واضحة مشعة. ووجد ايضا ان حقن الخلايا الاصلية المأخوذة من نخاع العظام في ذيول الفئران يؤدي الى النتائج نفسها، حيث وجد ان الخلايا الاصلية لديها القدرة على ان تهاجر من الذيل الى القلب لتستقر فيه، اذ تبدأ بالتحول الى خلايا قلبية هناك.

إنتاج خلايا الدم من الخلايا الجذعية الجنينية :
نجح باحثون للمرة الاولى في ان انتاج خلايا الدم انطلاقا من الخلايا الجذعية للاجنة البشرية مما يفتح الباب امام اقامة بنوك للدم . ونجح العلماء في حمل الخلايا الجنينية على انتاج مستعمرات من الكريات الحمراء، والكريات البيضاء والصفائح المتشابهة التي تتشكل طبيعيا من النخاع العظمي. وقد شملت الدراسات الحديثة خلايا جذعية بالغة مأخوذة من نقي العظام. وتعتبر الخلايا الجذعية اللبنة الأساسية لبناء مختلف أنسجة الجسم. وفي السنوات الأخيرة بينت الأبحاث أن الخلايا الجذعية تملك مقدرة ملحوظة على التكيف وإصلاح الأذيات الناجمة عن الأمراض. ويقول أحد الخبراء ان هذه الدراسة أظهرت المرونة الكبيرة التي يتمتع بها الجسم البشري في الاستجابة للأمراض والأذيات.

حفظ دم الحبل السري للوليد بغية معالجته به ضد السرطان عند البلوغ :
تأسست في المانيا اول شركة لحفظ دماء الحبل السري بغية استخدامه لاحقا في علاج الانسان عند البلوغ ضد الامراض المستعصية. وتشير الشركة الى انها تقوم بحفظ دم الحبل السري للجنين بموافقة والديه كي يستخدم في علاجه شخصيا في وقت لاحق . وحسب المعلومات يتلقى الوالدان تجهيزات لسحب الدم وحفظه بعد ان يوقعا على اتفاق لحفظ دم الحبل السري لوليدهما مقابل 2900 مارك ولفترة 20 عاما. ويساعد الاطباء الوالدين، قبل قطع الحبل السري وحدوث الولادة بثوان، على سحب الدم من اوردة الحبل السري بحجم 80 ملليترا، حيث يجري في الحال نقله بواسطة حافظات خاصة ليجري تجميده خلال 24 ساعة من لحظة سحبه. ويتم تجميد هذا الدم الحاوي على الخلايا الجذعية وفق شروط دقيقة بدرجة 196 مئوية تحت الصفر، وفي النتروجين السائل. وقد اوصى الصليب الاخضر الالماني (منظمة بيئية) ، كافة العوائل باتخاذ هذا الاجراء الاحترازي المهم، وقالت انه لا ينطوي على أي مجازفة بالوليد أو بحياة الام . ويضيف التقرير ان الدم الذي يسري في الحبل السري للجنين يحتوي على خلايا جذعية تشبه تلك التي توجد لاحقا في نخاع العظام . وهي خلايا تعين الانسان على انتاج خلايا العظام والغضاريف والعضلات اضافة الى خلايا الكبد والخلايا التي تشكل بطانة الاوعية الدموية. والمهم في الامر ان لحفظ دم الحبل السري فوائد مستقبلية كبيرة رغم ان العلماء لا يزالون في بداية ابحاثهم حول الموضوع ، لكن هناك شيئا مؤكدا واحدا، هو ان الخلايا الجذعية المستمدة من دماء الحبل السري يمكن استخدامها بنجاح حيثما تطلب الامر تدخل الاطباء لمعالجة صاحب الدم من الامراض المستعصية مثل : مختلف انواع سرطان الدم، وسرطان الصدر، وسرطان الرئتين، وسرطان الرحم وامراض المناعة الذاتية كالروماتيزم. كذلك ان الخلايا الجذعية المستمدة من الحبل السري قادرة ايضا على انتاج خلايا عضلات القلب ويمكن ان تشكل بديلا ناجحا في المستقبل لعمليات زراعة القلب. وقد ثبت ان هذه الخلايا تختلف عن الخلايا المأخوذة من المشايم أو من الاجنة المجهضة، كما ثبت انها تتمتع بقابلية على مقاومة ظروف التجميد لسنين طويلة. ويمكن معالجة الانسان المصاب بالسرطان عن طريق زرق هذه الخلايا اليه قبل ان يلجأ الطب الى معالجته بواسطة الكيميائيات والاشعة النووية. كما ان توفر الخلايا الجذعية يوفر على المريض تدخل الاطباء جراحيا لاستخراج هذه الخلايا من نخاع العظام. وحسب التقديرات فإن الخلايا الجذعية المتوفرة في دم الحبل السري تكفي لعلاج صاحبها ( بافتراض انه يزن 116 كيلوجراما ) مستقبلا لمرة واحدة فقط ضد الامراض المستعصية. ولهذا ينكب الاطباء والباحثون على تطوير تقنيات تكثير هذه الخلايا مختبريا ويتوقعون ان يحققوا نتائج ايجابية خلال 3 إلى 4 سنوات. والايجابي في هذه العملية انها تخلص المريض من مشكلة لفظ أو رفض الاجزاء المزروعة المأخوذة من متبرع غريب لأنها ليست ملوثة بالفيروسات وسهلة الاستحصال . . وقد عولجت طفلة اميركية (4 سنوات) تعاني من ورم ارومة العصبي Neuroblastoma بواسطة الخلايا الجذعية المستمدة من الدم في حبل ولادتها السري قبل سنة وشفيت من مرضها الآن تماما. كما عولجت الطفلة الاميركية مولي ناشي بالحبل السري لاخيها المولود في انابيب الاختبار. وهذا ما جرى في جامعة مينيسوتا من خلال بحث العلماء عن علاج للطفلة مولي (6 سنوات) من مرض فقر دم فرانكوني Franconi anaemia، وهو مرض وراثي نادر، لا يمكن انقاذ الطفلة منه إلا بواسطة عملية زرع نخاع العظم عند الطفلة. وقدر العلماء ان العملية ستنجح بنسبة %85 اذا تلقت النخاع من اقارب الدرجة الاولى وبنسبة 40 ـ 50% في حالة تلقيها النخاع من غريب، وهنا لجأ العلماء الى عملية فريدة، إذ اجروا تلقيحا جنسيا للوالدين، وهما يحملان المرض وراثيا (متنحيا) لكنهما لم يصابا به، بواسطة خلايا جنسية لا تحمل المرض. وقد ولد الطفل (ذكر) سالما من المرض قبل فترة قصيرة بعد ان نجح الوالدان في سحب الدم من الحبل السري لاستخدامه في علاج مولي. وينتظر العلماء نجاح عمليتهم بعد ان زرقوا الخلايا الجذعية المستمدة من الوليد الجديد في نخاع عظام مولي.

تحويل خلايا جذعية بالغة الى انسجة واعصاب جديدة :
اعلن باحثون استراليون امس الخميس انهم قد يكونون حققوا انجازا علميا يتيح علاج الاضرار التي تصيب الدماغ والاعصاب والنخاع الشوكي مع نجاحهم في عزل خلايا جذعية عصبية بالغة ، نمت مع انسجة وظيفية اخرى. وقال الباحثون ان مرضى الزهايمر وباركنسون يمكن ان يستفيدوا من هذه التقنية. وقال الاطباء الذين نشروا نتائج بحثهم في مجلة «نيتشر» انهم نجحوا في عزل اعداد كبيرة من خلايا الجذعية العصبية القادرة على النمو لتشكيل انسجة جديدة واعصاب وعضلات. وقالوا ان الانجاز قد يتيح انهاء الجدل القائم بشأن الابحاث الجارية على الاستنساخ العلاجي الذي يقوم على اخذ خلايا جذعية من اجنة بشرية مستنسخة يتم تدميرها لاحقا. وقال الباحثون الاستراليون انهم كانوا اول من عزل خلايا جذعية عصبية من فئران يمكن للباحثين ان يجروا تجارب للتأكد من قدرتها على النمو لتشكيل انسجة مختلفة. وقال احد الباحثين ان الخلايا العصبية الماخوذة من الدماغ كانت نقية بنسبة 80 في المائة. واضاف قمنا بمزج هذه الخلايا بخلايا عضلية في انبوب الاختبار، وخلال ثلاثة الى اربعة ايام تحول معظم هذه الخلايا الى خلايا عضلية . وقال ان الهدف هو وضع دواء يقوم بتحفيز نمو هذه الخلايا بدون الحاجة الى تدخل جراحي او الى زرع خلايا جذعية من أجنة مستنسخة.

الجانب الأخلاقي:

هناك سؤال: لماذا الخلايا الجذعية الجنينية أفضل من الخلايا الجذعية البالغة؟!.

إن الإجابة على هذا السؤال هي التي أوجدت الجدل الأخلاقي الكبير الذي يثار دائمًا حول مصادر الخلايا الجذعية الجنينية، واستخدام هذه المصادر يواجه انتقادًا حادٌّا من الجماعات المناهضة للإجهاض ورجال الدين والمحافظين في الغرب، حيث يعارض هؤلاء استخدام الأجنة البشرية للدراسة والبحث؛ لما في ذلك من امتهان لكرامة الإنسان، كما أن هذه الأبحاث والتي تهدف أساسًا إلى الحفاظ على حياة الإنسان ليس من المعقول أن تتم على حساب حياة إنسان آخر، وتدعم هذه الجماعات رأيها بنتائج الأبحاث الأخيرة التي أظهرت أن الخلايا على عكس ما كان يعتقده العلماء سابقًا. بينما في الجانب الآخر يرى مؤيدو استخدام الخلايا الجذعية الجنينية أنه لا يوجد ما يستوجب كل هذا الجدل، حيث إن هذه الأجنة المستخدمة في الأبحاث سوف يتم التخلص منها وبالتالي فإن استخدامها سوف يساعد الملايين من البشر الذين هم على قيد الحياة وفي حاجة ماسة إلى علاج فعال للأمراض التي يعانون منها والذي يكمن في هذه الخلايا الجذعية ـ كما يأمل الأطباء.

وقد أوضح أخيرًا الرئيس بوش أن الحكومة الفيدرالية قد سمحت بأن تمول الأبحاث المتعلقة بالخلايا الجذعية الجنينية، وقد أثار القرار جملة من التساؤلات بما فيها القدر المتاح الذي ستسمح به السياسة الجديدة، حيث أكـــد أنه بالإمكان دعم نحو 60 خطٌّا لإنتاج الخلايا الجذعية مما حدا بأستاذ بيولوجيا الخلية (دوجلاس ميلتون) في جامعة هارفارد أن يقول: (كان قرار الرئيس حاسمًا لصالح الأبحاث)، وقد ذكر الرئيس بوش الجانب الأخلاقي في خطابه بقوله: (وتلح علينا بعض الأسئلة الجوهرية في هذا الموضوع وهي: ما هي البداية الحقيقية التي تبدأ عندها الحياة البشرية ويمكن وصف إعدامها بالقتل؟ وما هي حدود العلم وسلطان الأخلاق؟ ومهما يكن الجواب فإنه يجب احترام الإنسان في كل أطواره، والمشكلة ـ كما تبدو ـ عويصة ولا سبيل إذن غير حماية تقدمنا العلمي وصيانة أخلاقنا بمراعاة الاعتراضات ذات الأساس المتين

الخلايا الجذعية وتطبيقاتها Sc0510

» الاقتراب خطوة من تطوير نموذج بالكمبيوتر للمخ بعد التوصل لطريقة لرسم علاقات الخلايا العصبية ووظائفها
» التخاطب بين الخلايا.................
» المحافظة على الخلايا العصبية {العصبونات} الجديدة