برمجة الخلايا الجذعية لعلاج ضمور العضلات وغيرها من الأمراض عن طريق محاكاة الطبيعة

تمتلك الخلايا الجذعية قدرة عالية لمعالجة الإصابات المتنوعة بدءاً من إصابات النخاع الشوكي وحتى السرطان، لكن من مساوئها عدم القدرة على التحكم بها. نشر مجموعة من الباحثين مقالة في مجلة الجمعية الكيميائية الأميركية لتقانة النانو ACS Nano تتحدث عن طريقة جديدة لمحاكاة الجسم البشري بإعادة برمجة هذه الخلايا. وتمكنوا باستخدام هذه الطريقة من إعادة برمجة الخلايا الجزعية وتحويلها إلى خلايا عضلية من المحتمل أن تسهم في علاج المرضى الذين يعانون من الضمور العضلي.

تمكن العلماء لأول مرة في تسعينات القرن الماضي من عزل الخلايا الجذعية الجنينية البشرية حيث تتميز هذه الخلايا بقدرتها على التحول إلى أي نوع من خلايا الجسم، مما أعطى العلماء والباحثين دفعة جديدة من التفاؤل لعلاج الكثير من الأمراض. وبعد ذلك تمكن العلماء تباعاً من اكتشاف الخلايا الجزعية البالغة (Adult Stem Cells) في عدد من أعضاء الجسم المختلفة كما في الرئتين والجلد والدماغ والتي يمكنها التحول إلى عدد محدود من أنواع الخلايا. ومع ذلك فإنّ تسخير هذه الخلايا لعلاج الأمراض اعتبر -في الماضي- أمراً صعباً ولا يمكن التحكم به.

تمكن كي-بوم لي (Ki-Bum Lee) وزملاؤه من تجاوز هذه العقبة حيث تمكنوا من إنتاج نسخة صناعية من عامل النسخ (البروتين اللازم لتمايز الخلايا الجزعية) باستخدام جسيمات الذهب النانوية. حيث أضافوا هذه الجزيئات الصغيرة إلى الخلايا الجذعية وذلك بتقليد ومحاكات عامل النسخ الطبيعي الذي يدفع لنمو الخلايا العضلية. وسميت هذه البروتينات الصناعية بـ النسخ النانوية NanoScript. واستطاعت هذه الجزيئات المسطنعة أن تقنع الخلايا الجذعية المشتقة من الأنسجة الدهنية لتتحول إلى خلايا عضلية. ويقول العلماء في هذا المجال أنه من المحتمل تصميم نظام من النسخ النانوية المتكاملة لتحريض ونمو الأنواع المختلفة من الخلايا.

المصدر:

Patel, S., Yin, P. T., Sugiyama, H., and Ki-Bum Lee. (June 24, 2015). Inducing Stem Cell Myogenesis Using NanoScript, ACS Nano. 2015, 9 (7), pp 6909–6917. DOI: 10.1021/acsnano.5b00709

Programming adult stem cells to treat muscular dystrophy and more by mimicking nature. American Chemical Society. Retrieved July 28, 2015, from http://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2015/acs-presspac-july-22-2015/programming-adult-stem-cells-to-treat-muscular-dystrophy-and-more-by-mimicking-nature.html