بشكل عام ، لا يعتبر جعل شيء ما يبكي شيئًا لطيفًا للغاية ، ولكن البحث الجديد الذي يقوم بذلك فقط يمكن أن يساعد الأشخاص الذين لا يستطيعون ذلك.

لأول مرة في العالم ، قام العلماء بتنمية الغدد المسيلة للدموع من الخلايا الجذعية البشرية في طبق ، وحفزوها على إنتاج الدموع - وهو إنجاز مهم يمكن أن يساعد في تطوير علاجات لاضطرابات الغدة الدمعية ، وخطوة نحو العلاجات التجديدية ، بعيدًا في المستقبل.

قال عالِم الوراثة الجزيئية هانز كليفرز: "نأمل أن يستخدم العلماء نموذجنا لتحديد خيارات العلاج الجديدة للمرضى الذين يعانون من اضطرابات الغدة الدموع إما عن طريق اختبار عقاقير جديدة على عضيات المريض أو توسيع الخلايا السليمة ، وفي يوم من الأيام ، استخدامها للزرع". من معهد Hubrecht في هولندا.

الغدد الدمعية ، التي تقع في تجويف العين فوق مقلة العين مباشرة ، هي الأعضاء المسؤولة عن إبقاء عينيك رطبة. إذا حدث أي خطأ معهم ، فقد ينتهي بك الأمر بعيون رطبة جدًا - أو جافة جدًا بشكل مؤلم.

تتراوح العلاجات الحالية لجفاف العين من قطرات العين إلى التدخلات الجراحية (أو قطرات العين المصنوعة من دمك ، للحالات المستعصية بشكل خاص).

ومع ذلك ، فإن خيارات العلاج تميل إلى أن تكون محدودة - لأسباب ليس أقلها ، وفقًا للباحثين ، أن الغدة الدمعية ، أو الغدة الدمعية ، غير مفهومة جيدًا. باستخدام الغدد الدمعية للإنسان والفأر ، هذا ما سعى الباحثون إلى إصلاحه.

من الخلايا الجذعية متعددة القدرات ، قاموا أولاً بتنمية عضويات دمعية - هياكل صغيرة ثلاثية الأبعاد تكرر وظيفة العضو الكامل. حتى في الطبق ، طورت العضيات وعرضت هياكل ووظائف العضو الكامل.

لحثه على إنتاج الدموع ، قام الباحثون بتعريض العضوي للنوربينفرين (المعروف أيضًا باسم النورادرينالين) ، وهو ناقل عصبي يؤدي إلى إطلاق الدموع. كما سجل الباحثون ، تضخم العضيات مثل البالون حيث أطلقت الخلايا الدموع من الداخل.

البكاء عضوي. (ماري بانييه-هلاويت / معهد هوبريخت)

وقالت عالمة الأحياء ماري بانييه هلاويت من معهد هوبريخت: "كان التحدي يتمثل في جعل العضيات تبكي ، لأن هذه هي السمة المميزة للغدة الدمعية". "كان علينا تعديل مزيج العوامل التي تنمو فيها العضيات بحيث تصبح الخلايا الناضجة التي لدينا في الغدد الدمعية والقادرة على البكاء."

على هذه الخلايا ، أجرى الباحثون تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية لتوليد أطلس من الخلايا في الغدة الدمعية. تمكنوا من تحديد أن النوعين المختلفين من الخلايا - الأقنية والأسينار - ينتجان مكونات مختلفة من الدموع التي تنتج في الغدة.

بعد ذلك كانت عضيات الفأر. باستخدام هذه الأجهزة ، نشر الفريق تقنية CRISPR-Cas9 لحذف جين يسمى Pax6 ، والذي يلعب دورًا مهمًا في التطور الجنيني للأعضاء - بما في ذلك العيون والغدد الدمعية. مع خروج Pax6 ، فقدت عضيات الفأر التعبير عن مستقبلات الناقل العصبي ، والجينات المشاركة في الإفراز ، وإنتاج الدموع ، وأيض الريتينول.

ومن المثير للاهتمام أن كل هذه الأشياء يمكن العثور عليها في متلازمة سجوجرن ، وهو مرض نادر من أمراض المناعة الذاتية يؤدي إلى جفاف العين وجفاف الفم ، وفي الحالات القصوى يؤدي إلى العمى.

في مرضى متلازمة سجوجرن ، لوحظ أيضًا فقدان Pax6 في الملتحمة ، وهو النسيج الذي يبطن الجفون ويغطي بياض العين. لذلك يمكن أن تساعد هذه العضيات في فهم هذا المرض الغامض وعلاجه.

أخيرًا ، أراد الفريق اختبار إمكانية استخدام العضيات الدمعية للزرع. أخذوا بعض الخلايا الدمعية البشرية وزرعوها في غدة دم في الفئران. في غضون أسبوعين ، تم تطعيم الخلايا ودمجها في الغدة ، وتشكيل هياكل مجرى الهواء.

بقيت هذه في الغدة لمدة شهرين على الأقل ، واستمرت بعض الخلايا البشرية في النمو والانقسام بعد شهرين. حتى أنهم كانوا ينتجون البروتينات المسيلة للدموع.

بطبيعة الحال ، فإن عملية زرع الأنسجة الدمعية البشرية بعيدة المنال. ستحتاج إلى اختبارها وإتقانها في الحيوانات الحية قبل أن نتمكن حتى من التفكير في البشر ، وتستغرق هذه العملية - بالضرورة - سنوات.

في غضون ذلك ، قد يساعدنا بحث الفريق في فهم اضطرابات الغدة الدمعية بشكل أفضل ، وإيجاد طرق جديدة لعلاجها.

تم نشر البحث في Cell Stem Cell.

التعليقات

اترك تعليقاً إلغاء الرد

شارك الموضوع

وسوم الموضوع