سطوح نانوية القياس تساعد على نمو الخلايا الجذعية

يشمل علاج الخلايا الجذعية البالغة استخراج القليل من الخلايا الجذعية المحفزة وافرة القدرة من جسم أحد المرضى، وزيادة أعدادها في المختبر لمائة أو ألف ضعف، ومن ثم حقنها في جسم المريض مرة أخرى، على أمل أنها ستعمل على إعادة إنتاج الأنسجة المريضة أو التالفة في نهاية المطاف. ولكن تضاعف هذه الخلايا ينطوي على مشاكل، حيث إنه مع مرور الوقت يُفقِدها قدراتها المتعددة، التي تتمثل في قدرتها على إنتاج أنواع مختلفة من الخلايا، وبالتالي تفقد فاعليتها.

وتشير دراسة حالية منشورة في مجلة "Nature Materials" إلى أن نمو الخلايا الجذعية على مادة متناهية الصغر مُرَتَّبَة أمرٌ يمكن أن يساعد في الحفاظ على قدرة الخلايا في التحول الى أي خالية أخرى لمدة تصل إلى 8 أسابيع.

وقام فريق من علماء الأحياء ومهندسي المواد، يعملون في جلاسكو وساوثهامبتون، ومنهم من يعمل في جامعة الملك سعود في الرياض، بالاستعانة بالطباعة الحجرية بالحزمة الإلكترونية، وهي تكنولوجيا تم تطويرها لتصميم الرقائق الدقيقة، بهدف عمل قالب من السيليكون، به ثقوب 120 نانو متر، وتفصل بين كل منها مساحة يبلغ اتساعها 300 نانو متر. ويستخدم هذا كنموذج رئيسي لعمل العديد من النسخ البلاستيكية المتماثلة، من خلال النقش أو التشكيل بالحقن. ويمكن لهذا النموذج أن يشكل في المستقبل الجزء الخاص بالنمو لقوارير زراعة الخلايا.

وقد ساعدت عملية تنمية الخلايا الجذعية الوسيطة (MSC) المشتقة من نخاع العظام على هذه المادة متناهية الصغر في الحفاظ على إمكانات النمو؛ لتنتج العديد من الخلايا، مثل بانيات (العظام)، والخلايا الشحمية (الدهون). وبيَّنَ الباحثون أن الثقوب الصغيرة تعمل على تغيير عمل مستقبِلات إنتجرين المتداخلة في غشاء الخلية، الذي يتحكم في إشارات الخلية، ويتفاعل مع الخلايا الأخرى. زادت قطع صغيرة من الـRNA الغير مشفر في الخلايا أيضا. ويُعتَقَد أن كلاً منهما يعمل على إبطاء معدل التمثيل الغذائي للخلايا، ويساعد الخلايا على الاحتفاظ بقدراتها المتعددة.

ويقوم فريق الباحثين الآن باختبار ما إذا كان بإمكان المواد متناهية الصغر الحفاظ على الأنواع الأخرى المختلفة للخلايا الجذعية، ومن بينها الخلايا العصبية، وما إذا كانت هناك حاجة لإعادة تشكيل المصفوفات النانونية.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.