الملخص:
في الجزء السفلي من الدماغ البشري توجد غدة بحجم حبة البازلاء فقط، ولكنها مسؤولة عن إفراز الهرمونات المختلفة في جميع أنحاء الجسم. إنها الغدة النخامية، والتي يطلق عليها غالبًا "القائد الأعلى للغدد الصماء" في جسم الإنسان. بمجرد تلف وظيفة الغدة النخامية، غالبًا ما يحتاج المرضى إلى تناول دواء مدى الحياة يوميًا لتجديد الهرمونات المفقودة. والآن، اتخذ فريق بحث من جامعة ناغويا في اليابان خطوة حاسمة. واستخدموا الخلايا الجذعية البشرية لتنمية أنسجة الغدة النخامية وزرعوها بنجاح في الرئيسيات لأول مرة، واستعادوا قدرتها على إفراز الهرمونات.
تم نشر هذه النتيجة في المجلة الدولية "أبحاث وعلاج الخلايا الجذعية". المؤلف الأول لهذه الورقة هو تاتسوما كوندو، وهو باحث زائر في كلية الدراسات العليا للطب بجامعة ناغويا.
على الرغم من أن قصور الغدة النخامية ليس مرضًا شائعًا، إلا أن المرضى يحتاجون إلى إدارة مدى الحياة وغالبًا ما تتأثر نوعية حياتهم بشكل كبير.
1. الغدة النخامية: غدة صغيرة ومسؤولية كبيرة
على الرغم من صغر حجم الغدة النخامية، إلا أنها تلعب دورًا مهمًا.
يحفز الهرمون الموجه لقشر الكظر الذي يفرزه الغدد الكظرية لإنتاج الكورتيزول. الكورتيزول هو هرمون رئيسي للجسم للتعامل مع التوتر والحفاظ على ضغط الدم واستقرار نسبة السكر في الدم. وبدونه، سيعاني الأشخاص من التعب، وفقدان الشهية، وفقدان الوزن، وفي الحالات الشديدة، قد يكون الأمر مهددًا للحياة.
وتفرز الغدة النخامية أيضًا هرمون النمو والهرمون المحفز للغدة الدرقية وهرمونات أخرى. ركزت هذه الدراسة بشكل أساسي على الهرمون الموجه لقشر الكظر، والذي يرتبط بالكورتيزول.
يعتمد المرضى الذين يعانون من قصور الغدة النخامية بسبب الأورام أو الجراحة أو الصدمات أو العوامل الخلقية حاليًا بشكل أساسي على الأدوية عن طريق الفم لتكملة الهرمونات.
ومع ذلك، فإن طريقة العلاج هذه لها حدود واضحة. سوف تتكيف الهرمونات التي يفرزها جسم الإنسان بشكل طبيعي في الوقت الفعلي وفقًا لإيقاع الساعة البيولوجية والضغط الخارجي. ومع ذلك، فمن الصعب محاكاة هذا التغيير الديناميكي بدقة عن طريق تناول الدواء في أوقات منتظمة كل يوم.
خاصة أثناء العدوى أو الجراحة أو التقلبات المزاجية الشديدة، فإن حاجة الجسم إلى الكورتيزول ستزداد بشكل حاد، ويصعب على المرضى الذين يتناولون الأدوية ضبط جرعاتهم في الوقت المناسب.
قد تؤدي الجرعة غير الكافية إلى أزمة كظرية خطيرة، في حين أن الجرعة الزائدة قد تسبب آثارًا جانبية مثل هشاشة العظام واضطرابات التمثيل الغذائي.
إذا تمكن المرضى من استعادة "الغدة النخامية الحية" التي يمكنها ضبط أنفسهم، فسيكون هذا بلا شك حلاً مثاليًا.
2. القفزة من الفأر إلى القرد
تتمثل فكرة فريق البحث في استخدام تقنية الأعضاء العضوية.
العضويات هي أنسجة مصغرة تتكون من الخلايا الجذعية المزروعة في المختبر، والتي يمكنها محاكاة بنية ووظيفة الأعضاء الحقيقية إلى حد ما. تتمتع جامعة ناغويا بسنوات عديدة من الخبرة في زراعة أنسجة الغدة النخامية باستخدام الخلايا الجذعية البشرية.
في وقت مبكر من عام 2016، أفاد فريق من المدرسة في Nature Communications أنهم استخدموا الخلايا الجذعية الجنينية البشرية لتنمية أنسجة الغدة النخامية الأمامية الوظيفية في المختبر.
قام الباحثون أولاً بزراعة عضيات الغدة النخامية البشرية المزروعة في فئران تمت إزالة غدتها النخامية جراحيًا، تحت الجلد مباشرةً.
النتائج مشجعة. استمرت هذه الكائنات العضوية في إفراز الهرمون الموجه لقشر الكظر لأكثر من 6 أشهر، مما أدى إلى إطالة عمر الفئران بشكل ملحوظ.
ستة أشهر هي فترة طويلة بالنسبة للفئران التي يبلغ عمرها الافتراضي عامين أو ثلاثة أعوام فقط. وتتمثل براعة البحث في زرعها تحت الجلد بدلا من زرعها في عمق الدماغ. تعتبر الجراحة تحت الجلد أقل تدخلاً وسهلة التشغيل، ويمكن إزالتها بسهولة في حالة ظهور مشاكل.
وعلى هذا الأساس، أجرى الفريق تجارب أخرى على قرد المكاك الذي تمت إزالة غدته النخامية. ولمنع الرفض، استخدم الباحثون الأدوية المثبطة للمناعة.
بعد عملية الزرع، عملت أنسجة الغدة النخامية الاصطناعية بشكل طبيعي في القرود لمدة 6 أسابيع، حيث نجحت في إفراز هرمون قشر الكظر وزيادة مستويات الكورتيزول. وبعد ثلاثة أشهر من الجراحة، ظل الباحثون قادرين على اكتشاف الخلايا المزروعة القابلة للحياة.
والأكثر من ذلك، أن عملية الزرع أدت إلى إبطاء فقدان القرود للوزن بسبب نقص الهرمونات. وقام الباحثون أيضًا بفحص أعضاء مثل الرئتين والكبد ولم يجدوا أي أورام أو نمو غير طبيعي للخلايا. <ص>3. الأمن هو مصدر القلق الأكبر
أحد المخاوف الرئيسية المتعلقة بالعلاج بالخلايا الجذعية هو أن الخلايا المزروعة قد تتكاثر خارج نطاق السيطرة بل وتشكل أورامًا.
هذه المرة لم يتم ملاحظة أي أورام أو نمو غير طبيعي في الفئران أو القرود، مما يوفر دليلا أوليا على سلامة هذه التكنولوجيا.
إن الرئيسيات أقرب إلى البشر من حيث البنية الفسيولوجية والاستجابة المناعية، لذلك يعتبر النجاح في القرود خطوة مهمة نحو التطبيق السريري.
وبطبيعة الحال، لا يزال هذا البحث في مراحله الأولى.
اشتملت تجربة الرئيسيات على قرد مكاك واحد فقط، وكان حجم العينة محدودًا للغاية. وقت العمل الفعال للأنسجة المزروعة في القرود هو 6 أسابيع، وهو أقصر بكثير من الأداء في الفئران. وتتطلب كيفية توسيع وظيفتها على المدى الطويل مزيدًا من الاستكشاف.
بالإضافة إلى ذلك، فإن الأدوية المثبطة للمناعة بحد ذاتها لها آثار جانبية. في المستقبل، إذا أمكن استخدام الخلايا الجذعية المحضرة من خلايا المريض نفسه لزراعة أنسجة الغدة النخامية، فقد يكون من الممكن تجنب الرفض وتقليل الاعتماد على الأدوية المثبطة للمناعة. <ص>4. القوة اليابانية للطب التجديدي
يواصل هذا البحث التقليد الياباني في الريادة في مجال الخلايا الجذعية والطب التجديدي.
حصل العالم الياباني شينيا ياماناكا على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لعام 2012 لاختراعه تكنولوجيا الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات. ومنذ ذلك الحين، نفذت اليابان عددًا كبيرًا من الاستكشافات السريرية في استخدام الخلايا الجذعية لعلاج مرض باركنسون، وأمراض الشبكية، وأمراض القلب، وما إلى ذلك.
إن فكرة تحويل قطعة صغيرة من الأنسجة تحت الجلد إلى "مصنع هرمونات" يمكنها تنظيم نفسها، تنتقل من الخيال العلمي إلى الواقع. ويعتقد الباحثون أن هذه الطريقة قد توفر حلاً بديلاً للهرمونات لقصور الغدة النخامية أقرب إلى الحالة الفسيولوجية الطبيعية من تناول الحبوب اليومية.
وبطبيعة الحال، عادة ما يستغرق الأمر عدة سنوات وعملية موافقة صارمة للانتقال من التجارب على الحيوانات إلى التجارب السريرية البشرية. إذا تمكنت أبحاث المتابعة من معالجة قضايا مثل البقاء على قيد الحياة على المدى الطويل، والرفض المناعي والإنتاج على نطاق واسع، فقد يحتاج المرضى في المستقبل فقط إلى عملية زرع بسيطة تحت الجلد للتحرر من عبء الدواء مدى الحياة.
التعليقات