نموذج مختبري يحاكي قشرة الدماغ في التطور

نموذج يحاكي القشرة المخية البشرية (الفريق البحثي)

نجح فريق بحثي من معهد ماكس بلانك في ألمانيا، لأول مرة، في إنتاج دماغ مصغر معملياً يحاكي القشرة المخية البشرية. ويعتمد تطور القشرة المخية البشرية على نوع من الخلايا الجذعية للجهاز العصبي، تعرف باسم «الخلايا الدبقية الشعاعية الخارجية»، التي كان من الصعب إنتاجها في المختبر، ولكن فريق ماكس بلانك نجح في إنتاج عضيات دماغية غنية بهذه الخلايا الجذعية.
والعضيات عبارة عن مزارع خلوية ثلاثية الأبعاد متقدمة تشكل نسخاً مصغرة من أنسجة أعضاء مثل الكبد أو الأمعاء أو الدماغ أو أنواع معينة من السرطانات، وتتيح البحث على نطاق واسع في المرض والعلاجات المستقبلية دون الحاجة إلى الاعتماد على كائن حي كامل.
وفي دراسة نشرت أول من أمس في دورية «نيتشر سيل بيولوجي»، أفاد العلماء بأنهم «نجحوا في زراعة أشباه عضويات تشبه القشرة المخية البشرية بجودة وثبات غير مسبوقين؛ حيث قاموا بتجهيز الخلايا الجذعية بمزيج من ثلاث جرعات كيميائية لفترة قصيرة في مرحلة مبكرة جداً من تطورها، وهذا ساعد الخلايا الجذعية على تكوين تجمعات خلوية خلال الأسابيع التالية تحاكي تشريحياً طبقات القشرة البشرية، ومن بين تلك الطبقات نمت الخلايا الدبقية الشعاعية الخارجية (oRG)، وهي خلايا جذعية متخصصة ضرورية للتوسع المميز لنصفي الكرة المخية في البشر والقردة، وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها إنشاء وإثراء وتمييز هذه الخلايا بنجاح في نظام زراعة الخلايا».
ونادراً ما تكون العقول النامية للقرود والبشر على وجه الخصوص متاحة للباحثين، وبالتالي فإن الخلايا الدبقية الشعاعية الخارجية المستنبتة هي فرصة عظيمة للبحث التنموي وللتطبيقات العلاجية المستقبلية.
وتقول سنيها أرورا، أحد المؤلفين الرئيسيين للدراسة، في تقرير نشره الموقع الرسمي لمعهد ماكس بلانك، بالتزامن مع نشر الدراسة: «توفر النتائج منصة يمكن البناء عليها، للتطبيقات المستقبلية في البحوث الأساسية، والاختبارات الدوائية، أو في المستشفيات». وتضيف: «نحن نقدم أساساً متيناً لتوليد الخلايا الجذعية العصبية القادرة على تكوين التنوع الخلوي الغني، وهي السمة المميزة للقشرة، ونعتقد أن هذا سيؤدي إلى نماذج تحاكي مرضاً عضوياً، وهذا من شأنه تعزيز البحث بطرق رئيسية».