لأول مرة…خلايا بيتا بنكرياسية تؤدّي وظيفتها بالكامل من الخلايا الجذعية

الأنسولين هو هرمون تنتجه خلايا بيتا في البنكرياس. يتسبب تدمير هذه الخلايا بمرض السكري من النوع الأول، مما يضطر المرضى إلى تعويض الأنسولين المفقود بالعديد من الحقن اليومية.

يمكن استعادة إفراز الأنسولين في مرضى السكري عن طريق زرع خلايا بيتا مأخوذة من بنكرياس متبرع ميت دماغيًا. ومع ذلك، لم يُطبّق هذا العلاج على نطاق واسع، إذ يتطلب وجود خلايا من متبرعين اثنين على الأقل لعلاج مريض سكري واحد.

جرت محاولات لمدة طويلة لإنتاج خلايا بيتا وظيفية من الخلايا الجذعية، في سبيل جعل هذا العلاج يزداد شيوعًا. ومع ذلك، فإن خلايا بيتا المصنوعة من الخلايا الجذعية غير ناضجة لحد الآن، مع ضعف في إفراز منتظم للأنسولين. قد يكون هذا تفسيرًا جزئيًا لعدم تحقيق إنجازات في التجارب السريرية المستمرة في الولايات المتحدة المستندة على الخلايا غير الناضجة. بذلت مجموعة بحثية -يترأسها البروفيسور تيمو أوتونكوسكي بجامعة هلسنكي- جهودًا رائدةً لتحسين وظائف خلايا البنكرياس المُصَنّعة من الخلايا الجذعية. أوضحت المجموعة للمرة الأولى في مقال شامل نُشر مؤخرًا، أن الخلايا الجذعية يمكن أن تشكل خلايا تحاكي بشكل كبير جزر لانجرهانس في البنكرياس الطبيعي، من حيث التركيب والوظيفة.

نُشر المقال في مجلة Nature Biotechnology وتم تمويله بشكل أساسي من قبل مركز التميز الأكاديمي الفنلندي MetaStem. قال أحد أعضاء فريق البحث فاينو ليثوفيوس: «في دراستنا، تم تنظيم إفراز الأنسولين كالمعتاد داخل الخلايا. كما استجابت الخلايا للتغيرات في مستوى الغلوكوز بشكل أفضل من خلايا جزر لانجرهانس في البنكرياس لدى المجموعة المأخوذة من المتبرعين بالأعضاء والتي استخدمت كشاهد».

الاستطلاع الأكثر شمولاً لوظيفة خلايا بيتا

أوضح الباحثون وظيفة خلايا بيتا المأخوذة من الخلايا الجذعية في كل من المزارع الخلوية ودراسات الفئران. وفي ذلك، شرح الباحثون أن خلايا بيتا المأخوذة من الخلايا الجذعية المزروعة في الفئران بدأت بشكل فعال في إدارة عملية التمثيل الغذائي للغلوكوز لدى الفئران.

كما تقول الباحثة جونا ساريماكي فير، المسؤولة عن زرع الخلايا: «كانت مستويات الغلوكوز في الدم أعلى في الفئران منها لدى البشر، حيث بلغت حوالي 8-10 ميلي مول. لكن بعد زراعة الخلايا، انخفض المستوى إلى المستوى الموجود لدى البشر -حوالي 4-5 ميلي مول- وبقي عند هذا المستوى. مما يثبت أن زرع الخلية الجذعية كان قادرًا على تنظيم مستويات الغلوكوز في الدم لدى الفئران».

تُعد هذه دراسة وظيفة خلايا بيتا المنشورة الآن الأكثر شمولاً في هذا المجال. حيث قام الباحثون -بالإضافة إلى إفراز الأنسولين- بالتحقيق في أداء الأجهزة التي تنظم إفراز الأنسولين، بما في ذلك التمثيل الغذائي والقنوات الشاردية، وربط النتائج بالتعبير الجيني الذي يحدث أثناء التطور.

يقول تيمو اوتنكوسكي: «ستساعد دراستنا على تحسين إنتاج الخلايا الجذعية من جزر لانجرهانس في البنكرياس، مما يسهل استخدامها في وضع نماذج المرض وعلاجات الخلايا».

يقول البروفيسور أندرس تنغولم من جامعة أوبسالا، المساهم في الدراسة: «أعتقد أن المجتمع الأكاديمي الدولي يقدر جهودنا للإقرار بمصداقية جزر الخلايا الجذعية كأدوات لأبحاث مرض السكري وعلاجات الخلايا».