الخلايا الجذعية للدم - مقاتلة ضد غزاة الجسم

يكشف بحث جديد أن خلايا الدم الجذعية هي جزء نشط من جهاز المناعة، وتحارب الغزاة الذين يدخلون الجسم. لكن هل في هذه العملية يعرضون الجسم للإصابة بالسرطان؟

الخلايا الجذعية البشرية الأكثر شيوعًا هي الخلايا الجذعية المكونة للدم، والمعروفة أيضًا باسم الخلايا الجذعية للدم. هذه هي الخلايا الجذعية الموجودة في نخاع العظم، وتنتج خلايا الدم الحمراء التي تحمل الأكسجين في مجرى الدم، وخلايا الدم البيضاء التي تقاوم الالتهابات. ونظرا للأهمية الكبيرة للخلايا الجذعية المكونة للدم، يحرص الجسم على الاحتفاظ بها بشكل جيد داخل المنطقة الداخلية للعظام الكبيرة، والتي تسمى "نخاع العظام". حتى وقت قريب، اعتقد العلماء أن وظيفتها بأكملها هي إنتاج وإطلاق خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء في مجرى الدم. لكن دراسة حديثة أجرتها جامعة هارفارد أظهرت أن الخلايا الجذعية المكونة للدم لديها القدرة على المساهمة بنفسها في حماية الجسم من الغزاة.

اللغز

يقول البروفيسور أولريش فون أندريان من مختبر علم الأمراض في كلية الطب بجامعة هارفارد إن الخلايا الجذعية المكونة للدم يمكن أن تترك النخاع العظمي وتنتقل في مجرى الدم. وهذه الحقيقة معروفة منذ ما يقرب من خمسين عامًا، ولكن لم يتم العثور على تفسير لها حتى الآن. تعتبر الخلايا الجذعية المكونة للدم واحدة من أهم الأصول في الجسم، وإذا أعطيت "تعليمات" كيميائية خاطئة، فإنها يمكن أن تصاب بالسرطان. ومن الواضح أن الجسم ليس لديه أي سبب للسماح لهذه الخلايا بالتجول بمفردها في الجسم.

الاجابة

وفقا للبروفيسور فون أندريان، أثناء تجول الخلايا الجذعية المكونة للدم في الجسم، فإنها تدخل الأعضاء الداخلية وهناك تقوم بمسح الغزاة المسببة للأمراض. إذا واجهوا مثل هذا الغازي، فإنهم يبدأون على الفور عمليات الدفاع: ينقسمون مرارًا وتكرارًا ويخلقون كمية كبيرة من خلايا الدم البيضاء التي تحارب العدوى على الفور.

يقول فون أندريان: "هذه العملية تغير وجهة نظرنا بشأن خلايا الدم الجذعية".

الجهاز اللمفاوي – نظام الصرف في الجسم

بدأت الدراسة عندما أخذ الباحثون عينات من السائل الليمفاوي من القنوات الصدرية للفأر. تعد القنوات الصدرية جزءًا مهمًا من الجهاز اللمفاوي، الذي يقوم بتصريف السوائل الزائدة من أعضاء الجسم وإعادتها إلى مجرى الدم. يستخدم الجهاز اللمفاوي في كثير من الحالات كنوع من "فتحة الطوارئ": إذا كان هناك الكثير من السوائل في منطقة معينة، فسوف يتم تصريفها عبر القنوات اللمفاوية.

اكتشف الباحثون في عينات السائل اللمفاوي مجموعة من الخلايا التي أظهرت علامات الخلايا الجذعية المكونة للدم. وكان عدد هذه الخلايا في العينات صغيراً للغاية، وكان من الصعب تشخيصها بشكل جيد. ومن أجل التحقق من الاختبار، أنشأ الباحثون فئرانًا معدلة وراثيًا، تتوهج خلاياها الجذعية المكونة للدم بضوء الفلورسنت تحت عدسة المجهر. وبهذه الطريقة، تمكن الباحثون من اكتشاف وجود كمية صغيرة من الخلايا الجذعية المكونة للدم في جميع الأعضاء الداخلية، بما في ذلك الكبد والقلب والرئتين.

يقول ستيفان ماسبيرج، الباحث وطبيب القلب في مجموعة فون أنديرين: "عندما تنظر إلى الصورة الشاملة، تدرك أن الخلايا هاجرت من النخاع العظمي إلى مجرى الدم، ومن هناك وصلت إلى الأنسجة". "ثم تم تصريفهم عبر القنوات الليمفاوية وإعادتهم إلى مجرى الدم، ومن هناك عادوا إلى موطنهم في النخاع العظمي. لكن السؤال الحقيقي هو لماذا. لماذا يفعلون ذلك؟"

الخلايا الجذعية - حراس الجسم

ووجد الفريق أن الخلايا الجذعية تبقى في الأنسجة لمدة 36 ساعة قبل أن يتم تصريفها عبر الأوعية الليمفاوية. وقد أثار هذا النمط من العمل الفرضية القائلة بأن وجودهم موجود لحماية الأنسجة. ومن أجل اختبار الفرضية، قام ماسبيرج وزملاؤه بحقن مادة سامة بكتيرية في أنسجة الفأر. وفي غضون أيام قليلة، اكتشفوا مجموعات من خلايا الجهاز المناعي تتشكل في المناطق المصابة.

يقول ماسبيرج: "الاستجابات النموذجية للجهاز المناعي تستنزف المخازن المحلية للخلايا المسؤولة عن مكافحة العدوى". وهو يعتقد أن الخلايا الجذعية المكونة للدم تحدث استجابة مناعية أولية، ثم تنقسم وتنتج العديد من الخلايا الجديدة للجهاز المناعي. بهذه الطريقة، لا يتم استنفاد تجمع الخلايا البيضاء المحلية، وتكون الاستجابة المناعية المحلية أقوى.

الدليل النهائي

وفي مقال نشر في مجلة Cell المرموقة يوم 30 نوفمبر، وصف الباحثون اكتشاف الآلية الجزيئية التي تسمح للخلايا الجذعية بحماية الأعضاء الداخلية.

اتضح أنه بعد أن تنتهي الخلايا الجذعية من حراسة عضو معين، فإنها تتلقى إشارة - إشارة عبارة عن جزيء دهني - تأمرها بترك حارسها والعودة إلى مجرى الدم. إن وجود السم البكتيري يمنع الإشارة من الوصول إلى الخلية. توجد على سطح الخلايا الجذعية مستقبلات قادرة على تمييز وجود السم. عندما تصبح الخلية الجذعية على علم بوجود السم، فإنها تصبح غير قادرة على الاستجابة للإشارة التي تطلب منها مغادرة العضو الموجود فيه. الخلية محاصرة بالفعل داخل الأنسجة، والإشارات التالية التي تتلقاها تخبرها بالانقسام إلى خلايا الجهاز المناعي التي ستكون قادرة على محاربة العدوى البكتيرية في المنطقة.

يقول فان أندريان: "الخلايا الجذعية هي في الواقع جزء نشط من جهاز المناعة". "هذه الطريقة الاستفزازية في التفكير تسمح لنا بتصور طرق جديدة يمكن للجسم من خلالها محاربة مسببات الأمراض."

الخوف

يعد هذا الاكتشاف رائدًا بالفعل، لكنه يثير تساؤلات حول الطريقة التي تنتشر بها أمراض مختلفة، مثل السرطان. ومن المحتمل أنه أثناء بقاء الخلايا الجذعية الحساسة خارج النخاع العظمي، تكون أكثر عرضة للبيئة. وقد يخضعون لطفرات، أو يتلقون إشارات خاطئة، أو حتى يصابون بفيروس. وأي خلل في نشاطها قد يتسبب في تحولها إلى خلايا سرطانية. ورغم أن حماية الخلايا الجذعية في الجسم تساعد على المدى القصير، إلا أن هناك مخاوف من أنها تزيد من خطر الإصابة بالسرطان على المدى الطويل.

للحصول على معلومات على الموقع الإلكتروني لكلية الطب بجامعة هارفارد