وكرر الباحثون تجربة شافمان ومانجولد بهدف التحقق من أن الخلايا المنتجة من الخلايا الجذعية الجنينية تمتلك قدرات تنظيمية، ولكن هذه المرة تم زرع الخلايا البشرية، وليس تلك البرمائية، في جنين الضفدع.
هل من الممكن أن تتحول مجموعة من الخلايا بحجم القرص إلى جنين خلال الشهر الأول من الحمل؟ منذ فجر التاريخ والبشر يحاولون إزالة الغموض عن الآلية التي تعطي الجنين البشري شكله الخارجي.
تم اتخاذ أول خطوة مهمة في فهم هذا الموضوع منذ ما يقرب من قرن من الزمان في التجارب التي أجراها الباحثان الألمانيان هانز شافمان وهيلدا مانجولد. تم التعرف على الاثنين في أجنة سمندل الماء، وهو حيوان برمائي قريب من السمندل، وهي مجموعة من الخلايا التي، بعد زرعها، خلقت سمندلًا برأسين. ومن أجل محاولة فهم سبب حدوث ذلك، أجرى الاثنان دراستين استنتجا منهما أن الخلايا المزروعة نظمت البيئة التي وجدت فيها وحولتها إلى شكل جنيني نموذجي. ولذلك أطلق الباحثون على هذه الخلايا اسم "الخلايا المنظمة". يمتلك جنين السمندل خلاياه المنظمة والخلايا المزروعة، وكلاهما ينظم الخلايا المحيطة في بنية الرأس.
مؤخراً، نجح طالب الدكتوراه نداف شارون - بتوجيه من البروفيسور نسيم بنفانيستي من معهد علوم الحياة في الجامعة العبرية وبالتعاون مع البروفيسور أبراهام فينسود من كلية الطب في الجامعة العبرية وهداسا - في خلق خلايا منظمة باستخدام الخلايا الجذعية من الجنين البشري. واستنادا إلى أوجه التشابه في المراحل الأولى من عملية التطور بين جميع الفقاريات، قام الفريق بزراعة الخلايا البشرية في ظل ظروف مماثلة لتلك الموجودة في الأجنة البرمائية. وفي غضون يومين بدأت الخلايا البشرية في التعبير عن الخصائص الجينية للخلايا المنظمة.
وكرر الباحثون تجربة شافمان ومانجولد بهدف التحقق من أن الخلايا المنتجة من الخلايا الجذعية الجنينية تمتلك قدرات تنظيمية، ولكن هذه المرة تم زرع الخلايا البشرية، وليس تلك البرمائية، في جنين الضفدع.
يتميز الخط الأوسط للجنين البرمائي بأنبوب عصبي. هذا نسيج مصمم لتطوير الجهاز العصبي المركزي. ولدهشة الفريق، طورت بعض أجنة الضفادع التي تم زرع الخلايا البشرية فيها أنبوبين عصبيين بدلا من أنبوب واحد. "الأنبوب الثاني كان مكونا من خلايا الضفادع، مما يثبت أن حقن الخلايا البشرية أدى إلى تنظيم الخلايا الموجودة في البيئة على شكل أنبوب"، يوضح شارون نتائج الدراسة التي نشرت في العدد الأخير من المجلة. جذع خلايا.
وبحسب شارون، فإن "عملية تحديد الشكل أثناء نمو الجنين هي عملية ذات أهمية خاصة، حيث يمكن لأي انحراف خلالها أن يؤدي إلى الإجهاض أو ولادة طفل متضرر". إن تحديد الخلايا المنظمة يجب أن يسمح بفهم أفضل للعملية." يقول شارون أيضًا: "إن قدرة الخلايا العضوية البشرية على تشكيل الأنبوب العصبي للضفدع قد تساعد في تطور الأنابيب العصبية البشرية في الثقافات. ومن هذه الأنابيب سيكون من الممكن أخذ الخلايا العصبية لزراعتها لدى الأشخاص الذين يعانون من تلف في الحبل الشوكي، على الرغم من أنه يجب إجراء أبحاث إضافية حتى نصل إلى هذه المرحلة.
