مع أن جعل شخص ما يبكي ليس بالأمر اللطيف، إلا أنه لأول مرة في العالم يقوم علماء بزراعة غدد دمعية من الخلايا الجذعية البشرية في طبق وتحفيزها على إنتاج دموع.
وهو إنجاز مهم يمكن أن يساعد في تطوير علاجات مستقبلية لاضطرابات الغدة الدمعية وغيرها من العلاجات التجديدية.
وقال عالم الوراثة الجزيئي هانز كليفرز "نأمل أن يستخدم العلماء نموذجنا لتحديد خيارات العلاج الجديدة للمرضى الذين يعانون من اضطرابات الغدة الدمعية. إما عن طريق إيجاد عقاقير جديدة أو استخدامها في عمليات الزرع المستقبلية".
اظهار أخبار متعلقة
الغدد الدمعية التي تقع في تجويف العين فوق مقلة العين مباشرة، وهي الأعضاء المسؤولة عن إبقاء عينيك رطبتين. أي خطأ فيهم قد يؤدي إلى رطوبة زائدة في العينين أو جفاف مؤلم. العلاجات الحالية المتاحة لجفاف العينين تترواح من قطرات للعين إلى التدخلات الجراحية.
ومع ذلك فإن خيارات العلاج الحالية تميل إلى أن تكون محدودة، لأسباب عديدة أولها أن الغدة الدمعية ما زالت غير مفهومة تماماً.
باستخدام الغدد الدمعية للإنسان والفئران حاول الباحثون السعي لفهم ذلك. و باستخدام خلايا جذعية متعددة القدرات قاموا بزراعة عضيات دمعية "lacrimal organoids" وهي هياكل صغيرة ثلاثية الأبعاد تستنسخ وظيفة العضو الكامل. في الطبق استطاعت العضيات تطوير وظائف العضو الكامل.
ولحثها على إنتاج الدموع، قام الباحثون بتعريف العضيات للنورإبينفرين (المعروف باسم النورادرينالين) وهو ناقل عصبي يؤدي إلى إطلاق الدموع. بعدها تم تسجيل تضخم العضيات مثل البالون وإطلاق الخلايا الدموع من الداخل.
اظهار أخبار متعلقة
وقالت عالمة الأحياء ماري بانييه هلاويت "كان التحدي يتمثل في جعل العضيات تبكي، لأن هذه هي السمة المميزة للغدة الدمعية"
وتمكن الباحثون من تحديد نوعين مختلفين من الخلايا ينتجان مكونات مختلفة من الدموع.
بعد ذلك قام العلماء بحذف جين يسمى Pax6 والذي يلعب دوراً مهماً في التطور الجنيني للأعضاء بما في ذلك العيون والغدد الدمعية. عند حذفه فقدت عضيات الفأر التعبير عن مستقبلات الناقل العصبي، والجينات المشاركة في الإفراز وإنتاج الدموع وأيض الريتينول.
ومن المثير للإهتمام أن كل هذه الأشياء يمكن أن نجدها في متلازمة سجوجرن وهو مرض نادر من أمراض المناعة الذاتية يؤدي إلى جفاف العين والفم وفي الحالات الشديدة يؤدي للعمى.
اظهار أخبار متعلقة
في مرضى متلازمة سجوجرن، لوحظ أيضًا فقدان Pax6 في الملتحمة -وهو النسيج الذي يبطن الجفون ويغطي بياض العين- لذلك يمكن أن تساعد هذه العضيات في فهم هذا المرض الغامض وعلاجه.
ومع أن عملية زراعة الأنسجة الدمعية البشرية ما زالت بعيدة المنال عنا، و ستستغرق العملية لسنوات عديدة والكثير من الإختبارات.
في غضون ذلك، قد يساعدنا بحث الفريق في فهم اضطرابات الغدة الدمعية بشكل أفضل، وإيجاد طرق جديدة لعلاجها.
تم نشر البحث في Cell Stem Cell