آخر تحديث: أغسطس 17, 2026
توصل مهندسو الطب الحيوي والباحثون الطبيون في جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني بشكل مستقل إلى اكتشافات حول إنشاء خلايا الدم الجذعية الجنينية التي يمكن أن تقضي يومًا ما على الحاجة إلى المتبرعين بخلايا الدم الجذعية.
تعد هذه الإنجازات جزءًا من التحرك في الطب التجديدي نحو استخدام "الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات".’ لعلاج المرض, حيث يتم إجراء هندسة عكسية للخلايا الجذعية من خلايا الأنسجة البالغة بدلاً من استخدام الأجنة البشرية أو الحيوانية الحية.
ولكن على الرغم من أننا عرفنا عن الخلايا الجذعية المحفزة متعددة القدرات منذ ذلك الحين 2006, لا يزال أمام العلماء الكثير ليتعلموه حول كيفية محاكاة تمايز الخلايا في جسم الإنسان بشكل مصطنع وآمن في المختبر لأغراض تقديم العلاج الطبي المستهدف..
ظهرت دراستان أجراهما باحثون من جامعة نيو ساوث ويلز في هذا المجال تلقيان ضوءًا جديدًا ليس فقط على كيفية حدوث سلائف خلايا الدم الجذعية في الحيوانات والبشر, ولكن كيف يمكن تحريضها بشكل مصطنع.
وفي دراسة نشرت اليوم فيتقارير الخلية, أظهر باحثون من كلية الهندسة الطبية الحيوية بجامعة نيو ساوث ويلز كيف أدت محاكاة قلب الجنين النابض باستخدام جهاز ميكروفلويديك في المختبر إلى تطوير "سلائف" الخلايا الجذعية في الدم البشري., وهي خلايا جذعية على وشك أن تصبح خلايا جذعية للدم.
وفي مقال نشر فيبيولوجيا الخلية الطبيعية حديثاً, باحثون من جامعة نيو ساوث ويلز الطب & كشفت الصحة عن هوية الخلايا الموجودة في أجنة الفئران المسؤولة عن تكوين خلايا الدم الجذعية.
تعتبر كلتا الدراستين خطوات مهمة نحو فهم الكيفية, متى, where and which cells are involved in the creation of blood stem cells. في المستقبل, this knowledge could be used to help cancer patients, من بين أمور أخرى, who have undergone high doses of radio- والعلاج الكيميائي, to replenish their depleted blood stem cells.
Emulating the heart
In the study detailed inتقارير الخلية, lead author Dr Jingjing Li and fellow researchers described how a 3cm x 3cm microfluidic system pumped blood stem cells produced from an embryonic stem cell line to mimic an embryo’s beating heart and conditions of blood circulation.
She said that in the last few decades, biomedical engineers have been trying to make blood stem cells in laboratory dishes to solve the problem of donor blood stem cell shortages. But no one has yet been able to achieve it.
“جزء من المشكلة هو أننا ما زلنا لا نفهم تمامًا جميع العمليات التي تحدث في البيئة الدقيقة أثناء التطور الجنيني والتي تؤدي إلى تكوين خلايا الدم الجذعية في حوالي اليوم 32 في التطور الجنيني,” قال الدكتور لي.
“لذلك صنعنا جهازًا يحاكي نبض القلب والدورة الدموية ونظام الاهتزاز المداري الذي يسبب إجهاد القص — أو الاحتكاك — من خلايا الدم أثناء تحركها عبر الجهاز أو حولها في طبق.”
عززت هذه الأنظمة تطوير الخلايا الجذعية للدم والتي يمكن أن تتمايز إلى مكونات الدم المختلفة — خلايا الدم البيضاء, خلايا الدم الحمراء, الصفائح الدموية وغيرها. لقد كانوا متحمسين لرؤية هذه العملية نفسها — المعروف باسم تكون الدم — مكررة في الجهاز.
وقال البروفيسور روبرت نوردون، المؤلف المشارك في الدراسة، إنه مندهش من أن الجهاز لم يخلق فقط سلائف الخلايا الجذعية في الدم والتي استمرت في إنتاج خلايا دم متمايزة., ولكنها أيضًا خلقت خلايا أنسجة بيئة القلب الجنينية التي تعتبر حاسمة في هذه العملية.
“الشيء الذي أذهلني في هذا الأمر هو خلايا الدم الجذعية, عندما تتشكل في الجنين, تتشكل في جدار الوعاء الدموي الرئيسي المسمى بالشريان الأبهر. وهي تخرج بشكل أساسي من هذا الشريان الأورطي وتدخل في الدورة الدموية, ثم انتقل إلى الكبد ليشكل ما يسمى بتكوين الدم النهائي, أو تكوين الدم نهائيا.
“الحصول على الشريان الأبهر ليتشكل ومن ثم تخرج الخلايا فعليًا من ذلك الشريان الأبهر إلى الدورة الدموية, هذه هي الخطوة الحاسمة المطلوبة لتوليد هذه الخلايا.”
“What we’ve shown is that we can generate a cell that can form all the different types of blood cells. We’ve also shown that it is very closely related to the cells lining the aorta — so we know its origin is correct — and that it proliferates,” A/Prof. Nordon said.
The researchers are cautiously optimistic about their achievement in emulating embryonic heart conditions with a mechanical device. They hope it could be a step towards solving challenges limiting regenerative medical treatments today: donor blood stem cell shortages, rejection of donor tissue cells, and the ethical issues surrounding the use of IVF embryos.
“Blood stem cells used in transplantation require donors with the same tissue-type as the patient,” A/Prof. Nordon said.
“Manufacture of blood stem cells from pluripotent stem cell lines would solve this problem without the need for tissue-matched donors providing a plentiful supply to treat blood cancers or genetic disease.”
Dr Li added: “We are working on up-scaling manufacture of these cells using bioreactors.”
Mystery solved
في أثناء, and working independently of Dr Li and A/Prof. Nordon, UNSW Medicine & Health’s Professor John Pimanda and Dr Vashe Chandrakanthan were doing their own research into how blood stem cells are created in embryos.
In their study of mice, the researchers looked for the mechanism that is used naturally in mammals to make blood stem cells from the cells that line blood vessels, known as endothelial cells.
“ومن المعروف بالفعل أن هذه العملية تحدث في أجنة الثدييات حيث تتحول الخلايا البطانية التي تبطن الشريان الأورطي إلى خلايا دم أثناء عملية تكوين الدم,” البروفيسور. قال بيماندا.
“لكن هوية الخلايا التي تنظم هذه العملية كانت حتى الآن لغزا.”
في ورقتهم, البروفيسور. وصف بيماندا والدكتور تشاندراكانثان كيفية حل هذا اللغز من خلال تحديد الخلايا الموجودة في الجنين والتي يمكنها تحويل الخلايا البطانية الجنينية والبالغة إلى خلايا دم.. الخلايا — المعروفة باسم "الخلايا اللحمية PDGFRA + المشتقة من Mesp1".’ — يقيم تحت الشريان الأورطي, وتحيط بالشريان الأبهر فقط في نافذة ضيقة جدًا أثناء التطور الجنيني.
وقال الدكتور تشاندراكانثان إن معرفة هوية هذه الخلايا تزود الباحثين الطبيين بأدلة حول كيفية تحفيز الخلايا البطانية البالغة في الثدييات لتكوين خلايا جذعية للدم. — شيء لا يستطيعون فعله عادةً.
“أظهر بحثنا أنه عندما يتم خلط الخلايا البطانية من الجنين أو الشخص البالغ مع الخلايا اللحمية PDGFRA+ المشتقة من Mesp1’ — يبدأون في صنع خلايا الدم الجذعية,” قال.
في حين أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث قبل أن يتم ترجمة ذلك إلى ممارسة سريرية — بما في ذلك تأكيد النتائج في الخلايا البشرية — يمكن أن يوفر هذا الاكتشاف أداة جديدة محتملة لتوليد خلايا مكونة للدم قابلة للتطعيم.
مراجعة الحالة العلمية
هل ترغب في فهم ما إذا كانت البرامج السريرية الحالية, التطورات البحثية الأخيرة, أو قد تكون النهج الناشئة ذات الصلة بحالتك الفردية?
أرسل سؤالك إلى فريقنا العلمي. يقوم المكتب الرئيسي لـ NBScience في المملكة المتحدة بتنسيق الاستفسارات عبر الشبكة الدولية للمراكز الطبية, العلماء, و استشاريين متخصصين.
- مراجعة المعلومات التي تقدمها
- البحوث ذات الصلة ومعلومات البرنامج السريري
- استجابة واضحة تركز على حالتك
لا التزام. سيتم مراجعة سؤالك بسرية.
المعلومات التعليمية والبحثية فقط. هذه الخدمة لا تشكل نصيحة طبية, تشخبص, روشتة, أو شخصية توصية العلاج.