أعلن علماء من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا (MIPT) نجاحهم في إظهار نبض إيقاعي لخلايا قلب بشرية تمت زراعتها في ظروف مخبرية، في خطوة علمية قد تعزز فهم أمراض القلب وتطوير علاجات جديدة.

تحويل الخلايا الجذعية إلى خلايا قلب

تمت زراعة الخلايا العضلية القلبية (Cardiomyocytes) انطلاقا من خلايا جذعية متعددة القدرات مُستحثة، جرى الحصول عليها من دم أحد المرضى ثم “إعادة شبابها” صناعيًا إلى حالة قريبة من المرحلة الجنينية.

ومنح هذا الإجراء الخلايا القدرة على التحول إلى معظم أنواع خلايا الجسم، بما في ذلك خلايا القلب.

محاكاة التطور الطبيعي للخلايا

على مدار عدة أسابيع، عمل الباحثون على محاكاة عملية التطور الطبيعية للخلايا بهدف إنتاج خلايا عضلة القلب البطينية. واستنادا إلى الصور المجهرية للنسيج المزروع، طوّر الفريق خوارزمية قادرة على تحديد الخلايا وبُناها وتصنيفها بشكل تلقائي.

ورغم أن المنهجية معروفة في الأوساط العلمية، فإن تنفيذها يُعد عملية معقدة تتطلب دقة عالية وجهدا طويل الأمد.

نحو إنشاء أطلس رقمي شامل للقلب

تمهّد هذه الدراسة الطريق لإنشاء أطلس رقمي واسع النطاق للقلب يجمع بيانات الأنسجة المزروعة مخبريًا مع أنسجة حقيقية لمرضى.

وتوفر النماذج الخلوية الناتجة بيئة آمنة لاختبار الأدوية الجديدة ودراسة آليات الأمراض الوراثية، مما قد يسهم مستقبلا في تطوير علاجات مخصصة لكل مريض وفق خصائصه البيولوجية.

أبحاث متواصلة في مجال الأنسجة الحيوية

وكانت منصة Naука Mail قد أشارت سابقا إلى نجاح علماء روس في إنماء بديل حيوي للأنسجة العضلية داخل المختبر، في إطار الجهود المتواصلة لتطوير تقنيات الطب التجديدي والهندسة الحيوية.