اكتشاف جديد قد يغير علاجات زراعة الأعضاء

تحمل خلايا الدم الحمراء الأكسجين من الرئتين إلى كل عضو آخر، ويجب على الخلايا الجذعية المكونة للدم أن تصنع حوالي 200 مليار خلية دم حمراء جديدة كل يوم للحفاظ على تدفق الأكسجين.

لسنوات عديدة، افترض العلماء أن إنتاج الدم يحدث في نخاع العظام، ولكن الآن، أظهر الباحثون في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو أن الأمر يحدث أيضًا في الرئتين.

وقد اكتشف الباحثون خلايا جذعية مكونة للدم في أنسجة الرئة البشرية، والتي تنتج خلايا الدم الحمراء، وكذلك الخلايا الصفائح الدموية التي تنتج الصفائح الدموية التي تشكل جلطات الدم.

وقد نشرت النتائج في مجلة Blood Journal.

مصدر قوي لزراعة الخلايا الجذعية

تشير الدراسة إلى أن الرئتين يمكن أن تكونا مصدرًا قويًا لزراعة الخلايا الجذعية المنقذة للحياة.

قال مارك لوني، أستاذ الطب وطب المختبرات في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، والمؤلف الرئيسي للدراسة: "على مدى عقود من الزمن، كانت عمليات زرع نخاع العظم بمثابة المحور الرئيسي في علاج أنواع السرطان مثل سرطان الدم.

وقد تثبت خلايا الدم البيضاء في الرئة أنها خزان ثانٍ ومهم لهذه الخلايا الجذعية الثمينة".

في عام 2017، اكتشف فريق جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو خلايا في رئة الفأر تشكل 50% من الصفائح الدموية للفأر.

واكتشف الباحثون أيضًا خلايا جذعية للرئة في الفئران تنتج جميع مكونات الدم، بما في ذلك خلايا الدم الحمراء، وخلايا الدم البيضاء الضخمة، والعديد من أنواع الخلايا المناعية.

أرادت مجموعة لوني إثبات حدوث هذا أيضًا لدى البشر، لذا، حصلوا على عينات من الرئة ونخاع العظام والدم من متبرعين، وقارنوا ما وجدوه في كل نسيج.

وبعد فحص كمية من أنسجة الرئة، وجد العلماء خلايا جذعية في الرئة تشبه إلى حد كبير الخلايا الجذعية المكونة للدم المعروفة في نخاع العظم.

ومن المثير للدهشة أن الخلايا الجذعية المكونة للدم وجدت بمعدلات متشابهة في كل من الرئة ونخاع العظم.

قالت الدكتورة كاثرينا كونراد، المؤلفة الأولى للورقة البحثية: "لم تكن الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة حالات فردية، بل كانت موجودة بشكل موثوق في الرئتين، لكننا ما زلنا بحاجة إلى معرفة ما إذا كانت قادرة بالفعل على تكوين الدم".

لذلك، قام العلماء بتحفيز الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة ونخاع العظم على النضج في أطباق بتري ووجدوا أن الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة كانت منتجة تمامًا مثل الخلايا الجذعية المكونة للدم في نخاع العظم.

وقال لوني: "لقد ازدهر كلا النوعين من الخلايا الجذعية المكونة للدم في تجربتنا القياسية للخلايا الجذعية، ولكن مستعمرات الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة أنتجت المزيد من خلايا الدم الحمراء وخلايا الصفيحات، في حين كانت مستعمرات نخاع العظم تميل إلى إنتاج المزيد من الخلايا المناعية".

كما يمكن لخلايا جذعية من الرئة البشرية أن تعمل على استعادة نخاع العظم لدى الفئران التي تعاني من نقص خلايا جذعية من الرئة البشرية، وقد أكد هذا الاكتشاف اكتشاف لوني السابق بأن رئة الفأر ونخاع العظم يكملان بعضهما البعض في إنتاج الدم، بل ويرسلان الخلايا الجذعية لاستعادة بعضهما البعض.

وقال لوني: "نعتقد أن هذه الخلايا الجذعية المكونة للدم يمكن أن تكون بمثابة خزان لعملية تكون الدم في عضو معين، في هذه الحالة الرئة، والتي يتم تنشيطها عندما يحتاج الجسم إلى المزيد من أي جزء من الدم، سواء كانت الصفائح الدموية أو خلايا الدم الحمراء أو الخلايا المناعية".

ولإثبات أن الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة توجد بالفعل في الرئة، وليست مجرد هاربة من نخاع العظم، بحث كونراد ولوني عن الخلايا الجذعية المكونة للدم في عينات أنسجة الرئة البشرية.

وقد عثروا عليهم بين الأوعية الدموية في ترتيب يشبه ما نراه في نخاع العظم.

وقال كونراد: "يبدو أنهم يعيشون هناك حقًا وليسوا مجرد عابري سبيل".

وأخيرا، قام الفريق بتحليل نتائج عمليات زرع نخاع العظم الروتينية، والتي تبدأ اليوم بسحب الدم من المتبرع، يليه فحص الخلايا الجذعية.

ومن المثير للدهشة أن ما يقرب من خمس الخلايا الجذعية المعزولة لزراعة نخاع العظم تحمل توقيع الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة، مما يشير إلى أن الخلايا في "عمليات زراعة نخاع العظم" ليست فقط من نخاع العظم.

هناك الكثير لنتعلمه عن الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة.. هل يمكن أن تلعب مجموعات الخلايا الجذعية المكونة للدم المختلفة أدوارًا علاجية مختلفة في الطب؟ لماذا تحتاج الرئتان إلى إنتاج الدم؟

قال لوني: "الرئتان مهمتان للدورة الدموية، لذا فمن المثير للاهتمام أن نرى الخلايا الجذعية المكونة للدم في الرئة كمخزن طوارئ لإنتاج خلايا الدم الحمراء والصفائح الدموية، والآن بعد أن علمنا بوجودها، فإن هذا يفتح الكثير من الفرص الجديدة لعلاج، وهو زرع الخلايا الجذعية المكونة للدم، والذي يستخدم بشكل شائع للمرضى المحتاجين".