علماء الأحياء يحولون الخلايا الجلدية إلى بيض بشري في تجربة رائدة

قام فريق من العلماء بسحب خدعة مجهرية تستحق هوديني. في بحث جديد اليوم ، يظهرون أنه من الممكن إنشاء خلايا البيض البشرية الوظيفية من خلايا جلد الشخص.

قاد الباحثون في جامعة أوريغون للصحة والعلوم الدراسة ، التي نشرت يوم الثلاثاء في Nature Communications. باستخدام مجموعة متنوعة من التقنيات ، نجحت في تخصيب البيض الناتج عن خلايا الجلد ، والتي نمت في المختبر لعدة أيام. على الرغم من أن النتائج ليست سوى دليل على المفهوم في الوقت الحالي ، إلا أن الطريقة يمكن أن توفر يومًا ما طريقة جديدة لعلاج العقم إذا نجحت بالكامل ، كما يقول الباحثون.

“(و) مطلوب البحث urther لضمان الفعالية والسلامة قبل التطبيقات السريرية المستقبلية ،” كتبوا في الورقة.

إعادة برمجة الخلية

الملايين من الناس في جميع أنحاء العالم يعانون من العقم ، وغالبًا ما يكون ذلك بسبب الأمشاج المختل وظيفيًا (البيض أو الحيوانات المنوية).

يمكن أن يساعد الإخصاب في المختبر بعض الأزواج على الحمل بنجاح ، ولكن ليس كلهم ​​، وخاصة الأشخاص الذين يبدو أنهم ليس لديهم بيض وظيفي متبقي. افترض العلماء في OHSU وفي أماكن أخرى أنه يمكن إعادة برمجة الخلايا الأخرى للشخص في بيضة وظيفية أو خلية الحيوانات المنوية باستخدام طريقة تسمى تكوين المشيخ (IVG). يمكن بعد ذلك استخدام هذه الأمشاد التي تم تشكيلها حديثًا للتخصيب كالمعتاد (يعمل بعض العلماء على فرع مختلف من IVG ، يحاولون إنشاء خلايا البيض والحيوانات المنوية من الخلايا الجذعية).

لقد أثبت فريق OHSU وغيرهم حتى الآن أن IVG الإناث يمكن القيام به مع خلايا الجلد الفئران ، ولكن يبدو أن الدراسة الجديدة هي أول من أظهر أن مثل هذه العملية ممكنة مع الخلايا البشرية أيضًا.

لإنشاء هذه البيض ، استبدل الباحثون نواة خلية البيض بخلية الجلد – وهي طريقة تسمى النقل النووي للخلايا الجسدية. تم استخدام الطريقة سابقًا لإنشاء حيوانات مستنسخة ، مثل Dolly the Sheep.

ومع ذلك ، لم يتمكنوا من التوقف عند هذا الحد ، لأن البيض الصحي والحيوانات المنوية يحتوي على مجموعة واحدة فقط من الكروموسومات ، في حين أن الخلايا الأخرى تحمل اثنين. وبالتالي ، فإن استخدام البيض البديل كما هو للتخصيب النموذجي سيؤدي إلى zygotes-البيض المعتمد الذي يتطور إلى أجنة-مع الكثير من الكروموسومات.

للتغلب على هذه العقبة ، طبق الباحثون mitomioosis ، وهي تقنية تهدف إلى تقليد العملية الطبيعية للانقسام. تساعد هذه العملية على تحويل الخلايا بمجموعتين من الكروموسومات إلى الحيوانات المنوية أو خلية البيض التي تحمل مجموعة واحدة ، مع التخلص من مجموعات الاحتياط من الكروموسومات.

ولدت 82 بيض وظيفي في المجموع. من بين هؤلاء ، تم تخصيب 9 ٪ بنجاح بواسطة الحيوانات المنوية وتطورت إلى الكيسة الأريمية ، كرة الخلايا التي تتشكل من زيجوت حوالي خمسة أيام إلى الإخصاب. عادةً ما يدرس الباحثون الأجنة فقط في المختبر حتى يصلوا إلى مرحلة الكيسة الأريمية ، والتي يتم أيضًا عندما يزرع الأطباء جنينًا تم إنشاؤه من خلال التلقيح الاصطناعي في رحم شخص ما.

غادر الكثير للتغلب عليه

بقدر ما كان الأمر مثيرًا للإعجاب ، حيث كان هذا هو إنجاز الفريق ، فإنهم يحذرون من أن هذه التقنية لا تزال بعيدة عن أن تكون مفيدة طبياً.

بالإضافة إلى انخفاض معدل الإخصاب ، كان للتكييف المتفجر على قيد الحياة العديد من تشوهات الكروموسومية. وجد مزيد من الاختبارات أنه على الرغم من تمكنهم من إعادة برمجة خلايا البيض بنجاح مع العدد الصحيح من الكروموسومات (23) ، من المحتمل أن يكون لهذه البيض اختلافات حيوية من البيض المنتجة بشكل طبيعي.

لم يخضع البيض المبرمج لعملية إعادة التركيب أثناء الانقسام الاختزالي ، على سبيل المثال. هذه عملية يتم فيها خلط مجموعتي الخلية من الكروموسومات من جوانب والدتنا وأبينا معًا لتشكيل البيض والحيوانات المنوية التي تحتوي على مجموعة واحدة من الكروموسومات التي تحتوي على مواد من كلا الوالدين (وهذا يساعد على ضمان التنوع الوراثي).

وبعبارة أخرى ، كما هي الحال الآن ، من غير المرجح أن تسفر هذه البيض عن أجنة يمكن أن تتطور بنجاح إلى جنين بشري.

“بينما توضح دراستنا إمكانات دتوماي داء لتكوين المشي في المختبر ، في هذه المرحلة ، يبقى مجرد دليل على المفهوم” ، كتب المؤلفون.

ومع ذلك ، فإن عمل الفريق يجعلهم أقرب إلى هدف إنشاء بيض قابلة للحياة من لا شيء عمليًا. مع ما يكفي من الوقت والبحث والحظ ، يمكن أن تسمح أساليبهم أو شيء مشابه لبعض العائلات بتصور الأطفال الذين لم يتمكنوا من الحصول عليها.