اكتشاف جديد في مجال الخلايا الجذعية

آلية جديدة لتحفيز الخلايا الجذعية

كشف باحثون في المعهد الملكي للتكنولوجيا في ملبورن، أستراليا، عن آلية جديدة لتحفيز الخلايا الجذعية باستخدام نبضات كهربائية دقيقة. هذه الآلية قد تؤدي إلى تغيرات ثورية في مجال الهندسة النسيجية، حيث يمكن تصنيع أنسجة وأعضاء وأعصاب وعظام داخل المختبر.

آلية العمل

استخدم الفريق مجهر القوة الذرية لمراقبة التغيرات البنيوية داخل الخلايا عند تعرضها للتحفيز الكهربائي. لاحظوا تبدلات سريعة خلال دقائق، مما أثرت في نوع الخلية التي ستتشكل لاحقًا.

تحليل استجابة الخلايا

قام الفريق بتحليل استجابة الخلايا لإشارات فيزيائية وكهربائية بدلًا من الحلول الكيميائية التقليدية. هذا الهدف من هذا النهج هو تطوير بيئات تحاكي الظروف الطبيعية داخل الجسم، مما يسهل إنتاج أنسجة أكثر جودة واستقرارًا.

هندسة نسيجية بقدرات أعلى

أوضحت آيمي جيلمي من المعهد الملكي للتكنولوجيا أن معظم الأبحاث اعتمدت على مواد كيميائية لتحفيز تكون العظام أو العضلات.然而، هذا النهج يظل محدودًا رغم استخدامه الواسع. أكد بيتر شيريل الباحث المشارك في الدراسة أن الخلايا الجذعية استجابت لإشارات كهربائية طفيفة أبعد من المواد الكيميائية، مما أتاح تحكمًا أدق لتكوين العظام أو الأعصاب أو العضلات.

تطبيقات مستقبلية

أشار جوزيف بيري من جامعة ملبورن إلى أن هذا التقدم سيمنح الفرصة لوضع خريطة طريق من أجل تصميم مواد أو أجهزة تتواصل مع الخلايا بلغة تفهمها. هذا يفتح الباب أمام تحسين التئام الجروح، وتعزيز اندماج الزرعات الطبية، ودعم خطط صناعة أعضاء بديلة يمكنها العمل بكفاءة داخل الجسم.

مستقبل الأبحاث

قدمت الدراسة تحليلاً زمنيًا معمقًا لكيفية تغير الخواص الميكانيكية للخلايا الجذعية الوسيطة البشرية تحت مؤثرات متعددة. وضعت أساسًا عمليًا لتطوير بروتوكولات دقيقة في الهندسة النسيجية. أوصى الباحثون بتطوير بروتوكولات رصد سريع خلال ثلاثين دقيقة، وربطها بتقنية FluidFM لتحقيق مراقبة متزامنة للميكانيكا والجينات أثناء التحفيز الكهربائي.