تتمتع الخلايا الجذعية العصبية بالقدرة على التحول إلى خلايا دبقية أو خلايا عصبية. وينطبق النقاش نفسه المتعلق بالخلايا الدبقية والدعم العصبي عند مراجعة دعم الخلايا الجذعية العصبية لـCSVD، لأن مرض الأوعية الدماغية الصغيرة قد ينطوي على إصابة المادة البيضاء، والالتهاب العصبي، وإجهاد الحاجز الدموي الدماغي. وتُعد الخلايا قليلة التغصن المستخدمة في علاج TM والخلايا النجمية أمثلةً على الخلايا الدبقية.
ما الخلايا العصبية، ولماذا هي مهمة؟
تضم مناطق مختلفة من جسم الإنسان والحبل الشوكي والدماغ أنواعًا مختلفة من الخلايا الجذعية المتخصصة. ففي طب الدم مثلًا، استُخدمت زراعة الخلايا الجذعية المشتقة من دم الحبل السري لعقود لقدرتها على تعويض خلايا الدم البيضاء وخلايا نخاع العظم لدى المرضى المصابين بمجموعة واسعة من اضطرابات الدم الناجمة عن السرطان. وبالمثل، تتطلب الحالات العصبية التنكسية أنواعًا خاصة من الخلايا تُعرف بالخلايا الجذعية العصبية.
Neural Stem cells or “NSC” are considered immature cells and develop for the Central Nervous System (CNS). Neural cells are defined by 3 characteristics
- قدرة على التجدد الذاتي مماثلة لخلايا Muse
- القدرة العصبية ثلاثية التمايز (القدرة على إنتاج السلالات العصبية الرئيسية: الخلايا النجمية والعصبونات والخلايا قليلة التغصن)
- القدرة على التجدد داخل الجسم الحي (بعد الزرع)
أنواع الخلايا الجذعية الـ 5
تمتلك خلايا NSC القدرة على تكوين الخلايا الدبقية والخلايا العصبية للدماغ البشري، لكنها محدودة القدرة على التجدد في دماغ البالغ الناضج. ولدى البالغين، توجد الخلايا العصبية في مناطق تُسمى «الحاضنات العصبية المنشأ». وتتمثل مهمتها في الحفاظ على تعدد القدرات وتنظيم التوازن بين الانقسامات غير المتماثلة الملتزمة بمصير محدد والتجدد الذاتي المتماثل. وبعد عقود من البحث، طُورت بروتوكولات جديدة وعلاجات جينية من أجل علاجات طبية وظيفية تستخدم الخلايا العصبية المزروعة لعلاج عدة أمراض دماغية. ومن الحالات المبكرة الظهور مثل التصلب المتعدد والشلل الدماغي، إلى الأمراض التنكسية العصبية المتأخرة الظهور مثل الرنح ومرض العصبون الحركي وALS وألزهايمر – الخرف ومرض باركنسون (PD)، أتاحت تقنية معالجة الخلايا لمركز ريجين عزل الخلايا الجذعية العصبية البشرية وتوسيعها لاستخدامها في العلاجات
الخلايا الجذعية العصبية (NSCs) هي فئة فرعية فريدة من الخلايا الجذعية الموجودة في الجهاز العصبي. وكجميع الخلايا الجذعية، تتمتع الخلايا الجذعية العصبية بالقدرة على التجدد الذاتي (إنتاج المزيد من الخلايا الجذعية) والتمايز إلى أنواع خلوية أكثر تخصصًا. وفي سياق الجهاز العصبي، يعني ذلك أن الخلايا الجذعية العصبية يمكن أن تتمايز إلى عصبونات وخلايا نجمية وخلايا قليلة التغصن.
أهمية الخلايا الجذعية العصبية
- مواقعها في الدماغ: كان يُعتقد سابقًا أن الخلايا الجذعية العصبية لا توجد إلا خلال النمو الجنيني. إلا أنه بات معروفًا الآن أن مناطق معينة من دماغ البالغين، مثل المنطقة تحت البطينية (SVZ) للبطينات الجانبية والتلفيف المسنن للحُصين، تحتفظ بتجمعات من الخلايا الجذعية العصبية.
- الدور في تكوّن الخلايا العصبية: كان من أروع الاكتشافات في علم الأحياء العصبي إدراك أن تكوّن الخلايا العصبية، أي ولادة عصبونات جديدة، يمكن أن يحدث في مناطق محددة من دماغ الثدييات البالغة، ولا سيما الحُصين. وتؤدي الخلايا الجذعية العصبية دورًا حاسمًا في هذه العملية.
- إمكانات الإصلاح: نظرًا إلى قدرة الخلايا الجذعية العصبية على التمايز إلى أنواع مختلفة من الخلايا العصبية، فإنها تنطوي على إمكانات للاستخدام العلاجي في الأمراض التنكسية العصبية وإصابات الحبل الشوكي وغيرها من الحالات التي يحدث فيها تلف عصبي.
- الآثار البحثية والسريرية: تحظى الخلايا الجذعية العصبية باهتمام هائل في مجال الطب التجديدي. وإذا تمكن العلماء من تسخير تمايز هذه الخلايا وتوجيهه، فقد يصبح من الممكن ترميم أنسجة الدماغ المتضررة أو استبدالها.
- التحديات: مع أن إمكانات الخلايا الجذعية العصبية واسعة، فهناك تحديات ينبغي معالجتها. وتشمل هذه التحديات استخلاص هذه الخلايا وتكثيرها وزرعها بكفاءة وأمان، فضلًا عن الاعتبارات الأخلاقية المحتملة المرتبطة ببعض مصادر الخلايا الجذعية.
- اعتبارات السرطان: كما هي الحال مع الخلايا الجذعية الأخرى، يجب تحقيق توازن عند استخدام الخلايا الجذعية العصبية. فقدرتها على التكاثر، المفيدة للإصلاح والتجدد، قد تنطوي أيضًا على مخاطر. فعلى سبيل المثال، إذا لم تُنظّم على النحو الملائم، فثمة خطر نظري لتكوّن الأورام.
- الاتجاهات المستقبلية: مع تقدّم الأبحاث، يُؤمل أن تُستخدم الخلايا الجذعية العصبية ليس فقط في التطبيقات العلاجية المباشرة، بل أيضًا أداةً لاكتشاف الأدوية ونمذجة الأمراض العصبية وغير ذلك.
فوائد الخلايا الجذعية العصبية
تمثل الخلايا الجذعية العصبية أفقًا واعدًا في علوم الأعصاب والطب التجديدي. ويكمن التحدي في تحويل إمكانات هذه الخلايا إلى علاجات آمنة وفعالة لمجموعة من الاضطرابات العصبية. لسنا حاليًا في مرحلة تمكّننا من علاج أي مرض تنكسي عصبي أو جميع هذه الأمراض، لذا يتمثل هدف علاجاتنا NSC أولًا في إيقاف تطور المرض، ثم استبدال الخلايا المريضة أو النخرية (الميتة) و/أو إصلاحها. وخلافًا لتقنيات الخلايا الجذعية الأخرى التي تحاول استخدام الخلايا الوسيطة المكوِّنة للدم فقط لإصابات الدماغ، استخدمت بروتوكولاتنا العلاجية خلايا عصبية مزروعة وخلايا سلفية عصبية وعوامل نمو خاصة بالخلايا العصبية لضمان بقاء أي خلايا مزروعة جديدة بعد الزرع وقدرتها على الاندماج في أنسجة المرضى. ويجب ألا تقتصر الخلايا المزروعة لإصابات الدماغ أو السكتات الدماغية على أن تشبه العصبونات الحركية العلوية، بل يجب أيضًا أن تتمتع بخصائص حيوية تمكّنها من العمل كعصبونات. ويجب أن تكون الخلايا المستخدمة قادرة على إفراز النواقل العصبية، والاستثارة كهربائيًا، وإنشاء دوائر وبنى عصبية جديدة للعمليات الدماغية المعقدة والمشابك العصبية.
يمكن للعلاجات الدوائية التقليدية المستخدمة حاليًا للأمراض التنكسية العصبية أن تساعد في تخفيف بعض أعراض المرضى، لكنها عادةً لا تغير مسار المرض الكامن ولا توقف تقدمه.
اللدونة العلاجية للخلايا الجذعية العصبية
المرونة العصبية، التي تُسمى غالبًا مرونة الدماغ أو اللدونة العصبية، خاصية أساسية للدماغ تتيح له التغير والتكيف استجابةً للتجارب الجديدة والتعلم والتغيرات البيئية. وتكتسب هذه القدرة على التكيف أهمية بالغة لنمو الدماغ والتعلم وتكوين الذاكرة والتعافي من إصابات الدماغ والتكيف مع فقدان الحواس. ويمكن أن تحدث تغيرات المرونة العصبية على مستويات متعددة، بدءًا من التغيرات الخلوية التي تشمل تقوية المشابك العصبية (الوصلات بين العصبونات) أو إضعافها، وصولًا إلى إعادة التخطيط القشري واسع النطاق، حيث يمكن أن تنتقل وظيفة منطقة من الدماغ إلى منطقة أخرى بعد الإصابة أو الحرمان الحسي.
تمثل المرونة العلاجية المستمدة من الخلايا الجذعية العصبية (NSCs) مجالًا بحثيًا متقدمًا يهدف إلى تسخير القدرات التجديدية المتأصلة في هذه الخلايا لترميم الجهاز العصبي وتجديده. وتستطيع الخلايا الجذعية العصبية التجدد ذاتيًا والتمايز إلى أنواع مختلفة من الخلايا العصبية، مما يتيح استراتيجيات علاجية محتملة للأمراض التنكسية العصبية وإصابات الحبل الشوكي (SCI) وإصابات الدماغ الرضحية (TBI) والحالات العصبية الأخرى.
يمكن لإفرازات الخلايا الجذعية الوسيطة (MSCs)، بما فيها البروتينات والدهون والأحماض النووية التي تطلقها، أن تدعم تجدد الأعصاب وتوفر حماية عصبية. وفي حالات إصابة الحبل الشوكي، حيث تؤدي الآفات إلى فقدان العصبونات والخلايا الدبقية، مسببةً الالتهاب وزوال الميالين والألم، أظهرت الإفرازات المشتقة من MSC- دورًا واقيًا للأعصاب. وقد ثبت أنها تعزز نمو المحاور العصبية من خلال عوامل تغذوية مثل عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF)، وعامل نمو الخلايا الكبدية (HGF)، وعامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF). ولا تدعم هذه العوامل بقاء الخلايا العصبية ونموها فحسب، بل تقلل أيضًا الضرر الناجم عن الحرمان من الأكسجين والغلوكوز وتعزز تكوّن الوصلات العصبية.
علاوة على ذلك، يمكن للإعطاء داخل القراب لخلايا جذعيةMSC أن يُحدث تأثيرات مباشرة واقية للأعصاب وتنكسية عصبية في النماذج التجريبية لإصابات الحبل الشوكي. ويمكن لهذه الإكسوسومات تعديل البيئة الدقيقة لآفات الحبل الشوكي عبر توصيل عوامل مضادة للالتهاب ومحفزة لتكوّن الأوعية، ومن ثم كبح الالتهاب وتقليل حجم الآفة ودعم التعافي الوظيفي. ويوفر النهج العلاجي لمراكز التجديد مسارًا واعدًا لعلاج أمراض وإصابات تنكسية عصبية متنوعة من خلال الاستفادة من آليات الإصلاح الفطرية في الجسم.
