تحويل أوراق السبانخ إلى هياكل حيوية.. قفزة نوعية في زراعة الأعضاء
في خطوة مذهلة قد تغيّر مستقبل الطب، تمكن فريق من العلماء من تحويل أوراق السبانخ إلى هياكل حيوية تنبض بنسيج قلبي بشري، هذا الإنجاز الثوري جاء ثمرة تعاون بين باحثين من Worcester Polytechnic Institute (WPI)، وUniversity of Wisconsin-Madison، وArkansas State University-Jonesboro.
آفاق جديدة لطب التجديد
بينما يواجه الطب تحديات ضخمة في مجال إصلاح وتجديد الأنسجة والأعضاء التالفة تأتي هذه الدراسة لتقدم حلاً مبتكراً طال انتظاره باستخدام النباتات كبدائل طبيعية للهياكل الوعائية المعقدة.
تحويل أوراق السبانخ إلى هياكل حيوية
مشكلة الطب التجديدي وحل من الطبيعة
من بين أبرز التحديات في الطب التجديدي عدم قدرة التقنيات الحالية، بما في ذلك الطباعة ثلاثية الأبعاد للخلايا البشرية، على إنتاج شبكة متفرعة من الأوعية الدموية الدقيقة القادرة على توصيل الأوكسجين والمواد المغذية إلى الأنسجة المزروعة.
لكن العلماء وجدوا ضالتهم في النباتات وتحديداً في أوراق السبانخ التي تحتوي على شبكة طبيعية من الأوردة والأوعية تتشابه إلى حد كبير مع الشعيرات الدموية البشرية.
طريقة التنفيذ: من ورقة سبانخ إلى نسيج نابض بالحياة
بدأ الفريق بتطبيق محلول منظف داخل عروق أوراق السبانخ لإزالة جميع الخلايا النباتية، ما ترك خلفه هيكلاً من "السليلوز" وهو مادة طبيعية غير ضارة بالجسم البشري.
بعد ذلك، تم ضخ سوائل وحبيبات دقيقة بحجم يشبه خلايا الدم البشرية عبر هذه الأوردة النباتية للتأكد من إمكانية استخدامها كنظام وعائي، ثم قام العلماء بزرع خلايا بشرية متخصصة تبطّن الأوعية الدموية داخل عروق السبانخ، وفي المرحلة الأخيرة تمت زراعة خلايا قلبية بشرية على الورقة المعالجة، ونجحوا في تحفيزها لتبدأ بالنبض.
سبانخ وبقدونس وفول سوداني أيضاً
لم تتوقف التجارب عند السبانخ بل شملت نباتات أخرى مثل البقدونس ونبتة Artemesia annua (الشيح الحلو) وجذور الفول السوداني المغطاة بالشعيرات، وجميعها أثبتت نتائج مماثلة، ما يعزز من إمكانية استخدام أنواع متعددة من النباتات كنماذج حيوية في الطب التجديدي.
ورغم أن التجارب البشرية ما تزال بعيدة إلا أن العلماء يواصلون العمل بوتيرة متسارعة مع التركيز حاليًا على دراسة تفاعل الخلايا البشرية مع هذه "الهياكل النباتية"، إضافةً إلى محاولة فهم كيفية تنظيم تدفق الدم والسوائل بشكل فعّال داخل هذا النظام الجديد.
سبانخ وبقدونس وفول سوداني أيضاً
نحو ثورة في زراعة الأعضاء
هذا التوجه الجديد قد يمهّد الطريق نحو استخدام النباتات كأدوات رئيسية في زراعة الأعضاء مستقبلًا، ويأتي ذلك في وقت تعمل فيه مؤسسات أخرى، مثل Wake Forest Institute for Regenerative Medicine في ولاية كارولاينا الشمالية، على تطوير الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد للأعضاء منذ سنوات.
