يُعد الدم من أهم مكونات الجسم البشري، إذ يؤدي العديد من الوظائف الحيوية الضرورية لبقاء الإنسان بصحة جيدة. يُقسم الدم إلى عدة مكونات رئيسية تلعب دورًا محوريًا في الحفاظ على الوظائف الفسيولوجية المختلفة. من خلال دراسة مكونات الدم وفهم وظائفها، نستطيع تعزيز جهودنا البحثية في مجال الخلايا الجذعية وتطوير علاجات جديدة تعتمد على هذه التقنية الثورية.
حوار علمي مع الدكتورة نعمى حسن حول استخدام الخلايا الجذعية في علاج قصور القلب أجرى الفريق العربي في معهد اي دي للخلايا الجذعية الجينية لقاءً حصرياً مع الدكتورة نعمى حسن، اختصاصية علم تأثير الأدوية في جامعة تشرين. خلال اللقاء، ناقشت الدكتورة نعمى الأبحاث الجديدة التي تركز على استخدام الخلايا الجذعية لعلاج قصور القلب، وهو موضوع حيوي يمثل بارقة أمل للمرضى. نتطلع إلى مشاركة المزيد من تفاصيل هذا اللقاء والتطورات الواعدة التي تبشر بحلول جديدة في مجال الطب التجديدي. ملخص الحوار العلمي مع الدكتورة نعمى حسن تعتبر الأمراض القلبية واحدة من أكثر الأمراض التي تتوجه لها الأنظار في القرن الحديث حيث يعتبر قصور القلب واحداً من أبرز هذه الأمراض ومع عدم قدرة العلاجات التقليدية بشكل كاف على منع تطور المرض د.نعمى حسن أخصائية في علم الادورية - جامعة تشرين علاج مرض قصور القلب تعتبر الأمراض القلبية واحدة من أكثر الأمراض التي تتوجه لها الأنظار في القرن الحديث حيث يعتبر قصور القلب واحداً من أبرز هذه الأمراض ومع عدم قدرة العلاجات التقليدية بشكل كاف على منع تطور المرض، شكلت الأبحاث الجديدة حول استخدام الخلايا الجذعية في علاج قصور القلب ثورة جديدة في عالم الطب. توضح لنا الدكتورة نعمى حسن الاختصاصية في علم تأثير الأدوية في هذا المقال عن استخدام تطبيقات الطب التجديدي في علاج قصور القلب والحصول على استجابة بإصلاح الأنسجة المريضة أو المختلة وظيفي ينشأ قصور القلب عادة من اعتلال عضلة القلب المطول وهي عبارة عن حالة مرضية مزمنة ومتقدمة بانخفاض تدريجي في أداء القلب و\أو تصلب عضلة القلب وبدون التدخل المناسب من المرجح أن تؤدي الانخفاضات التراكمية في قدرة القلب على ضخ الدم الى فشل القلب أو حتى الموت. يتضمن العلاج الحالي استخدام عدة أدوية كالمدرات البولية ومضادات مستقبلات القشرانيات المعدنية ومثبطات جملة الرينين - أنجيوتنسين والموسعات الوعائية ومثبطات ناقل الغلوكوز والصوديوم المشترك 2 وبعض من حاصرات بيتا و، بالرغم من ذلك فإن حوالي 5% من المرضى يصابون بقصور القلب من المرحلة D أو مرض القلب في المرحلة النهائية والذي يتطلب زراعة قلب أو دعم ميكانيكي باستخدام جهاز مساعد للبطين الأيسر ولكن يتعرض المرضى مع الأجهزة المساعدة لخطر متزايد للإصابة بمضاعفات الانصمام الخثاري والنزيف والانتانات وفشل البطين الأيمن. وبالتالي هناك حاجة لأساليب طبية توقف أو تعكس تقدم مرض قصور القلب فضلاً عن تمكين الحفاظ على عضلة القلب الوظيفية وإعادة نموها بيولوجياً. الخلايا الجذعية : هي خلايا أولية لديها القدرة على تجديد نفسها والتمايز الى خلايا متخصصة ناضجة وظيفياً في أنسجة بشرية مختلفة وتعتبر الخلايا الجذعية هي المواد الخام بالجسم، د. إسلام الدبابسة أخصائي وباحث في العلاج الخلوي والجيني الخلايا الجذعية: هي خلايا أولية لديها القدرة على تجديد نفسها والتمايز الى خلايا متخصصة ناضجة وظيفياً في أنسجة بشرية مختلفة وتعتبر الخلايا الجذعية هي المواد الخام بالجسم، فهي الخلايا التي تتولد منها جميع الخلايا الأخرى ذات الوظائف المتخصصة. وفي ظل الظروف المُناسبة في الجسم أو المختبر، تنقسم الخلايا الجذعية لتكوّن مزيداً من الخلايا تسمى الخلايا الوليدة وهذه الخلايا الوليدة إما أن تصبح خلايا جذعية جديدة (ذاتية التجديد) أو خلايا متخصصة (متمايزة) ذات وظيفة متخصصة أخرى مثل خلايا الدم أو خلايا الدماغ أو خلايا عضلة القلب أو الخلايا العظمية. أنواع الخلايا الجذعية حسب إمكانيات التمايز: يمكن تصنيف جميع الخلايا الجذعية المعروفة في واحدة من خمس مجموعات، على أساس قدرتها على التحول، وهذه المجموعات هي الخلايا الجذعية مكتملة التكوين (القادرة) Totipotent Stem cells 1: هذا النوع من الخلايا الجذعية هو الأقوى بين جميع الأنواع المعروفة، تستطيع هذه الخلايا التحول إلى أنسجة جنينية، وكذلك أنسجة خارج جينية، حيث تعمل هذه الأنسجة على تشكيل المشيمة في البشر والحيوانات التي تملك مشيمة، ومن أهم سماتها قدرتها على تشكيل كائن حي مكتمل الوظائف. الخلايا الجذعية وافرة القدرات (المستحثة) Pluripotent stem cells 2 تكمن أهميتها في قدرتها على التجدد ذاتياً والتشكل في صورة أي من الطبقات الجرمية الثلاث، وهي: الأديم الظاهر، الأديم الباطن، الأديم المتوسط، ثم تتشكل هذه الطبقات الجرمية الثلاث لتكون جميع الأنسجة والأعضاء داخل جسم الإنسان. يوجد عدة أنواع معروفة منها ومن بين هذه الخلايا الجذعية وافرة القدرات الطبيعية، نجد أن الخلايا الجذعية الجنينية ESCs و الخلايا الجذعية المستحثة صناعياً iPSC كأفضل مثال. الخلايا الجذعية متعددة القدرات Multipotent stem cells : هي نوع متوسط من الخلايا الجذعية، يمكنها التجدد ذاتياً والتحول إلى أنواع محددة من الخلايا، أفضل مثال على هذا النوع هو الخلية الجذعية الوسيطية (MSC) حيث يمكن أن تتحول إلى خلايا بانية، خلايا عضلية، خلايا شحمية، أو غضروفية الخلايا الجذعية محدودة القدرات Oligopotent Cells 4 : تشابه هذه الخلايا الخلايا المتعددة القدرات، لكنها مقيدة بصورة أكبر بامكانية التحول، في حين يمكن لهذه الخلايا التجدد ذاتياً والتحول وأبرز مثال على هذه الخلايا هي الخلايا الجذعية المكونة للدم فالخلايا المكونة للدم هي خلايا محدودة القدرات يمكنها التحول إلى خلايا نخاعية أو لمفاوية. الخلايا الجذعية وحيدة القدرة Unipotent stem cells 5 : هي أقل الأنواع قوة وأكثرها محدودية، ومن الأمثلة على هذه الخلايا هي الخلايا الجذعية العضلية وتابعت د.نعمى الحديث عن آليات العلاج بالخلايا الجذعية في أمراض القلب: آلية نظير الصماوي Paracrine : وفقاً لفرضية الـ Paracrine ، تطلق الخلايا الجذعية عدداً من العوامل مثل السيتوكينات والكيموكينات، وعوامل النمو والعوامل الغذائية الأخرى التي تؤثر على البيئات الخلوية، وتسبب إعادة ترميم الجهاز الوعائي لعضلة القلب عن طريق تحريض البطانة الوعائية لافراز عامل النمو المشتق من البطانة(VEGF) ، وعوامل أخرى كعامل نمو الخلايا الليفية الأساسي (bFGF)،. عامل نمو الخلايا الكبدية (HGF) وعامل النمو الشبيه بالأنسولين، حيث تعتبر كعوامل مسببة لتوليد الأوعية وآلية من آليات الإصلاح. يثبط عادة عامل النمو الشبيه بالأنسولين موت خلايا عضلة القلب بتثبيط موت الخلايا المبرمج، لذا فان تثبيط موت الخلايا المبرمج هو آلية paracrine أخرى مستخدمة في العلاج بالخلايا الجذعية، بالإضافة إلى ذلك يمكن للخلايا الجذعية تجنيد الخلايا الجذعية القلبية المحلية وتشجيعها على الانتشار والتمايز. التحول: إن تحول الخلايا الجذعية القلبية المزروعة وتمايزها لايزال محض جدل على الرغم من اختلاف التقارير في حالة الخلايا الجذعية لنخاع العظام، بالإضافة إلى دعم الدراسات ونفيها تم اقتراح اندماجها مع خلايا عضلة القلب المقيمة، ركزت معظم الدراسات على تأثيرات الباراكرين على الخلايا الجذعية الوسيطة. التحوير المناعي: واحدة من أكثر خصائص MSCs هي التأثير المناعي، حيث الواسمات السطحية على الخلايا الجذعية الوسيطة تمنع كشفها من قبل الخلايا المناعية أي تستطيع الخلايا الجذعية تجاوز الجواب المناعي من خلال انتاج أنواع محددة من السيتوكينات التي تعمل كمضادات التهابية، مثل إفراز الجين المحفز للعامل المنخر الورم. (TSG-6)، هو واحد من خاصية تعديل المناعة الأخرى للخلايا الجذعية الوسيط. النطاق السريري للخلايا الجذعية في قصور القلب: الخلايا الجذعية المشتقة من نخاع العظم Bone marrow-derived cellsفي عام 2001، تم زرع الخلايا الجذعية المشتقة من نخاع العظم لأول مرة في نماذج حيوانية لإصابة القلب الإقفارية حيث تبين أن الخلايا المانحة تنتج هياكل عضلية قلبية ووعائية جديدة في المناطق المحيطة بالاحتشاء من عضلة القلب، وقد نُسبت هذه الفوائد إلى حد كبير إلى اطلاق العوامل الغذائية للأنسجة من قبل الخلايا المانحة على سبيل المثال VEGF,HGF لتعزيز تكوين الأوعية الدموية وبقاء الخلايا العضلية القلبية (CM). الخلايا الجذعية المتوسطة Mesenchymal stem cells: الخلايا الجذعية المتوسطية هي خلايا متماثلة من نوع +STRO-1/ STRO-3 وهي مجموعة فرعية من الخلايا الجذعية التي تعبر عن CD73,CD90,CD105 ويمكن استخراجها من نخاع العظم والأنسجة الدهنية وغيرها من الأنسجة.وهي خلايا أولية متعددة القدرات للبالغين ذات إمكانيات كبيرة لإصلاح القلب، حيث يمكن عزلها بسهولة من مصادر ذاتية واكثارها بسرعة خارج الجسم الحي.وقد ثبت أن الخلايا الجذعية المتوسطية تعمل على تحسين وظيفة القلب في العديد من النماذج الحيوانية السريرية لإصابات القلب والتي تتمثل ٱلية عملها في الإفراز النظير الصماوي التي ذكرناها سابقاً. الخلايا المشتقة من الكارديوسفير Cardiosphere- derived cells تتميز بقدرتها على الانفصال عن أنسجة القلب وتكوين كرات المزارع الخلوية المعلقة، ويمكنها أن تعمل كخلايا جذعية سلفية بالغة. تساهم هذه الخلايا بشكل أساسي في إصلاح القلب عن طريق إطلاق عوامل نظيرة صماوية وإكسوسومات تمنع موت الخلايا وتعزز تكون الأوعية الدموية الخلايا الجذعية متعددة القدرات المستحثة Induced pluripotent stem cells تمتلك الخلايا الجذعية المحفزة متعددة القدرات مزايا متعددة على الخلايا الجذعية الجينية: لاتوجد مخاوف أخلاقية بشأن الأصل الخلوي مصادر الخلايا المناعية المتوافقة ذاتياً، مثل الخلايا الليفية للمريض نفسه، مما يلغي الحاجة إلى تثبيط المناعة تتوفر طرق إعادة البرمجة المباشرة التمايز إلى أنواع الخلايا المطلوبة الخاصة بالأنسجة دون المرور بمرحلة متعدد القدرات وتم محاولة تكوين عضلة القلب من الخلايا الجذعية المحفزة متعددة القدرات سابقاً ومع ذلك فإن الخلايا الجذعية المشتقة من القلب IPSC(iPSC_CMs) عبرت إلى حد كبير عن النمط الظاهري الجنيني وفشلت في العمل بكفاءة كخلايا جذعية بالغة مما حد من تطبيقها السريري قد يكون للناقلات الفيروسية المستخدمة لإعادة برمجة الخلايا الليفية القدرة على التسبب في السرطان، ويجري العمل على أنظمة توصيل غير فيروسية مثل الجسيمات النانوية المستهدفة. الاكسوزومات المشتقة من الخلايا الجذعية السلفية Stem/progrnitor cell- derived exosomes الاكسوزمات هي حويصلات خارج خلوية تحمل بروتينات ودهوناً و/ أوحمض نووي ريبوزي مختلفة وتلعب دوراً رئيسياً في الاتصالات بين الخلايا. ونظراً لأن ألية النظير الصماوي هي ٱلية أساسية لإصلاح القلب بواسطة الخلايا الجذعية/ السلفية، فإن الجسميات الخارجية المشتقة من تلك الخلايا التي تحتوي على عوامل غذائية إفرازية ( السيتوكينات المؤيدة لتكوين الأوعية الدموية والمؤيدة للبقاء) قد تشكل نهجاً بديلاً لزرع الخلايا المباشر. وقد أظهرت الاكسوزمات المشتقة من الخلايا الجذعية المشتقة من القلب CDC والتي يتم توصيلها عن طريق الحقن داخل عضلة القلب أنها تعمل على تحسين وظيفة القلب وتقليل حجم الندبة في نماذج احتشاء عضلة القلب لدى الخنازير وكشفت دراسات أن العلاج بالاكسوزومات لديه القدرة على تقليل موت الخلايا المبرمج و الالتهام الذاتي بالإضافة لتحسين وظيفة القلب والتليف والاستجابة الالتهابية. آليات علاج قصور القلب باستخدام الخلايا الجذعية: وتشمل ٱليات العلاج: الحماية من إصابة إعادة تروية العضلة القلبية عن طريق تقليل الإجهاد وتعزيز توازن الكالسيوم داخل الخلايا وانقباض عضلة القلب وتحسين العملية الاستقلابية الطاقة الخلوية والحيوية لعضلة القلب دون زيادة خطر عدم انتظام ضربات القلب بالإضافة لتعديل الاستجابات المناعية والالتهابات ولكن لايزال استخدام العلاج بالاكسوزمات في مرضى قصور القلب قيد التحقيق وتشمل التحديات التطبيقات للسريرية توصيل الاكسوزمات واستهداف الأنسجة والاستمناع. ثم انتقلت د.نعمى حسن للحديث عن: التحديات والبدائل للتناقض بين الدراسات على الحيوانات والدراسات على البشر غالبًا ما تفشل التجارب البشرية التي تنطوي على العلاج بالخلايا الجذعية في تكرار النجاحات الملحوظة في النماذج الحيوانية لإصابات القلب وقد تكون الأسباب كالتالي قد لا تحاكي قلوب القوارض بدقة الفيزيولوجيا المرضية لقصور القلب البشري لأنها تختلف عن قلوب البشر من حيث الحجم ومعدل ضربات القلب الجوهري والملامح الجينية والنسخية. قد لا يتم التحكم بشكل كافٍ في عدد من العوامل المربكة التي يمكن التحكم فيها في تجربة معملية في تجربة سريرية بشرية، مما يؤدي إلى اختلافات في النتائج الملحوظة (على سبيل المثال، النظام الغذائي والخلفية الوراثية). قد تكون النتائج غير المتسقة في التجارب السريرية ناتجة عن التباين في بروتوكولات الدراسة بين مجموعات/مؤسسات البحث المختلفة من حيث أنواع الخلايا المانحة ومصادرها، وجرعة العلاج ومدته، وطرق التوصيل، وتوقيت العلاج بالخلايا الجذعية. علاوة على ذلك، فإن سلسلة أمراض القلب لدى البشر معقدة وتتكون من عملية ديناميكية من نقص تروية الأنسجة التدريجي ونقص الأكسجين والالتهاب و/أو تليف عضلة القلب، مما يجعل بيئة المضيف قاسية على بقاء الخلايا المزروعة. وهناك مشكلة أخرى وهي عدم كفاية الاحتفاظ بالخلايا وانخفاض بقاء الخلايا بعد الإعطاء لأن حوالي 11٪ فقط من الخلايا المرسلة يتم الاحتفاظ بها في عضلة القلب بالإضافة إلى ذلك، استخدمت غالبية التجارب البشرية الكسر القذفي LVEF وحجم البطين الأيسر عند نهاية الانقباض والانبساط LVESV وLVEDV لتقييم للتعافي القلبي؛ وقد تكون هناك حاجة إلى نقاط نهاية بديلة لتقييم فعالية الخلايا الجذعية/السلفية حيث أفادت دراسات سريرية متعددة بتحسن في نوعية حياة الأشخاص لا تزال هناك تحديات أخرى يتعين حلها، بما في ذلك تصميم استراتيجيات مثالية لتخزين الخلايا للحفاظ على الجودة العلاجية للخلايا الجذعية/السلفية المتبرع بها وضع بروتوكولات تجريبية عالية الإنتاجية أو خوارزميات حسابية مناسبة لاختيار أو التنبؤ بالخلايا الجذعية/السلفية المثالية لعلاج مرحلة أو مرض معين من قصور القلب، على التوالي بناء المزيد من الأدوات غير الجراحية لقياس كيفية عمل الخلايا السلفية المزروعة داخل البشر. قد يساعد معالجة هذه التحديات في تحسين فعالية علاج الخلايا الجذعية في التجارب البشرية. أن الأمراض القلبية تشكل اليوم تطلع كبير لمركز أي.دي لأبحاث الخلايا الجذعية والجينية د. إسلام الدبابسة مدير معهد أي.دي د.إسلام الدبابسة : الأمراض القلبية تشكل اليوم تطلع كبير لمركز أبحاث معهد أي دي. ويوضح الدكتور إسلام الدبابسة مدير معهد اي دي للخلايا الجذعية والعلاج الجيني أن الأمراض القلبية تشكل اليوم تطلع كبير لمركز أي دي للمحاولة في تدبير حالات قصور القلب كونه مرض تقدمي لا شفاء منه من خلال العلاجات التقليدية ولكن التحديات أمامنا كبيرة لعدم تطابق أبحاث الدراسات على حيوانات التجربة مع الأبحاث السريرية. المراجع: Chowdhury, M. A., Zhang, J. J., Rizk, R., & Chen, W. C. (2024). Stem cell therapy for heart failure in the clinics: new perspectives in the era of precision medicine and artificial intelligence. Frontiers in Physiology, 14, 1344885. د. إسلام الدبابسة مدير معهد أي.دي لأبحاث الخلايا الجذعية والجينية يمتلك الدكتور إسلام دبابسة خبرة تمتد لأكثر من 25 عاماً في مجال الأبحاث المتعلقة بالخلايا الجذعية، مع مشاركات علمية دولية واسعة في تطوير تقنيات جديدة لعلاج الأمراض المزمنة. أسس عدة مراكز أبحاث طبية متخصصة في استخدام الخلايا الجذعية لعلاج مجموعة متنوعة من الأمراض. كما حاز على جوائز متعددة ابتكاراته في الطب التجديدي والعلاج الجيني. نعمى حسن اختصاصية في علم تأثير الأدوية رئيسة قسم علم الأدوية والسموم في جامعة تشرين حتى سبتمبر 2024 محاضرة في جامعة تشرين وجامعة المنارة الخاصة – اللاذقية مشرفة على عدد كبير من رسائل الماجستير في علم الأدوية والسموم حاصلة على شهادة الماجستير والدكتوراه في علم تأثير الأدوية من جامعة سارلاند الألمانية




