البيولوجيا والتطوّر > منوعات بيولوجية

خلايا دماغية تطوِّر كؤوسًا بصريةً قادرةً على الرؤية

في دراسة حديثة من نوعها نمّى مجموعةٌ من العلماء أدمغةً صغيرة بِدءًا بالخلايا الجذعية المتعددة القدرات المستحثة (iPSCs)، وهذه الأدمغة بدورها طوّرت عيونًا خاصة بها (1). 

إنّ استخدام الخلايا (iPSCs) بالعمل المخبري قد فتح لنا آفاقًا واسعة بالطب وعلاج الأمراض وتطوير الأدوية؛ إذ يمكن للعلماء ابتداءً بهذه الخلايا تنميةُ نسخ مصغّرة من أعضاء الجسم البشري ذات الحجم الأصلي (2). 

طوّر الباحثون في هذه الدراسة خلايا (iPSCs) مأخوذةً من خمسة متبرعين إلى نسيج عصبي من أجل تكوين أدمغة صغيرة، لكن سرعان ما تشكّلت حويصلات بصرية (لكل دماغ حويصلين بصريين) في وقت مُبكّر بعد 30 يومًا من بداية الزرع، ونضجت لتصبح كؤوسًا بصرية بعد 50-60 يومًا (1).

والجدير بالذكر أن هذه الفترة الزمنية هي ذاتها التي يحتاجها الجنين البشري لتطوير العين؛ إذ يبدأ في الأسبوع الثالث تقريبًا بتكوين العين البدائية، لينتقل بعدها بالأسبوع الخامس لتكوين كؤوس العين، ومع اكتمال الأسبوع الثامن يكتمل العصب البصري (3).

والسؤال الأهم: هل لهذه الكؤوس وظيفة بصرية أيضًا؟ 

نعم بالتأكيد؛ فهي تحتوي على خلايا الشبكية التي كوّنت فيما بعد أليافًا عصبية نشطة تستجيب للضوء، وشكّلت العدسة وأنسجة القرنية أيضًا.

ومن المعروف أنّ الألياف العصبية للخلايا العقدية العصبية (RGCs) في دماغ الثدييات تُرسِل الإشارات للدماغ مما يسمح لنا رؤية الصورة (1).

تسمح أبحاثٌ كهذه على المدى الطويل بمراقبة الأمراض الخلقية لدى الأجنة عند تطوير الكأس البصرية و تلافي حدوثها، فهناك عديدٌ من الأمراض كالزرق الخلقي وانفصال شبكية العين والكوبولوما Coloboma (ثُلامَةُ) أو نقص تصنّع القزحية المرتبطة جميعها بعيوب الكأس البصرية التي من الممكن أن تؤثر في حاسة البصر عند الولادة والعمى مستقبلًا (3).

المصادر:

1. Gabriel E, Albanna W, Pasquini G, Ramani A, Josipovic N, Mariappan A et al. Human brain organoids assemble functionally integrated bilateral optic vesicles. 2021;.

هنا

2. Ohnuki M, Takahashi K. Present and future challenges of induced pluripotent stem cells. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 2015;370(1680):20140367. doi: 10.1098/rstb.2014.0367

3. Rosen D, Mahabadi N. Embryology, Optic Cup. Treasure Island (FL): StatPearls [Internet]; 2021.