أعلن باحثون في معهد ماكس بلانك لعلم الوراثة الجزيئية في برلين، ومعهد التكنولوجيا الحيوية الجزيئية التابع للأكاديمية النمساوية للعلوم في فيينا، اكتشاف آلية جديدة في عملية النمو البشري قد تفتح آفاقا جديدة في مجال الصحة الإنجابية، وهي قدرة الخلايا الجنينية البشرية على “التوقف المؤقت” أو الدخول في حالة سبات مؤقتة تُعرف علميا باسم “السبات الجنيني”.
وتشير الدراسة، التي نشرها الباحثون في دورية “ذا سيل”، إلى أن الخلايا البشرية يمكنها تعديل معدل نموها بناء على الظروف البيئية المحيطة، وهو ما كان يُعتقد سابقا أنه يقتصر على بعض أنواع الثدييات الأخرى.
السبات الجنيني وآثاره
توضح آيدن بولوت-كارسليوغلو، رئيسة المجموعة البحثية في معهد ماكس بلانك لعلم الوراثة الجزيئية في برلين، وأحد المؤلفين الرئيسيين للدراسة، في تصريحات للجزيرة نت أن عملية السبات الجنيني تستخدمها عديد من الثدييات لحماية الأجنة عند مواجهة تحديات بيئية. وقد كانت إحدى الأسئلة المطروحة منذ فترة طويلة هي إذا ما كانت الخلايا الجنينية البشرية تمتلك القدرة على تعديل سرعة تطور نموها وفقا للقيود البيئية.
وتقول بولوت: “اكتشفنا أن الخلايا البشرية لديها هذه القدرة الكامنة، والتي يمكن استغلالها في المستقبل لتعديل الجداول الزمنية لنمو الأجنة في مراحلها المبكرة”، خاصة في وجود حالات طبية تتطلب ذلك.
وتضيف أن أحد البروتينات المسؤولة عن هذه العملية هو بروتين “إم تور”، الذي يتحكم في نمو الخلايا من خلال تلقي إشارات حول حالة الطاقة في الخلية، ومن ثم ضبط معدل النشاط الخلوي بناء على ذلك.
وتشير بولوت إلى أن النتائج التي توصلوا إليها قد تكون ذات أهمية كبيرة للعلاجات الإنجابية، إذ يمكن أن تساعد في تحسين توافق الجنين مع رحم الأم، مما يزيد من فرص نجاح هذه العلاجات.
النماذج الجنينية البديلة ودورها في الدراسة
لم تستخدم هذه الدراسة أجنة بشرية حقيقية، وإنما اعتمد الفريق البحثي على نماذج جنينية مستمدة من الخلايا الجذعية تُعرف باسم “البلاستويد”. وهذه البلاستويدات توفر بديلا علميا وأخلاقيا لاستخدام الأجنة البشرية في الأبحاث.
وعندما عالج الفريق الخلايا الجذعية البشرية والبلاستويدات بمثبط مسار “إم تور”، لاحظوا تأخرا في النمو، مما يعني أن الخلايا البشرية يمكنها استخدام الآليات الجزيئية لإحداث استجابة مشابهة للسبات الجنيني.
هذه الحالة من السبات تتسم بانخفاض في انقسام الخلايا، وتباطؤ في النمو، كما تشير الدراسة إلى أن هذه الحالة السباتية قابلة للعكس، حيث تعود البلاستويدات إلى التطور الطبيعي عندما يعاد تنشيط مسار “إم تور”.
وتضيف بولوت أن “هذا الاكتشاف يلقي الضوء على الكيفية التي تتمكن بها الأجنة من ضبط وتيرة نموها بالتزامن مع محيطها. ونتائجنا تثير احتمال تغيير توقيت عملية زرع الأجنة”.
التطبيقات المحتملة
يعتقد العلماء أن اكتشاف هذه القدرة على تعديل توقيت تطور النمو الجنيني قد يحمل تطبيقات مهمة في الطب الإنجابي، خاصة في عمليات الإخصاب خارج الرحم. فمن جهة، يمكن تسريع التطور لتعزيز فرص نجاح الإخصاب، ومن جهة أخرى، يمكن استخدام هذه الحالة السباتية لتوفير فترة زمنية أكبر للأطباء لتقييم صحة الجنين وتزامنه مع الرحم لتحسين فرص الانغراس ونجاح عملية الحمل.
ورغم أهمية هذا الاكتشاف، فإن بولوت تشير إلى أن النتائج ما زالت في مراحلها المبكرة، فمن المعروف أن الأجنة البشرية تختلف بشكل كبير في معدلات نموها وجداولها الزمنية، ومن ثم هناك حاجة إلى عدد كبير من الأجنة للوصول إلى استنتاجات ذات دلالة إحصائية.
وتوضح بولوت: “ما زلنا في المراحل التمهيدية لهذه الاكتشافات، ولكن في الوقت الحالي تشير النتائج إلى أن المغذيات المناسبة للأجنة المزروعة قد تحسّن من كفاءة السبات وتطيل من عمر البلاستويدات البشرية في هذه الحالة السباتية”.
وتضيف: “أعتقد أن التحدي الأكبر هو أننا ما زلنا بحاجة إلى عدد كبير من الأجنة لتحسين السبات للأجنة البشرية المزروعة. ومع ذلك، فإن دراستنا توفر الأساس الذي يدعم مثل هذه الدراسات، إذ نقدم أول دليل على هذا المفهوم”.