بدأ العلماء في ابتكار مناعة اصطناعية

سيتمكن الأطباء قريبًا من زراعة أجزاء من الجهاز المناعي البشري - الطحال والعقد اللمفاوية. ويفيد علماء يابانيون بوجود حاجة سريرية وبيانات علمية ومحاولات ناجحة لاستبدال أجزاء من الجهاز المناعي بزراعات اصطناعية.

المناعة الاصطناعية

في تجربة أُجريت على الفئران، أظهر علماء أحياء من جامعة كيوتو أن الغدد الليمفاوية الاصطناعية لا تُضاهي الغدد الطبيعية. ولإنشاء هذه الغدد، استخدم العلماء مصفوفة (إسفنجة) مصنوعة من البوليمر والخلايا السدوية (خلايا جذعية من نخاع العظم). وقبل ذلك، أدخل العلماء عدة تعديلات جينية على الخلايا السدوية.

زرع علماء الأحياء عقدة ليمفاوية تجريبية في جسم فأر، داخل كبسولة كلوية. بعد ثلاثة أسابيع فقط، أنتجت الإسفنجة البوليمرية خلايا ليمفاوية ، وتحولت بنية العقدة واكتسبت السمات الهيكلية المميزة للعقدة الليمفاوية السليمة. وقد أظهر العلماء أن العقد الليمفاوية الاصطناعية تشارك حتى في الاستجابة المناعية، حيث تُشكل الخلايا الليمفاوية البائية والتائية وخلايا الذاكرة.

يكتب العلماء أن الغدد الليمفاوية التي يتم إنشاؤها دون استخدام الخلايا الجذعية من المرجح أن تكون مناسبة للاستخدام السريري. وقد اختبر علماء يابانيون بالفعل تقنية خالية من الخلايا في تجربة على الفئران.

لإنشاء عُقد ليمفاوية خالية من الخلايا، استخدم علماء الأحياء جزيئات فردية تُحفّز عملية تكوين الخلايا الليمفاوية. بعد ثلاثة أسابيع، زُرعت إسفنجات بوليمرية في كبسولة الكلى، وامتلأت بالأنسجة الليمفاوية، واتصلت بالأوعية الدموية. مع ذلك، كانت الاستجابة المناعية لهذه العُقد الليمفاوية أضعف نوعًا ما مقارنةً بتلك المُنشأة باستخدام الخلايا السدوية.

وفي تجارب مماثلة أجريت على الفئران، أظهر العلماء أن الإسفنج البوليمري وثقافة الخلايا يمكنهما أيضًا استبدال الطحال المفقود.

من يحتاج إلى المناعة الاصطناعية؟

يزيل الطحال البكتيريا والجزيئات الغريبة من الجسم، وعندما تدخل المستضدات الغريبة إلى الدم، يُحدث استجابة مناعية، فيُنتج الخلايا الليمفاوية (الخلايا المناعية). وعندما يُثبط تكوين الدم في نخاع العظم، يُنتج الطحال أيضًا عناصر الدم المُشكّلة.

بعد عمليات استئصال الطحال، تتعطل وظائفه الوقائية: لا تُزال البكتيريا المُحيَّدة من الجسم، وتُحتجز السموم في مجرى الدم، ويقل تكوين الأجسام المضادة لمستضدات البكتيريا. ونتيجةً لذلك، يصبح الشخص أكثر عرضة للإصابة بالعدوى.

تقع العقد الليمفاوية على شكل حبيبات على طول الأوعية الليمفاوية (عادةً في مواقع تفرع الأوعية). في العقدة الليمفاوية، تتميز القشرة والنخاع. تتركز الخلايا البائية في القشرة، بينما تتركز الخلايا الليمفاوية والبلعميات ومجموعات أخرى من خلايا الجهاز المناعي في النخاع. المنطقة الواقعة بين القشرة والنخاع هي موقع تركيز الخلايا التائية. هذا القرب بين الأنواع الثلاثة من الخلايا الناضجة وظيفيًا يُهيئ ظروفًا مواتية لتطور استجابة مناعية ناجحة.

وبحسب بيانات من باحثين يابانيين نشرت في مجلة "ديسكفري ميديسن"، فإن الغدد الليمفاوية الاصطناعية ستكون مفيدة لكل من مرضى السرطان والأشخاص المسنين الذين يعانون من ضعف المناعة لأسباب طبيعية.

ويخلص العلماء إلى أنه "في السنوات الأخيرة، تم جمع بيانات علمية كافية لإنشاء أنسجة وأعضاء لمفاوية اصطناعية مناسبة للممارسة السريرية".

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]