مع تقدمنا في السن، تكافح أجسادنا لتحقيق التوازن الصحيح للخلايا الجذعية المسؤولة عن الحفاظ على تشكيل العظام وبنيتها. وقد يُسهِم هذا الأمر في حدوث أمراض ذات صلة بالعظام. كشف باحثون في المملكة العربية السعودية عن الآليات الجزيئية الكامنة وراء تمايُز الخلايا الجذعية للنخاع العظمي إلى أنسجة عظمية وخلايا دهنية. وقد تساعد هذه المعرفة على تقديم معلومات تُسهِم في المستقبل في تطوير علاجات مجددة تستهدف أمراض العظام المرتبطة بالعمر. 

تتميز الخلايا الجذعية الموجودة في نخاع العظم، والمعروفة باسم خلايا نخاع العظم البشري السدوية (hBMSCs)، بإمكانية استخدامها في علاجات عدة. ولكن يتعين على العلماء أولًا أن يفهموا ما الذي يحدّد اتجاه تمايُزها إلى خلايا بانية للعظم (خلايا عظمية) أو إلى خلايا شحمية (خلايا دهنية)، لكي يتسنى توجيهها لتوليد النوع الصحيح. 

عمد عامر محمود ومعاونوه في جامعة الملك سعود بالرياض، بالاشتراك مع باحثين في كلٍّمن المملكة العربية السعودية والدانمرك، إلى تسليط الضوء على دور البروتين 3 المرتبط بمستقبِل البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة أو LRP3، في تمايُز خلايا النخاع العظمي البشري السدوية. ويشارك البروتين LRP3 في عمليات خلوية عدّة في الجسم، ويعبّر عنه في العديد من الأنسجة البشرية، بخاصة العضلات الهيكلية. 

عمد فريق محمود إلى توليد نسيلتين (Clones)من خلايا نخاع العظم البشري السدوية: كانت قدرة إحداهما على التمايز نحو بانيات العظم واضحة،أماقدرة الأخرى فمنخفضة. باستخدام تقنيات التنميط الجيني(gene profiling techniques)، حلّل الفريق الاختلافات الجينية بين النسائل لكي يحددوا بدقة الجينات والبروتينات فيها المرتبطة بعملية التمايز.

وجد الباحثون أن النسيلة المعززة أظهرت مستويات أعلى بكثير من LRP3، مقارنةًبالنسيلة ذات الإمكانيات المنخفضة. والأكثر من ذلك، أظهروا أن البروتين LRP3 يعمل كبدّالة جزيئية تحدد تمايُز خلايا النخاع العظمي البشري السدوية إلى خلايا بانية للعظم. ويتم تنظيم LRP3 نفسه من قبل جزيء صغير يسمى miR-4739، وهو حمض نووي ريبي ميكروي معروف بدوره الرئيس في بيولوجية العظام. وأظهرت تجارب أخرى على خطوط الخلايا الجذعية أن الإفراط في التعبير عن 4739-mirأدى إلى انخفاض مستويات LRP3. وهذا ما دفع  خلايا نخاع العظم البشري السدوية إلى التغيُّر إلى خلايا دهنية بدلًا من خلايا عظمية.

 "إننا نقترح استخدام مقلدات أو مثبطات miR-4739 من أجل الضبط الدقيق لالتزام خلايا نخاع العظم البشري السدوية بالتمايز إلى [خلايا عظمية أو دهنية]، مع إمكانية تطبيقها في الطب التجديدي"، وفقًا لما يذكره المؤلفون في بحثهم، الذي نُشر مؤخرًا في دورية Stem Cell Research، فإناستخدام جزيئات الحمض النووي الريبي الميكروية بهذه الطريقة لتحفيز خلايا نخاع العظم البشري السدوية نحو أنواع الخلايا المطلوبة ولزيادة أعداد الخلايا العظمية قد يثبت قيمتها العالية في علاج الأمراض المرتبطة بالعظام.

References