عضيّات مُستزرَعة تخص الجزء القاصي من الرئة البشرية ودراسة للإصابة بفيروس «سارس-كوف-2» فيها
يحتوي الجزء القاصي من الرئة على قصيباتٍ وحويصلات هوائية طرفية، تُسهِّل عملية تبادل الغازات. ومن شأن أنظمة الاستزراع الخلوي ثلاثية الأبعاد لهذا الجزء من الرئة البشرية في المختبر أن تُسهِّل بشدة دراسة أمراضٍ معينة، مثل داء الرئة الخلالي، والسرطان، والتهاب “كوفيد-19” الرئوي، الناتج عن الإصابة بفيروس كورونا المسبب للمتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة من النوع الثاني، المعروف اختصارًا باسم “سارس- كوف-2” SARS-CoV-2.
وفي هذا البحث المنشور، يصف الباحثون تطويرهم لنظام استزراعٍ طويل الأجل، مُحدَّد التركيب الكيميائي وخال من الخلايا المغذية المؤدية لتمايُز الخلايا الجذعية، بهدف زراعة خلايا سلفية للجزء القاصي من الرئة في صورة عضياتٍ مشتقة، إمَّا من خلايا ظهارية حويصلية بشرية بالغة مفردة من النوع الثاني AT2، أو من خلايا قاعدية من نوع +KRT5.
وقد استطاعت العضيات المشتقة من خلايا النوع الثاني AT2 أن تتمايز إلى خلايا من النوع الأول AT1، في حين طوَّرت العضيات المشتقة من الخلايا القاعدية تجاويف مُبطَّنة بخلايا مضربية ومهدَّبة متمايزة. كما كشف تحليل للخلايا المفردة من نوع +KRT5 في العضيات القاعدية عن وجود مجموعةٍ منفصلة من الخلايا الميتوزية من نوعي ITGA6+، و+ITGB4، انفصل نتاجها أكثر إلى مجموعةٍ فرعية تُسمَّى TNFRSF12Ahi، مثَّلت حوالي 10% من الخلايا القاعدية من نوع +KRT5. وهذه المجموعة الفرعية شكَّلت تكتلاتٍ داخل القصيبات الطرفية، وأظهرت نشاطًا محسَّنًا لنمو العضيات القادرة على توليد النسائل. وبالإضافة إلى هذا، خلَّق الباحثون عضياتٍ للجزء القاصي من الرئة، تتسم بقطبيةٍ قِمِّية خارجية، بحيث يوجد بها المستقبِل الخلوي ACE2 على سطحها الخارجي المكشوف، وهو ما سهَّل إصابة الخلايا المستزرَعة من نوع AT2، ومن الخلايا القاعدية بفيروس “سارس- كوف-2″، وكشف طبيعة الخلايا المضربية كمجموعةٍ يستهدفها الفيروس.
وبهذا، فإنَّ هذه المزرعة الخلوية لعضيات الجزء القاصي من الرئة، التي تتسم بطول أجَلها، وخلوها من الخلايا المغذية المؤدية لتمايُز الخلايا الجذعية، يمكنها حين تُستَخدم معها تحليلات الخلايا المفردة أن تكشف التباين الوظيفي فيما بين الخلايا القاعدية، وأن تُنشئ نموذجًا مخبريًّا عضيًّا بسيطًا لحالات العدوى التي تصيب الجزء القاصي من الرئة، ومنها الالتهاب الرئوي المرتبط بمرض “كوفيد-19”.
المصدر: https://arabicedition.nature.com/journal/2020/12/s41586-020-3014-1
