تقدم هندسة الخلايا الجذعية شريان الحياة للأنواع المهددة بالانقراض

في عام 1972 ، بدأت مجموعة من دعاة الحفاظ على البيئة في سان دييغو في تجميد عينات الجلد من الأنواع المهددة بالانقراض. كان الأمل في أن يجد العلم في النهاية طريقة لاستخدام الخلايا للمساعدة في إنعاش هذه المجموعات السكانية الهشة.

العودة من وراء: ابتكر العلماء خلايا جذعية من عينات جلدية مجمدة من وحيد القرن الأبيض الشمالي المهددة بالانقراض.

جين لورنج وقد اتخذ المتعاونون في معهد سكريبس للأبحاث خطوة رئيسية نحو تحقيق هذا الأمل من خلال تكوين خلايا جذعية من خلايا الجلد المجمدة لنوعين من هذا النوع - قرد الحفر ذو الرجل الفضي ووحيد القرن الأبيض الشمالي.



على المدى القريب ، يخطط الباحثون لبناء حديقة حيوانات مجمدة من الخلايا الجذعية التي يمكن للعلماء استخدامها لدراسة جينومات الحيوانات ، وربما لابتكار علاجات الخلايا الجذعية للحيوانات. (غالبًا ما تعاني قرود الحفر التي تعيش في الأسر من مرض السكري ، وهو مجال نشط للغاية للبحث في مجال الخلايا الجذعية البشرية).

على المدى الطويل ، يأمل الباحثون في أن يكونوا قادرين على استخدام الخلايا لتكوين الحيوانات المنوية والبويضات ، والتي سيتم دمجها في برامج التربية لتعزيز التنوع الجيني للسكان المحدودين بشدة ؛ وحيد القرن الأبيض على وشك الانقراض ، مع وجود سبعة حيوانات فقط على قيد الحياة اليوم. لم يولدوا منذ سنوات.

يقول لورينج ، مدير مركز الطب التجديدي في سكريبس ، للتفكير في البصيرة التي كانت لديهم في السبعينيات لبدء هذا البرنامج. في تلك المرحلة ، لم يُنشر أي جينوم ، وكان مفهوم حدوث هذا أبدًا خيالًا علميًا. يهدف فريقها إلى إنتاج خلايا جذعية لما لا يقل عن 10 أنواع أخرى ، بما في ذلك نمور الثلج وبعض أنواع الأفيال. تضم حديقة الحيوانات المجمدة في سان دييغو عينات من الأنسجة من أكثر من 800 نوع.

ما الذي يحدث مع الإنترنت

لإنشاء الخلايا الجذعية ، استخدم Inbar Friedrich Ben ، باحث ما بعد الدكتوراه في مختبر Loring ، تقنية تم تطويرها لأول مرة في عام 2007 تسمى إعادة برمجة الخلايا الجذعية المحفزة (iPS). يتم التعبير عن حفنة من الجينات التي تنشط عادة في الجنين النامي في خلية متمايزة ، مثل خلية الجلد ، مما يتسبب في عودة تلك الخلية إلى حالتها غير المتمايزة.

ولدهشتهم كثيرًا ، يمكن للجينات البشرية التي تُستخدم عادةً لإعادة برمجة الخلايا البشرية إعادة برمجة خلايا الجلد من كل من القرد ووحيد القرن ، وإن كان بكفاءة أقل بكثير. ومع ذلك ، أظهرت الخلايا المعاد برمجتها الخصائص المميزة للخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات. يمكن أن يتمايز كلاهما إلى أنواع مختلفة من الخلايا ويولد المزيد من أنفسهم. تم نشر البحث هذا الأسبوع في طرق الطبيعة .

تمهد هذه الطريقة الطريق لإنقاذ الأنواع المهددة بالانقراض مثل الباندا العملاقة ، والفهود ، والنمور ، والغوريلا في شرق إفريقيا ، وحتى الأنواع المنقرضة مثل الماعز الجبلي البوكاردو. روبرت لانزا ، كبير المسؤولين العلميين في Advanced Cell Technology. سيفتح الطريق أمام استراتيجيات جديدة للمساعدة في الحفاظ على التنوع البيولوجي والاستجابة لتحديات الانقراضات واسعة النطاق المقبلة. لانزا لم تشارك في الدراسة.

ابتكارات جديدة في التكنولوجيا

بالنسبة لحيوانات مثل وحيد القرن الأبيض ، فإن كل حالة وفاة تمثل خسارة جسيمة في مجموعة الجينات ، مما يؤدي بدوره إلى إضعاف السكان. يقول لانزا إنه من خلال إنشاء خلايا جذعية من الحيوانات التي ماتت ، يمكن إعادة إدخال جيناتها للحفاظ على البقاء والتنوع الجيني للأنواع. يمكن إحياء ماعز جبل بوكاردو باستخدام هذه التقنية إذا تم دمجها مع برنامج تربية ماعز عادي.

من المحتمل أن يكون تخليق حيوان جديد من خلية جذعية بعيد المنال. سيحتاج الباحثون أولاً إلى تكوين الحيوانات المنوية أو البويضات من الخلايا الجذعية ثم استخدامها مع الحيوانات المنوية أو البويضات من حيوان حي لتكوين جنين. يبحث علماء الخصوبة بشغف عن طرق لتطوير الحيوانات المنوية والبويضات من الخلايا الجذعية من أجل علاج العقم البشري ، ويأمل لورينج في إمكانية تطبيق هذه التقنيات على هذه الحيوانات.

قبل تطوير إعادة برمجة الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات ، استخدمت مجموعة لانزا الاستنساخ - الطريقة المستخدمة لإنشاء النعجة دوللي - لمحاولة إعادة إنتاج نوعين من الماشية البرية ؛ الغار و banteng المهددة بالانقراض. لكن الاستنساخ غير مناسب للحفاظ على الأنواع ، حيث إنها عملية صعبة تقنيًا ينتج عنها غالبًا حيوانات مريضة أو مشوهة.

يقول لانزا إن هناك طريقة أخرى لاستخدام الخلايا الجذعية في الترويج للأنواع المهددة بالانقراض تتمثل في حقن خلايا أنواع أكثر شيوعًا وذات صلة في الجنين ، ثم استخدام تقنيات تجريبية مختلفة لإقناع الخلايا المنحدرة من الحيوانات المهددة بالانقراض بالنمو لتصبح جنينًا. أظهر فريقه أن هذا النهج يعمل في الفئران.

يخفي

التقنيات الفعلية

فئة

غير مصنف

تكنولوجيا

التكنولوجيا الحيوية

سياسة التكنولوجيا

تغير المناخ

البشر والتكنولوجيا

وادي السيليكون

الحوسبة

مجلة Mit News

الذكاء الاصطناعي

الفراغ

المدن الذكية

بلوكشين

قصة مميزة

الملف الشخصي للخريجين

اتصال الخريجين

ميزة أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

1865

وجهة نظري

77 Mass Ave

قابل المؤلف

ملامح في الكرم

شوهد في الحرم الجامعي

خطابات الخريجين

أخبار

انتخابات 2020

فهرس With

تحت القبه

خرطوم الحريق

مؤشر With

قصص لانهائية

مشروع تكنولوجيا الوباء

من الرئيس

غلاف القصه

معرض الصور

موصى به