يمكن أن تكون الأجنة البشرية هي الخاضعة للاختبار التالي لدراسة رائدة أبقت أجنة الفئران على قيد الحياة خارج الرحم، والتي طوّرت القلب والمعدة والرأس والأطراف في ستة أيام.
وقام فريق من العلماء الإسرائيليين بتنمية أنابيب صغيرة مملوءة بالمغذيات بداخلها، والتي وُضعت بكرة دوارة وضخ كل منها بمزيج أكسجين مضغوط لمحاكاة العملية الطبيعية.
وتمكنت الأجنة من النمو في الرحم الاصطناعي لمدة تصل إلى 12 يوما، ويقول الباحثون إنهم يخططون لمواصلة العمل على إنماء الأجنة البشرية حتى الأسبوع الخامس.
وعلى الرغم من أن هذه الدراسة تعتبر رائدة، إلا أن الفريق يدرك أن محاولة إجراء تجارب على البشر ستثير نقاشات أخلاقية بسبب حقيقة أن الأجنة البشرية ستفقد أثناء البحث.
وقال جاكوب هانا، عالم الأحياء التنموي في معهد وايزمان للعلوم، والذي قاد فريق البحث، لـ MIT’s Technology Review: “أنا أفهم الصعوبات. أنا أفهم. أنت تدخل مجال الإجهاض”.
ويسلط هانا أيضا الضوء على أن الأجنة المستخدمة في الدراسة سيكون عمرها خمسة أيام فقط، وتُجمع من عيادات أطفال الأنابيب حيث ستُدمّر في النهاية.
ويقول هانا: “لذلك أود أن أدعو لزراعتها حتى اليوم 40 ثم التخلص منها. وبدلا من الحصول على الأنسجة من عمليات الإجهاض، دعنا نأخذ الكيسة الأريمية ونزرعها”.
ويعمل هانا ومجموعته في هذا المشروع منذ حوالي سبع سنوات، والذي تضمن الكثير من التجارب والخطأ والضبط الدقيق والفحص المزدوج – ولكن كل ذلك أدى إلى عملية من خطوتين لتنمية أجنة الفئران بنجاح.
ويجري تنفيذ الخطوة الأولى على مدار يومين، وتبدأ بأجنة الفئران على شكل كرة عمرها عدة أيام وتحتوي على 250 خلية جذعية متطابقة.
ووُضعت هذه الكرات على وسط نمو خاص في طبق بتري، وحصل الفريق على الكرات لتعلق بهذه الوسيلة كما لو كانت على جدار الرحم.
وبهذه الخطوة نجحوا في تكرار المرحلة الأولى من التطور الجنيني، حيث يتضاعف حجم الجنين ثلاث مرات، ويتمايز إلى ثلاث طبقات: داخلية ووسطية وخارجية.
ثم تنتقل الأجنة إلى مرحلة النمو التالية حيث يبدأ تكوين الأعضاء من كل طبقة.
ومع ذلك، عرف الباحثون أنه يتعين عليهم إعادة تكوين ظروف الرحم الطبيعي لإحداث النمو.
ووُضعت الأجنة في أكواب صغيرة مليئة بالعناصر الغذائية، مثل مصل الدم من الحبال السرية البشرية، والتي كانت متصلة ببكرات للحفاظ على المحلول متحركا ومختلطا.
وشارك الفريق في بيان: “يبدو أن هذا الاختلاط ساعد في الحفاظ على الأجنة التي كانت تنمو دون تدفق دم الأم إلى المشيمة، مغذية بالمغذيات”.
وبالإضافة إلى التنظيم الدقيق للعناصر الغذائية في الأكواب، تعلم الفريق في تجارب أخرى التحكم عن كثب في الغازات والأكسجين وثاني أكسيد الكربون – ليس فقط الكميات، ولكن ضغط الغاز أيضا.
وفي غضون ستة أيام فقط، بدأت الأجنة تتطور كما لو كانت داخل رحم أمها الطبيعي.
ونفقت أجنة الفئران فقط بعد أن أصبحت كبيرة جدا، بحيث لا يمكن للأكسجين أن ينتشر من خلالها، لأنها تفتقر إلى إمدادات الدم الطبيعية التي يمكن أن توفرها المشيمة.
ومع ذلك، أخبرت هانا معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أن التركيز ليس على نقل الأجنة إلى مرحلة كاملة داخل المختبر، ولكن مراقبة التطور المبكر والتلاعب به.
وقال: “نعتقد أنه يمكنك حقن جينات أو عناصر أخرى في الخلايا، أو تغيير الظروف أو إصابة الجنين بفيروس، والنظام الذي أظهرناه سيعطيك نتائج تتفق مع التطور داخل رحم الفأر”.
