اكتشفت مجموعتان من الباحثين نوعًا جديدًا ونادرًا من خلايا الرئة، وعلى الرغم من أن هذه الخلايا لا تمثل أكثر من 1% من جميع خلايا الرئة، إلا أنها تساهم في التعبير عن كمية كبيرة من البروتين المسؤول عن التليف الكيسي، وهذا ما قد يساعد الباحثين على تطوير علاج جديد له في المستقبل.
ويُعَد التليف الكيسي اضطرابًا وراثيًا تسببه طفرات في كلا النسختين من الجينات المنظمة لبروتين
CFTR”Cystic fibrosis transmembrane conductance regular”
وتشارك “CFTR” في إنتاج وإطلاق سوائل الجسم مثل المخاط والعرق، وعندما يكون الجين غير نشط، تتحول الإفرازات الرقيقة لسميكة.
هذا هو ما يسبب عددا من أعراض المرض، بما في ذلك الالتهابات المتكررة بالرئة والجيوب الأنفية.
وقال “جايارج راجاجوبال” (Jaharaj Rajagopal) كبير مؤلفي إحدى الدراسات والطبيب في مستشفى “ماساتشوستس” العام “Massachusetts” في بوسطن: “التليف الكيسي مرض مثير للدهشة وما زلنا نكتشف بيولوجيا جديدة تماما قد تغير الطريقة التي نقترب بها”، “لدينا الإطار الآن لسرد خلوي جديد لأمراض الرئة”.
بدأت مجموعتا الباحثين بمحاولة بناء أطلس للخلايا التي تشكل مجرى الهواء، قاموا بتحليل التعبير الجيني لعشرات الآلاف من الخلايا الفردية، بحيث قاموا بتحليل خلية واحدة كل مرة، وبمجرد تحليلها تمكنت الفرق من مقارنة أنماط التعبير الجيني، وفهرسة أنواع الخلايا المختلفة وحالاتها وتوزيعها عبر المجرى الهوائي.
وتُعَد خلايا الايونوسيت الرئوية “pulmonary ionocyte” واحدة من الخلايا التي تم تحديدها ولم تكن قد شُوهِدت من قبل.
ومن الطبيعي أن يعبر “CFTR” بمستويات منخفضة في الخلايا المهدبة، وهي نوع شائع من خلايا الرئة. لكن الباحثين وجدوا أن هذا النوع من الخلايا الأيونية الجديدة يحتوي على مستويات عالية بشكل غير مألوف من الجينات التي تعبر عن “CFTR”، مما يعني أن هذه الخلايا إذا تحورت فإنها يمكن أن تسبب التليف الكيسي.
ثم قام فريق “راجاغوبال” بتعطيل عملية جزيئية مهمة في الخلايا الأيونية الرئوية في الفئران، ووجد أن بعض الخصائص المرتبطة بالتليف الكيسي مثل المخاط السميك قد حدثت.
على الرغم من أن هذا ليس دليلا قاطعا على أن التليف الكيسي ناتج عن هذه الأيونات الرئوية، إلا أنه هناك جزء من الأبحاث التي تشير إلى هذا الاتجاه.
وقالت “لامي ريان” (Amy Ryan)، وهي عالمة في أمراض الرئة في جامعة جنوب كاليفورنيا: “لقد تحققوا من التكوين الخلوي والتسلسل الهرمي الخلوي للممرات الهوائية باستخدام تقنية “single-cell RNA-sequencing”. سيكون لهذا النوع من المعلومات تأثير كبير على تقدم البحث الذي يمكننا القيام به، ونأمل اشتقاق من أساليب علاجية جديدة لأي عدد من أمراض مجرى الهواء”.
يأمل الباحثون أن يتمكنوا من النظر إلى عدد من الأمراض باستخدام هذه المعلومات الجديدة وأطلس الخلايا.
يقول “راجاجوبال”: “لقد وجدنا ما يعيد كتابة الطريقة التي نفكر بها في بيولوجيا الرئة وخلايا الرئة”، “أعتقد أن المجتمع بأكمله من علماء أمراض الرئة وعلماء الأحياء الرئة سيتعين عليهم العودة إلى الوراء والتفكير في مشاكلهم فيما يتعلق بكل هذه الأنواع الجديدة من الخلايا”.
كتابة: آلاء عمارة
مراجعة: أحمد علاء
تصميم: عبدو سعد
تحرير: إسلام حمدى
