أخبار | خلايا منوية مطبوعة بتقنية 3D قد تُحدث تحولًا في علاج عقم الرجال
في مختبر بجامعة كولومبيا البريطانية (UBC) في كندا، يقترب بحث يبدو من الخيال العلمي تدريجيًا من الواقع. يحاول الدكتور رايان فلانيغان، الأستاذ المساعد في علوم المسالك البولية واختصاصي طب الإنجاب للرجال، وفريقه استخدام الطباعة بتقنية 3D لإنشاء خلايا منوية. وقد يتيح ذلك فرصة غير مسبوقة للرجال الذين لا أمل لهم حاليًا في الأبوة البيولوجية.
يقول فلانيغان: «نحن نتحدى الممارسة الطبية الراسخة. أرى يوميًا مرضى بانعدام النطاف غير الانسدادي (NOA)، ولا تتوفر خيارات علاجية لكثير منهم. وهذا يجبرنا على إعادة التفكير جذريًا وإيجاد اختراق».
عقم الرجال: نصف المشكلة المُغفل
يواجه نحو 15% من الأزواج في سن الإنجاب عالميًا صعوبة في الحمل، وتسهم العوامل الذكورية في أكثر من نصف الحالات. وفي انعدام النطاف غير الانسدادي (NOA)، وهو من أشد أشكال عقم الرجال، لا تنتج الخصيتان أي حيوانات منوية تقريبًا.
حتى استخراج الحيوانات المنوية من الخصية بالتشريح المجهري (mTESE) لا ينجح إلا في نحو نصف الحالات. يقول فلانيغان: «يعتمد النجاح على العثور بين مليارات خلايا الخصيتين على منطقة صغيرة جدًا قادرة على إنتاج الحيوانات المنوية. وقد لا يكون لدى بعض الرجال أي حيوانات منوية فعلًا، لذا نحتاج إلى تقنية تمنحهم فرصة الأبوة البيولوجية».
طباعة خلايا الخصية بتقنية 3D لبناء مصنع للحيوانات المنوية في المختبر
يستخدم فريق البحث الطباعة الحيوية بتقنية 3D لإعادة بناء المعمار الخلوي لنسيج الخصية البشرية. ولا يطبعون الخلايا فحسب، بل بيئة دقيقة معقدة تحاكي النبيبات المنوية حيث تنمو الحيوانات المنوية.
يوضح فلانيغان: «إنتاج الحيوانات المنوية ليس عملية لخلية واحدة. بل عملية معقدة تشمل الاتصال والإشارات بين أكثر من 20 أنواع من الخلايا. نحن لا ننمي خلايا فحسب؛ بل ننشئ بيئة».
طور الفريق نموذجًا مطبوعًا بتقنية 3D عالي المحاكاة الحيوية لدعم الخلايا الجذعية للخصية البشرية. ويحاول عبر تنظيم عوامل النمو والمغذيات حث هذه الخلايا على التمايز إلى حيوانات منوية ناضجة.
تعاون بحثي متعدد التخصصات: تحويل الخيال العلمي إلى واقع
يؤكد فلانيغان: «لم يكن لهذا البحث أن يتقدم دون تعاون متعدد التخصصات». ويضم فريقه البيولوجيا الحاسوبية والنمذجة الرياضية وطب الإنجاب وهندسة المواد وغيرها.
يساعد الباحثان في UBC الدكتور فاراز هاتش والدكتور جيفري شيبينغر على تحليل بيانات تسلسل الخلية الواحدة وتحديد مسارات التعبير الجيني في مراحل التمايز المختلفة. «نحتاج إلى فهم الإشارات اللازمة في كل مرحلة لتوجيه الخلية الجذعية خطوة بخطوة نحو التحول إلى حيوان منوي».
كما يعمل الفريق مع الدكتورة ستيفاني ويلرث من جامعة فيكتوريا لتطوير أحبار حيوية تحسن دقة الطباعة والتوافق الخلوي. «يجب ألا يقتصر الحبر الحيوي على الطباعة؛ بل عليه دعم نمو الخلايا وإشاراتها وتطور بنيتها».
الطب الدقيق: علاج العقم مستقبلًا لن يكون نهجًا واحدًا للجميع
يقول فلانيغان: «الفسيولوجيا الجزيئية لكل مريض فريدة. لذلك يجب أن يكون علاج العقم مستقبلًا شخصيًا، لا نهجًا واحدًا للجميع».
يظهر بحث الفريق أن المشكلة لدى بعض مرضى انعدام النطاف تكمن في خلل الخلايا الداعمة، لا الخلايا الجذعية ذاتها. «إذا أصلحنا تلك الخلايا الداعمة أو وفرنا الإشارات الصحيحة، فقد نستطيع تنشيط خلايا لم تكن قادرة سابقًا على إنتاج الحيوانات المنوية».
وبذلك قد لا تقتصر العلاجات المستقبلية على تجديد الحيوانات المنوية، بل تُصمم لحالة كل مريض، تطبيقًا للطب الدقيق.
الاستخدام السريري لا يزال بعيدًا، لكن التقدم يمنح أملًا
لا تزال التقنية في مرحلة تجريبية مبكرة وبعيدة عن علاج البشر. ويقر فلانيغان بالحاجة إلى مزيد من التمويل ودراسات سلامة حيوية أعقد ومراجعة أخلاقية وتنظيمية.
«لكن هدفنا واضح: أن تساعد هذه التقنية في النهاية المرضى الذين لا يملك الطب حاليًا خيارات لهم».
وسيواصل الفريق في الطريق كشف الآليات الجزيئية وراء عقم الرجال وفتح مسارات جديدة للبحث.
مصدر القصة:
جُمعت من الإنترنت
تاريخ النشر 2025-06-30
أُعد هذا المقال بمساعدة الذكاء الاصطناعي وراجعه فريق التحرير قبل النشر.
أخبار | خلايا منوية مطبوعة بتقنية 3D قد تُحدث تحولًا في علاج عقم الرجال
أخبار | خلايا منوية مطبوعة بتقنية 3D قد تُحدث تحولًا في علاج عقم الرجال
في مختبر بجامعة كولومبيا البريطانية (UBC) في كندا، يقترب بحث يبدو من الخيال العلمي تدريجيًا من الواقع. يحاول الدكتور رايان فلانيغان، الأستاذ المساعد في علوم المسالك البولية واختصاصي طب الإنجاب للرجال، وفريقه استخدام الطباعة بتقنية 3D لإنشاء خلايا منوية. وقد يتيح ذلك فرصة غير مسبوقة للرجال الذين لا أمل لهم حاليًا في الأبوة البيولوجية.
يقول فلانيغان: «نحن نتحدى الممارسة الطبية الراسخة. أرى يوميًا مرضى بانعدام النطاف غير الانسدادي (NOA)، ولا تتوفر خيارات علاجية لكثير منهم. وهذا يجبرنا على إعادة التفكير جذريًا وإيجاد اختراق».
عقم الرجال: نصف المشكلة المُغفل
يواجه نحو 15% من الأزواج في سن الإنجاب عالميًا صعوبة في الحمل، وتسهم العوامل الذكورية في أكثر من نصف الحالات. وفي انعدام النطاف غير الانسدادي (NOA)، وهو من أشد أشكال عقم الرجال، لا تنتج الخصيتان أي حيوانات منوية تقريبًا.
حتى استخراج الحيوانات المنوية من الخصية بالتشريح المجهري (mTESE) لا ينجح إلا في نحو نصف الحالات. يقول فلانيغان: «يعتمد النجاح على العثور بين مليارات خلايا الخصيتين على منطقة صغيرة جدًا قادرة على إنتاج الحيوانات المنوية. وقد لا يكون لدى بعض الرجال أي حيوانات منوية فعلًا، لذا نحتاج إلى تقنية تمنحهم فرصة الأبوة البيولوجية».
طباعة خلايا الخصية بتقنية 3D لبناء مصنع للحيوانات المنوية في المختبر
يستخدم فريق البحث الطباعة الحيوية بتقنية 3D لإعادة بناء المعمار الخلوي لنسيج الخصية البشرية. ولا يطبعون الخلايا فحسب، بل بيئة دقيقة معقدة تحاكي النبيبات المنوية حيث تنمو الحيوانات المنوية.
يوضح فلانيغان: «إنتاج الحيوانات المنوية ليس عملية لخلية واحدة. بل عملية معقدة تشمل الاتصال والإشارات بين أكثر من 20 أنواع من الخلايا. نحن لا ننمي خلايا فحسب؛ بل ننشئ بيئة».
طور الفريق نموذجًا مطبوعًا بتقنية 3D عالي المحاكاة الحيوية لدعم الخلايا الجذعية للخصية البشرية. ويحاول عبر تنظيم عوامل النمو والمغذيات حث هذه الخلايا على التمايز إلى حيوانات منوية ناضجة.
تعاون بحثي متعدد التخصصات: تحويل الخيال العلمي إلى واقع
يؤكد فلانيغان: «لم يكن لهذا البحث أن يتقدم دون تعاون متعدد التخصصات». ويضم فريقه البيولوجيا الحاسوبية والنمذجة الرياضية وطب الإنجاب وهندسة المواد وغيرها.
يساعد الباحثان في UBC الدكتور فاراز هاتش والدكتور جيفري شيبينغر على تحليل بيانات تسلسل الخلية الواحدة وتحديد مسارات التعبير الجيني في مراحل التمايز المختلفة. «نحتاج إلى فهم الإشارات اللازمة في كل مرحلة لتوجيه الخلية الجذعية خطوة بخطوة نحو التحول إلى حيوان منوي».
كما يعمل الفريق مع الدكتورة ستيفاني ويلرث من جامعة فيكتوريا لتطوير أحبار حيوية تحسن دقة الطباعة والتوافق الخلوي. «يجب ألا يقتصر الحبر الحيوي على الطباعة؛ بل عليه دعم نمو الخلايا وإشاراتها وتطور بنيتها».
الطب الدقيق: علاج العقم مستقبلًا لن يكون نهجًا واحدًا للجميع
يقول فلانيغان: «الفسيولوجيا الجزيئية لكل مريض فريدة. لذلك يجب أن يكون علاج العقم مستقبلًا شخصيًا، لا نهجًا واحدًا للجميع».
يظهر بحث الفريق أن المشكلة لدى بعض مرضى انعدام النطاف تكمن في خلل الخلايا الداعمة، لا الخلايا الجذعية ذاتها. «إذا أصلحنا تلك الخلايا الداعمة أو وفرنا الإشارات الصحيحة، فقد نستطيع تنشيط خلايا لم تكن قادرة سابقًا على إنتاج الحيوانات المنوية».
وبذلك قد لا تقتصر العلاجات المستقبلية على تجديد الحيوانات المنوية، بل تُصمم لحالة كل مريض، تطبيقًا للطب الدقيق.
الاستخدام السريري لا يزال بعيدًا، لكن التقدم يمنح أملًا
لا تزال التقنية في مرحلة تجريبية مبكرة وبعيدة عن علاج البشر. ويقر فلانيغان بالحاجة إلى مزيد من التمويل ودراسات سلامة حيوية أعقد ومراجعة أخلاقية وتنظيمية.
«لكن هدفنا واضح: أن تساعد هذه التقنية في النهاية المرضى الذين لا يملك الطب حاليًا خيارات لهم».
وسيواصل الفريق في الطريق كشف الآليات الجزيئية وراء عقم الرجال وفتح مسارات جديدة للبحث.
مصدر القصة:
جُمعت من الإنترنت