أول «مخ بشري».. داخل المختبر

في خطوة رائدة ستساهم في فهم عدد من الأمراض العصبية مثل انفصام الشخصية والتوحد، نجح علماء نمساويون لأول مرة في تاريخ العلم في إنتاج «أمخاخ صغيرة» تم إنماؤها من الخلايا الجذعية وتمكن العلماء من صنع «كتل - أو جسيمات - دماغية صغيرة» cerebral organoids أصغر من حجم حبة البازلاء داخل المختبر تماثل مخا جنينيا ناميا عمره 9 أسابيع. وبدا أن هذا المخ المصنّع يحتوي على خلايا عصبية عاملة وعلى نسخ بدائية من مناطق الدماغ الرئيسية وعلى شبكية للعين غير مكتملة.
وقام الباحثون بإنماء الخلايا الجذعية الجنينية داخل المختبر لصنع أنسجة لبطانة الخلايا العصبية، وهي الطبقات الأولية لدى الجنين التي ينمو منها المخ والجهاز العصبي لاحقا. وزرع العلماء أنسجة من هذه الطبقات في هيكل من الهلام مشبع بالأكسجين والمواد المغذية. وبعد مرور شهر من ذلك أخذت الأنسجة تنظم نفسها بنفسها لتكوين منظومات عصبية داخل المخ واللحاء الدماغي. ونقلت صحيفة «لوس أنجليس تايمز» الأميركية عن مادلين لانكستر التي شاركت في البحث وطورت هذه الطريقة «أن عملية تنظيم الأنسجة لنفسها ذاتيا كانت الأكثر فاعلية من دون أي تدخل». ونمت الكتل الدماغية حتى قطر بلغ مقداره 3 إلى 4 مليمترات، وهو مقدار يعتبر كبيرا في ميدان نمو الدماغ في مرحلة الجنين.
ورغم أن مئات الكتل الدماغية الصغيرة التي صنعها الفريق لم تكن مماثلة لدماغ جنين عمره 9 أسابيع، فإن تلك الكتل كانت تتسم بخصائص أساسية مماثلة له، بعدما نجح العلماء في التعرف على مناطق الدماغ الأولية.
وفي المراحل اللاحقة للبحث نجح العلماء في توظيف خلايا بالغة استخلصت من الجلد تم تحويلها مختبريا إلى خلايا شبيهة بالخلايا الجذعية استخدمت في إنماء تلك الكتل الدماغية الصغيرة.
وأدى هذا الحدث العلمي الفريد إلى ترحيب واسع من العلماء حول العالم وإلى تحذيرات من تداخله مع أخلاقيات العلم والبحث العلمي. وفي معرض تعليقه على المخاوف الأخلاقية المتعلقة بصنع مخ بشري كامل أكد البروفسور جورغين كنوبليتش الباحث في معهد التقنيات الحيوية الجزيئية التابع لأكاديمية العلوم النمساوية في فيينا الذي أشرف على الدراسة أن هذا البحث «لن يقود إلى صنع مخ بشري كامل يمتلك الوعي وقدرات الإدراك المعرفي الأخرى». وأضاف أنه لكي يتمكن المخ من التطور بشكل كامل فإنه يحتاج إلى نظم الاستشعار، أي إلى قدرات الحواس: البصر والسمع: «فإذا حجبت العين عن قشرة الرؤية في الدماغ فإن القشرة لن تنجح في تنظيم عملها».
ووصف أندريو جاكسون الباحث في علوم الجينات بجامعة أدنبرة الذي شارك في البحث الذي نشر في الإصدار الإلكتروني لمجلة «نتشر» العلمية، بأنه خطوة كبرى إلى الأمام، إذ لم يسبق للبشرية إنماء كتلة مجسمة ثلاثية الأبعاد مثل الكتلة العصبية هذه التي ستتيح لنا النفاذ ببصيرة أقوى نحو الكيفية التي تتم فيها عمليات تشكيل المخ البشري.
وإن كان العلماء قد نجحوا حتى الآن في إنماء أعضاء حية تؤدي مهماتها مثل القلب والكبد والعضلات المصنعة كلها من الخلايا الجذعية إلا أنهم لم يتمكنوا حتى الآن من صنع أكثر من مجموعة من الخلايا العصبية فقط.
وقال خبراء بريطانيون مثل زميل قادر الباحث في مستشفى جون ادكليف في أكسفورد أن «التشابه بين كتلة المخ المصنعة والمخ البشري يبدو مذهلا». إلا أن الدكتور دين برنيت الأستاذ في الطب العقلي في جامعة كارديف البريطانية قال في حديث نقلته جريدة «التايمس» اللندنية «إن مقارنة هذه الكتل الدماغية الصغيرة في وضعها الحالي مع المخ البشري يماثل تشبيه اختراع أول حاسبة بدائية قديمة تعمل بتعداد الخرزات، مع كومبيوتر يعمل على نظام تشغيل ويندوز متطور»! ونوه خبراء آخرون إلى أن البحث الجديد قد يؤدي إلى إمكانات لإنماء أجزاء حية لتعويض أجزاء تالفة من المخ البشري. وقال العلماء المشرفين على البحث إن المخ المصنع الجديد يمكنه البقاء عاما كاملا داخل المختبر إلا أنه عاجز عن النمو لنقص إمدادات التغذية بالدم نحو مركز كتلته. وتوقع البروفسور كنوبليتش أن يتمكن العلماء من تجاوز هذه العقبة خلال عامين.