في هذا الثريد سنتحدث عن عملية زراعة الخلايا (cell cultures) ونورد تاريخا موجزا لها مع ذكر أنواعها واستخداماتها.
إعداد: نوره القرين - @NAlqurayn
إعداد: نوره القرين - @NAlqurayn
في العام 1882 قام العالم Sydney Ringer بتحضير محلول من الأملاح يشبه
في تركيبه سوائل الجسم (Ringer’s solution) وبعد استئصاله لقلب أحد حيوانات التجارب (الضفدع تحديدا) نجح في إبقاء القلب حيا وذلك بالاحتفاظ به في هذا المحلول.
في تركيبه سوائل الجسم (Ringer’s solution) وبعد استئصاله لقلب أحد حيوانات التجارب (الضفدع تحديدا) نجح في إبقاء القلب حيا وذلك بالاحتفاظ به في هذا المحلول.
لفت هذا النجاح انتباه العلماء واستطاع البعض منهم تحضير محاليل تؤدي ذات الغرض لكنها جميعا (بالإضافة لRinger’s solution) لم تكن قادرة على إبقاء الأعضاء حية لوقت طويل خارج الجسم. إلا أنه في العام 1907 نجح العالِم Ross G. Harrison في إبقاء بعض الألياف العصبية حية خارج جسم الضفدع.
لكن Harrison هذه المرة، استخدم اللمف (سائل يشبه في تركيبه تركيب الدم لكنه لا يحتوي على خلايا دم حمراء و يجري في الأوعية اللمفاوية) ولم يقم بتحضير السائل بنفسه. استمرت محاولات تطوير هذه التقنية التي تستخدم السوائل طبيعية المصدر، إلا أنها لم تخلو من المساوئ.
ومن هذه المساوئ أنه لم يكن من السهل تصنيع تشغيلة كاملة (Batch)لها نفس
الخصائص الفيزيائية والكيميائية مما قد يؤثر على نتائج الدراسات التي تجرى على
هذا النوع من الخلايا.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية مما قد يؤثر على نتائج الدراسات التي تجرى على
هذا النوع من الخلايا.
في العام 1951 نجح العالِم George O. Gey وفريق عمله في عملية استئصال خلايا سرطانية من مريضة اسمها Henrietta Lacks مصابة بسرطان عنق الرحم.
وبذلك كانت أول خلايا بشرية استطاع العالم تزريعها وسميت بـ HeLa cells
وبذلك كانت أول خلايا بشرية استطاع العالم تزريعها وسميت بـ HeLa cells
استمر العالم في البحث ومحاولة تطوير هذه التقنية والاستغناء تماما عن استخدام المحاليل طبيعية المصدر واستبدالها بأخرى مصنعة يسهل الحصول عليها والتحكم بخصائصها وتقليل التباين في نتائج الأبحاث ونجحوا في ذلك وذلك باستخدام محاليل توفر الظروف التي تحتاجها الخلايا للنمو وهي:
1- الوسط الملائم الذي تنمو فيه الخلايا ويحتوي على المواد المغذية (مثل: الماء،
الأحماض الأمينية، الكربوهيدرات، الفيتامينات والمعادن)
2- عوامل النمو
3- الهرمونات
4- الغازات (الأكسجين وثاني أكسيد الكربون)
5- ظروف فيزيوكيميائية ملائمة (pH، الضغط الأسموزي والحرارة)
الأحماض الأمينية، الكربوهيدرات، الفيتامينات والمعادن)
2- عوامل النمو
3- الهرمونات
4- الغازات (الأكسجين وثاني أكسيد الكربون)
5- ظروف فيزيوكيميائية ملائمة (pH، الضغط الأسموزي والحرارة)
يمكن الحصول على أي نوع من الخلايا عن طريق استئصالها بشكل مباشر وتسمى
بهذا (primary cells)أو الحصول على خلايا محضرة سابقا لها القدرة على الانقسام إلى عدد لا نهائي من الخلايا (Immortalized cell lines)
بهذا (primary cells)أو الحصول على خلايا محضرة سابقا لها القدرة على الانقسام إلى عدد لا نهائي من الخلايا (Immortalized cell lines)
يتم الحصول على (Immortalized cell lines) أو ما يعرف ب continous cell
lines من أورام سرطانية أو من خلايا طبيعية يتم تحويلها إلى سرطانية بعملية تسمى (immortalization)
lines من أورام سرطانية أو من خلايا طبيعية يتم تحويلها إلى سرطانية بعملية تسمى (immortalization)
تعد الخلايا من النوع continous/immortalized الأكثر استخداما في الأبحاث
وذلك لسهولة الحصول عليها واستخدامها، وسعرها المناسب نسبيا، وأيضا لا تشكل عائقا كبيرا عندما يتعلق الأمر بأخلاقيات البحث العلمي (على عكس استخدام
حيوانات التجارب الذي قد يعرضك للمساءلة في حال عدم مراعاة الشروط)
وذلك لسهولة الحصول عليها واستخدامها، وسعرها المناسب نسبيا، وأيضا لا تشكل عائقا كبيرا عندما يتعلق الأمر بأخلاقيات البحث العلمي (على عكس استخدام
حيوانات التجارب الذي قد يعرضك للمساءلة في حال عدم مراعاة الشروط)
غيرت خطوط الخلايا وجه العالم كليا، ويتم استخدامها اليوم لكثير من الأغراض العلمية فمنها: إنتاج اللقاحات، معرفة عمليات الاستقلاب التي يتعرض لها الدواء وسميته، تحضير الأجسام المضادة، تحضير الأنسجة الاصطناعية، تحضير بعض
المركبات الحيوية (مثل البروتينات) وفي أبحاث السرطان
المركبات الحيوية (مثل البروتينات) وفي أبحاث السرطان
ولأن هذه الخلايا لا تملك جميع خصائص الخلايا الطبيعية وقد تختلف عنها بعض الشيء، لا يمكن الاستعاضة بها عن الخلايا الطبيعية تماما ويجب على الباحث التأكد من النتائج التي يتوصل لها من هذا النوع من الخلايا وذلك بإعادة إجراء التجارب على الخلايا الطبيعية
جاري تحميل الاقتراحات...