العلاج الخلوي

العلاج الخلوي (يسمى أيضًا العلاج الخلوي أو زرع الخلايا أو العلاج الخلوي ) هو علاج يتم فيه حقن الخلايا الحية أو تطعيمها أو زرعها في المريض من أجل إحداث تأثير طبي، ^{[ 1 ]} على سبيل المثال، عن طريق زرع الخلايا التائية القادرة على محاربة الخلايا السرطانية من خلال المناعة الخلوية في سياق العلاج المناعي ، أو تطعيم الخلايا الجذعية لتجديد الأنسجة المريضة.

بدأ العلاج بالخلايا في القرن التاسع عشر عندما جرب العلماء حقن مواد حيوانية في محاولة للوقاية من الأمراض وعلاجها. ^{[ 2 ]} ورغم أن هذه المحاولات لم تُسفر عن أي فائدة تُذكر، إلا أن أبحاثًا لاحقة في منتصف القرن العشرين كشفت إمكانية استخدام الخلايا البشرية للمساعدة في منع رفض الجسم للأعضاء المزروعة، مما أدى مع مرور الوقت إلى نجاح زراعة نخاع العظم، التي أصبحت ممارسة شائعة في علاج المرضى الذين يعانون من ضعف في نخاع العظم نتيجة المرض أو العدوى أو العلاج الإشعاعي أو الكيميائي. ^{[ 3 ]} وفي العقود الأخيرة، حظيت زراعة الخلايا الجذعية والخلايا عمومًا باهتمام كبير من الباحثين كاستراتيجية علاجية جديدة محتملة لمجموعة واسعة من الأمراض، ولا سيما الأمراض التنكسية والمناعية.

يمكن تعريف العلاج الخلوي بأنه علاج يتم فيه حقن أو زرع مواد خلوية في جسم المريض. ^{[ 1 ]} ولعلّ أصول العلاج الخلوي تعود إلى القرن التاسع عشر، عندما قام تشارلز إدوارد براون سيكارد (1817-1894) بحقن مستخلصات من خصيتي الحيوانات في محاولة لإبطاء آثار الشيخوخة. ^{[ 2 ]} وفي عام 1931، حاول بول نيهانز (1882-1971)  ، الذي يُعتبر مخترع العلاج الخلوي  ، علاج مريض عن طريق حقن مواد من أجنة العجول. ^{[ 1 ]} وادّعى نيهانز أنه عالج العديد من مرضى السرطان باستخدام هذه التقنية، إلا أن مزاعمه لم تُثبت صحتها بالأبحاث. ^{[ 1 ]}

في عام 1953، اكتشف الباحثون أنه يمكن مساعدة حيوانات المختبر على عدم رفض عمليات زرع الأعضاء عن طريق حقنها مسبقًا بخلايا من حيوانات متبرعة؛ وفي عام 1968، في مينيسوتا، أُجريت أول عملية زرع نخاع عظم بشري ناجحة. ^{[ 3 ]} وفي دراسات أحدث، يُسعى إلى استخدام تغليف الخلايا كوسيلة لحماية الخلايا العلاجية من استجابة الجهاز المناعي للمضيف. وتشمل هذه الدراسات الحديثة تغليف الخلايا مجهريًا في لب هلامي محاط بغلاف صلب، ولكنه نفاذ. ^{[ 4 ]}

تُعدّ عمليات زرع نخاع العظم من أكثر علاجات زرع الخلايا شيوعًا ورسوخًا. يعود أول توثيق لعملية زرع نخاع عظم ناجحة إلى عام 1956 على يد الدكتور إي دونال توماس ، الذي عالج مريضًا مصابًا بسرطان الدم باستخدام نخاع عظم شقيقه التوأم . ^{[ 5 ]} بشكل عام، بالنسبة للمرضى الذين يعانون من تلف أو تدمير في نخاع العظم، على سبيل المثال بعد العلاج الكيميائي و/أو الإشعاعي لسرطان الدم النخاعي الحاد (AML)، يمكن حقن خلايا مشتقة من نخاع العظم في مجرى دم المريض. في هذه الحالة، تستطيع الخلايا المحقونة الوصول إلى نخاع العظم المتضرر، والاندماج، والتكاثر ، واستعادة وظيفته البيولوجية أو إعادة تأسيسها، مثل تكوين الدم . سنويًا، يحتاج ما يُقدّر بنحو 18,000 مريض في الولايات المتحدة إلى عمليات زرع نخاع عظم قد تُنقذ حياتهم. ^{[ 6 ]}

لفترة طويلة، كان زرع نخاع العظم الطريقة الوحيدة المُطبقة سريريًا لزراعة الخلايا، إلا أنه منذ تسعينيات القرن الماضي، خضعت المعالجة الخلوية للدراسة والبحث لعلاج طيف واسع من الأمراض والاضطرابات. وقد وفرت المعالجة الخلوية نهجًا جديدًا لتحقيق فعالية علاجية. ففي السابق، كانت الأدوية لا تُجدي نفعًا إلا بتوجيه وتحفيز خلايا المريض نفسه. ولكن في العديد من الأمراض والاضطرابات، تتعرض الخلايا للضرر نتيجة عوامل مثل الشيخوخة ، أو نقص التروية الدموية ، أو الالتهاب ، أو ببساطة انخفاض عدد الخلايا. وتقدم المعالجة الخلوية استراتيجية جديدة تدعم إدخال خلايا جديدة ونشطة لاستعادة بنية الأنسجة والأعضاء المتضررة أو المتدهورة. ونتيجة لذلك، حظي العلاج الخلوي في الآونة الأخيرة باعتراف واسع النطاق كمجال هام في علاج الأمراض البشرية، ^{[ 7 ]} وتُجرى حاليًا دراساتٌ على الغضروف المفصلي ، ^{[ 8 ]} وأنسجة الدماغ ، ^{[ 9 ] [ 10 ]} والعمود الفقري ، ^{[ 11 ]} والقلب ، ^{[ 12 ]} والسرطانات ، ^{[ 13 ]} وغيرها. ونتيجةً لذلك، استقطب العلاج الخلوي، كاستراتيجية علاجية، استثماراتٍ كبيرة من الشركات التجارية، مما يُشير إلى آفاقٍ واعدة للنمو في المستقبل. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

في عام 2021، أصبحت شركة أتارا للعلاجات البيولوجية أول شركة علاج بالخلايا التائية الخيفية تخضع للمراجعة من قبل أي وكالة تنظيمية في العالم (وكالة الأدوية الأوروبية).

تستهدف المعالجة الخلوية العديد من الحالات السريرية في أعضاء متعددة، وذلك عبر طرق مختلفة لإيصال الخلايا. وبناءً على ذلك، فإن آليات العمل المحددة التي تنطوي عليها هذه العلاجات واسعة النطاق. ومع ذلك، هناك مبدأان رئيسيان تُسهّل بهما الخلايا العمل العلاجي:

1. زراعة الخلايا الجذعية أو السلفية أو الناضجة، وتمايزها، واستبدال الأنسجة التالفة على المدى الطويل. في هذا النموذج، تتمايز الخلايا متعددة القدرات أو أحادية القدرة إلى نوع خلوي محدد في المختبر أو بعد وصولها إلى موضع الإصابة (عن طريق الحقن الموضعي أو الجهازي). ثم تندمج هذه الخلايا في موضع الإصابة، لتحل محل الأنسجة التالفة، وبالتالي تُحسّن وظيفة العضو أو النسيج. ومن الأمثلة على ذلك استخدام الخلايا لاستبدال خلايا عضلة القلب بعد احتشاء عضلة القلب ، ^{[ 16 ] [ 17 ]} ولتسهيل تكوين الأوعية الدموية في أمراض الأطراف الإقفارية ، ^{[ 18 ]} أو إنتاج مادة الغضروف في تنكس الأقراص الفقرية . ^{[ 19 ] [ 20 ]}
2. الخلايا القادرة على إفراز عوامل ذائبة، مثل السيتوكينات والكيموكينات وعوامل النمو، والتي تعمل بطريقة نظيرة أو صماء. تُسهّل هذه العوامل التئام العضو أو المنطقة ذاتيًا عن طريق تحفيز الخلايا الجذعية المحلية أو جذب الخلايا للهجرة نحو موقع الزرع. وقد أظهرت الدراسات أن عمليات نقل الخلايا المبكرة أكثر فعالية في النشاط النظير مقارنةً بعمليات النقل اللاحقة. ^{[ 21 ] [ 22 ]} تبقى الخلايا المُدخلة (عن طريق الإعطاء الموضعي أو الجهازي) حية لفترة قصيرة نسبيًا (من أيام إلى أسابيع) ثم تموت. يشمل ذلك الخلايا التي تُفرز بشكل طبيعي العوامل العلاجية ذات الصلة، أو التي تخضع لتغيرات فوق جينية أو هندسة وراثية تُحفزها على إفراز كميات كبيرة من جزيء مُحدد. ومن أمثلة ذلك الخلايا التي تُفرز عوامل تُسهّل تكوين الأوعية الدموية، ومضادة للالتهاب، ومضادة للاستماتة الخلوية. ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]} تقترح شركات مثل Pluristem وPervasis هذا الأسلوب العلاجي، حيث تستخدم الخلايا اللحمية الملتصقة أو الخلايا البطانية الناضجة لعلاج أمراض الشرايين الطرفية ومضاعفات الوصول الشرياني الوريدي. ^{[ 26 ] [ 27 ]}
3. أُفيد أن الجمع بين زرع الخلايا الظهارية الفموية وعامل النمو الشبيه بالأنسولين-1 (IGF-1) الذي تفرزه الخلايا المستزرعة في المختبر والمشتقة من نسيج ظهاري فموي، يؤدي إلى التئام جرح بضع الإحليل بعد زرع الخلايا في علاج تضيق الإحليل عند الذكور . ^{[ 28 ]}

في الطب البديل، يُعرَّف العلاج الخلوي بأنه حقن مواد خلوية حيوانية غير بشرية في محاولة لعلاج الأمراض. ^{[ 1 ]} ويصف موقع Quackwatch هذا العلاج بأنه "عبثي"، إذ "لا يمكن لخلايا أعضاء نوع معين أن تحل محل خلايا أعضاء أنواع أخرى"، ولأن عددًا من الآثار الجانبية الخطيرة قد تم الإبلاغ عنها. ^{[ 55 ]} وفيما يتعلق بهذا الشكل البديل من العلاج الخلوي القائم على الحيوانات، تقول الجمعية الأمريكية للسرطان : "لا تدعم الأدلة العلمية المتاحة الادعاءات بأن العلاج الخلوي فعال في علاج السرطان أو أي مرض آخر. بل قد يكون قاتلًا في الواقع...". ^{[ 1 ]}

على الرغم من كونها واحدة من أسرع المجالات نمواً في علوم الحياة، ^{[ 56 ]} إلا أن تصنيع منتجات العلاج الخلوي يعاني إلى حد كبير من عوائق تتمثل في الإنتاج على نطاق صغير والعمليات التي تتطلب عمالة كثيفة. ^{[ 57 ]}

يتجه عدد من المصنّعين إلى أساليب الإنتاج الآلية، مما يلغي التدخل البشري ويقلل من مخاطر الخطأ البشري. وقد أتاحت أساليب التصنيع الآلية للعلاج الخلوي إمكانية إنتاج منتجات عالية الجودة على نطاق أوسع وبتكلفة أقل. ^{[ 58 ]}

تواجه أقسام الخدمات اللوجستية في شركات الأدوية الحيوية تحديات جديدة نتيجةً لظهور منتجات العلاج الخلوي والجيني الجديدة، مثل علاجات الخلايا التائية المعدلة وراثيًا (CAR T-cell) والعلاجات الخيفية . تتطلب هذه العلاجات من المصنّعين والموزعين على حد سواء تطبيق أنظمة وعمليات جديدة لضمان سلامة المناولة والتسليم. بالإضافة إلى ذلك، تزداد أهمية المخزون المتاح عند الطلب، لا سيما في ظل أحداث غير متوقعة كجائحة كوفيد-19، وذلك لتجنب انقطاعات سلسلة التوريد. ^{[ 59 ]} علاوة على ذلك، أثرت التغيرات الأخيرة الناجمة عن جائحة كوفيد-19 وعدم الاستقرار السياسي في أوروبا، نتيجةً لخروج بريطانيا من الاتحاد الأوروبي (بريكست)، بشكل أكبر على سلسلة الخدمات اللوجستية للعلاجات الخلوية. ^{[ 60 ]}

• الخلايا الجذعية
• العلاج بالخلايا الجذعية
• زرع الأعضاء من متبرع
• زرع ذاتي
• زرع الأعضاء من الحيوانات إلى الإنسان
• الطب التجديدي
• الخلايا الجذعية اللحمية المتوسطة
• زرع الخلايا الجذعية المكونة للدم
• العلاج بالخلايا الجذعية للتنكس البقعي

• الجمعية الدولية للعلاج الخلوي (مؤرشفة بتاريخ ١٢ يناير ٢٠١٦ على موقع Wayback Machine)
• الجمعية الدولية لأبحاث الخلايا الجذعية