الخلايا الليفية:
تشكل الأرومات الليفية وهي خلايا النسيج الضام الأكثر شيوعًا في الثدييات، هياكل داعمة ليفية تتكون من الكولاجين وجزيئات المصفوفة خارج الخلية (ECM)، حيث تختلف الخلايا المسطحة والممدودة في الشكل من النجمية الصغيرة إلى الشكل المغزلي مع وجود العمليات السيتوبلازمية في النسيج الضام.
بفضل قدرتها على تحرير عوامل النمو ووضع المصفوفات الليفية المرنة والتكاثر في مواقع الالتهاب تلعب الخلايا الليفية أدوارًا مهمة في التئام الجروح وإصلاح الأنسجة وإعادة تشكيلها، إذ كخلايا غير ناضجة يمكن أن تتمايز الخلايا الليفية إلى خلايا نسيج ضام أخرى مثل الأرومات الغضروفية وبانيات العظم.
يمكن أيضًا تحويل الخلايا الليفية الجلدية البشرية (HDF) من التطبيقات الخلوية إلى خلايا جذعية مستحثة متعددة القدرات (iPSC) وهي تقنية حائزة على جائزة نوبل.
أنواع الخلايا الليفية:
الخلايا الليفية القلبية:
الخلايا الليفية القلبية البشرية (HCF) هي أكثر أنواع الخلايا انتشارًا في القلب، حيث توفر (HCF) نظامًا نموذجيًا ممتازًا لدراسة العديد من جوانب وظائف القلب البشري والفيزيولوجيا المرضية، وتم استخدام (HCF) في العديد من الدراسات على سبيل المثال من أجل:
- تحديد أن الاقتران الكهربائي بين الخلايا العضلية للقلب والأرومات الليفية يتم بوساطة قنوات K + المُفعَّلة بالكالسيوم، والتي يمكن تحفيزها بواسطة ناهضات مستقبلات هرمون الاستروجين.
- أظهر أن التأثيرات المضادة للمولدات للإستراديول على نمو (HCF) تتوسطها السيتوكرومات والمستقلبات.
- إثبات أنه استجابة للتمدد الميكانيكي، حيث تطلق الخلايا الليفية القلبية (TGF) الذي يقلل من تنظيم الترومبومودولين ويزيد الانصمام الخثاري ويحث على تمايز الخلايا الليفية القلبية في الخلايا الليفية العضلية.
- أن تنشيط كيناز -2 المستقبل المرتبط بالبروتين G يمنع التنظيم الطبيعي لتخليق الكولاجين في الخلايا الليفية القلبية التي تحاكي النمط الظاهري لفشل القلب.
- تحديد مسار إشارات (FGF2) كهدف محتمل لتعديل موت الخلايا المبرمج في أمراض القلب.
- تحقق من أدوار التصلب و (AMPKα1) في تكوين الندبة بعد احتشاء عضلة القلب.
الأرومات الليفية القلبية الجرذية (RCF) هي أكثر أنواع الخلايا انتشارًا في قلب القوارض وتشكل 60-70٪ من جميع الخلايا، حيث من المعروف أنها تلعب أدوارًا رئيسية في تطور أمراض القلب والتضخم. كما توفر الخلايا الليفية القلبية الفئران نظامًا نموذجيًا ممتازًا لدراسة العديد من جوانب وظائف القلب والفيزيولوجيا المرضية بما في ذلك تنظيم نمو الخلايا والبقاء على قيد الحياة والالتهاب وإفراز الهرمونات والتمثيل الغذائي.
الخلايا الليفية الجلدية:
الخلايا الليفية الجلدية البشرية (HDF) هي المسؤولة عن إنتاج المصفوفة خارج الخلية التي تشكل النسيج الضام للجلد وتلعب دورًا مهمًا أثناء التئام الجروح، حيث يوفر (HDF) نظامًا نموذجيًا ممتازًا لدراسة العديد من جوانب فسيولوجيا الخلية، وقد تم استخدامه في عشرات المنشورات البحثية لا سيما تلك المتعلقة ببيولوجيا الجلد وإعادة البرمجة ودراسات تعدد القدرات المستحثة.
كان (HDF) من التطبيقات الخلوية دورًا أساسيًا في إنشاء وتمييز الخلايا الجذعية المستحثة (iPSC)، إذ استخدم الباحثون أيضًا (HDF) من أجل:
- إظهار تنشيط وكفاءة إعادة البرمجة مثل انتقال الخلايا الليفية إلى الصفائح الدموية.
- تحديد العلامات التي تميز الخلايا الغضروفية والخلايا الزليليّة.
- إنشاء بروتوكولات لهندسة الأنسجة والمواد الحيوية والكولاجين التركيبي.
- فحص تنظيم الجينات الجزيئية وتنشيطها، والتعديلات اللاجينية، وانتشار الهيستون وتعبير ميرنا.
- وصف فسيولوجيا الخلية وسلوكها بما في ذلك التصاق الخلية والإنتجرينات وبروتين ارتباط الغضروف وتكوين الألياف المرنة، حيث يعتمد البعض الآخر على الخلايا لتوصيف استقلاب الميتوكوندريا وتكوين الأوعية وإعادة تشكيل الأنسجة.
- تقديم نظرة ثاقبة للأمراض: تأثيرات الأشعة فوق البنفسجية، الشيخوخة المبكرة الناتجة عن الإجهاد، شيخوخة الجلد، المرونة وسلامة الجلد بالإضافة إلى علامات تعدد القدرات لخلايا الورم.
- تطوير علاجات وعلاجات سريرية محتملة: عوامل بقاء الخلية ومضادات الأكسدة الطبيعية مثل أستازانتين، حيث لاحظ بعض الباحثين طرقًا تعزز التئام الجروح أو تحمي الجلد من الشيخوخة الضوئية التي تسببها الأشعة فوق البنفسجية.
الخلايا الليفية الكبدية:
الخلايا الليفية الكبدية البشرية هي واحدة من أنواع الخلايا المهمة في الكبد، حيث توفر (HHF) نظامًا نموذجيًا ممتازًا لدراسة العديد من جوانب وظائف الكبد البشرية والتمثيل الغذائي والفيزيولوجيا المرضية.
الخلايا الليفية الكبدية البشرية هي خلايا أولية مشتقة من الكبد البشري ومزروعة في متوسط نمو الخلايا الليفية الكبدية، إذ يمكن أن يتكاثر (HHF) إلى 10 مضاعفات سكانية عند تربيته في ظل الظروف الموصى بها، والخلايا الليفية الكبدية البشرية مناسبة للعديد من الاختبارات القائمة على الخلايا بما في ذلك السمية وفحص الأدوية والتمثيل الغذائي لدراسة وظائف الكبد وعلم وظائف الأعضاء والأمراض اللمسية المرتبطة بها.