מיקי שחם מביא חידושים ומחקרי תאי-גזע ודם טבורי: חוקרים שחזרו את התפתחות העובר בשלבים מוקדמים.

חוקרים מאוניברסיטת קיימברידג' הצליחו לשחזר את השלב המוקדם של התפתחות יונקים, על ידי שימוש בתאי גזע עובריים, שמראים שמסה קריטית של תאים - לא מעט מדי, אבל לא יותר מדי - נחוצה לתאים ליצירת העובר.

כל היצורים מתפתחים מעוברים: תא מתחלק יוצר תאים רבים. בשלבים המוקדמים של תהליך זה, כל התאים נראים אותו הדבר ונוטים להצטבר למבנה חסר ייחוד, לעתים קרובות יותר מאשר לא כדור. לאחר מכן, התאים מתחילים 'להתמחות' לסוגים שונים של תאים ויצרו ציר שמתחיל לספק מבנה להתפתחות העובר לאורכו (של הציר).

מיקי שחם מדגיש, כי מאז שנת 1988, דם טבורי הוא המקור המועדף לתאי גזע בטיפולים המטולוגיים ורפואת חידוש האיברים /רגנרטיבית.  מחלות וטיפולים רבים באמצעות תאי גזע מדם טבורי ברפואה רגנרטיבית נחקרים ונוספים כל העת, דוגמת: אוטיזם, שיתוק מוחין, אלצהיימר, ראיה, לב, סוכרת, אורתופדיה ועוד.

דווח על ידי מיקי שחם כי בעוברי בעלי החיים, שלב זה מלווה בתהליך המכונה gastrulation - שלב בתהליך היווצרות העובר: תנועת כוריאוגרפיה של התאים שבאמצעות הציר הראשוני כנקודת התייחסות, ממקמת את הראש והזנב, קדמי ואחורי. במהלך התהליך, התאים מתחילים שלוש שכבות נפרדות: האנדודרם, המזודרם והאקטודרם, מהם לאחר מכן רקמות או איברי התאים יתפתחו.

פרופ 'אלפונסו מרטינז-אריאס מהמחלקה לגנטיקה באוניברסיטת קיימברידג', שהוביל את המחקר, אומר: "gastrulation תוארה על ידי פרופ' לואיס וולפרט כ"האירוע החשוב ביותר בחיי כל בן אנוש, זה יוצר תכנית של האורגניזם. היווצרות הציר ו- gastrulation, שני תהליכים מרכזיים שיזמו את הפיתוח של האורגניזם, קשורים קשר בל ינתק עם העובר. הצלחתי לשחזר את זה בפעם הראשונה במעבדה. "

המחקר של פרופ' מרטינז-אריאס ועמיתיו, נתמך על ידי המועצה האירופית למחקר. תאי גזע עובריים, שהתגלו בשנת 1980, הפכו לכלי חשוב לביולוגיה ההתפתחותית וברפואה הרגנרטיבית, בשל היכולת להצמיח את כל סוגי התאים בתרבית. בשנים האחרונות, הם כבר בשימוש "לגידול" איברים דוגמת העין וקליפת המוח; באופן מפתיע, המבנים האלה מתפתחים ללא ציר.

במחקר שפורסם, דיווחו החוקרים על דרך לשדל תאים לארגון מחדש באופן שהם עושים בעובר, יצירת ציר ועובר המחקים את התהליך של גסטרולציה. במהלך שנים חוקרים כבר עושים אגרגטים של תאי גזע עובריים לקבל סוגים מסוימים של תאים. עם זאת, אגרגטים אלה חסרי מבנה וסוגי התאים השונים מתקבלים באופן מאורגן. זו הפעם הראשונה שהחוקרים הצליחו לעורר היווצרות ציר, ארגון מרחבי ותנועות כמו גסטרולציה מאגרגטים של תאי גזע עובריים.

החוקרים מראים שאם מספר התאים שמצטברים בתחילה דומה לזה של עובר עכבר, התאים ייצרו ציר יחיד שמשמש כתבנית לרצף של אירועים המחקה את אלה של העובר. על ידי מניפולציה של האותות שהתאים רואים בזמן מסוים, החוקרים הצליחו להשפיע על איזה סוג של תא הם הופכים וכיצד הם מאורגנים. באחד הניסויים, למשל, הפעלה של אות מסוימת בזמן הנכון מעוררת את המזודרם, האנדודרם והאאקטודרם - המבשרים של כל סוגי התאים - עם ארגון מרחבי דומה לזה של עובר.

מיקי שחם – ימשיך לעדכן את הקוראים בחידושים ותגליות תאי הגזע ודם טבורי – בכלל, ורפואת חידוש האיברים /רפואה רגנרטיבית.

בשימוש במערכת ניסיונית זו, החוקרים הצליחו ליצור חוט השדרה, שבו הם הראו צורות כחלק מהתהליך של גסטרולציה. ממצא זה משלים מחקרים קודמים מאוניברסיטת אדינבורו והמכון הלאומי למחקר רפואי; עם זאת, החוקרים הראו כי באגרגטים כמו עובר, הארגון המבני הוא חזק יותר ומאפשר לצמיחה המקוטבת של הרקמה.

פרופ 'מרטינז-אריאס מוסיף: "זו רק התחלה, אבל מערכת זו מבטיחה תובנות של השלבים המוקדמים של הפיתוח ומה שקובע את המפרט של סוגי התאים השונים, יאפשר פרוטוקולים חזקים יותר לבידול.

"באופן משמעותי ביותר, המערכת תספק אמצעי לבדיקה, באופן ניסיוני, איך קבוצה הומוגנית של תאים מארגנת את עצמה במרחב, תהליך מרכזי בהתפתחות של כל אורגניזם, והיכולת ליצור מחדש בתרבית הנישות שתאי גזע בוגרים יוצרים במהלך התפצחות העובר, אשר נותר חמקמק בניסוי."

מימיו הראשונים, הבעיה של התחום הפורץ ומציל חיים זה היא ביעילות הנמוכה של איסוף דם טבורי והמספר המוגבל של תאי גזע שנאספים ועל כן מתאים להשתלה לילדים בלבד.

מיקי שחם פיתח טכנולוגיות ומכשור, אשר לראשונה מאפשרים לאסוף מספר תאי גזע גבוה משמעותית (האחד ב- 33% והשני ב- 81%), שיכולים לשרת גם השתלות במבוגרים וסדרות השתלות של רפואה התחדשותית / רפואה רגנרטיבית למחלות שונות במהלך החיים.