باحثو كلية Duke-NUS الطبية، بالتعاون مع جامعة سيدني، طوروا BrainSTEM—أطلس خلوي مفرد ذو مستويين للدماغ البشري النامي يصف نحو 680,000 خلية. نشر عبر الإنترنت في Science Advances في 31 أكتوبر 2025، يركز المورد على الخلايا العصبية الدوبامينية في الدماغ المتوسط، ويحدد أنواع الخلايا خارج الهدف في النماذج المزروعة في المختبر، وسيتم إصداره علنًا لمجتمع البحث.
علماء في كلية Duke-NUS الطبية وشركاؤهم أنشأوا BrainSTEM (Brain Single-cell Two tiEr Mapping)، أطلس خلوي مفرد شامل للدماغ البشري الجنيني مصمم لقياس الأداء وتحسين النماذج لمرض باركنسون.
- النطاق والتركيز: يصف الأطلس نحو 680,000 خلية من الدماغ البشري النامي ويشمل أطلسًا فرعيًا عالي الدقة للدماغ المتوسط يحدد الخلايا العصبية الدوبامينية—الخلايا المتضررة في مرض باركنسون.
- لماذا يهم: مرض باركنسون هو الاضطراب العصبي التنكسي الثاني الأكثر شيوعًا في سنغافورة، يصيب حوالي ثلاثة من كل 1,000 شخص فوق سن 50. نماذج دماغ متوسط أكثر أمانة يمكن أن تعزز البحث وتدعم العلاجات الخلوية المستقبلية.
الدراسة، المنشورة في Science Advances (المجلد 11، العدد 44؛ DOI: 10.1126/sciadv.adu7944) في 31 أكتوبر 2025، تُبلغ أن بروتوكولات التمايز المخبرية الرائدة يمكن أن تنتج خلايا غير مرغوب فيها من مناطق أخرى من الدماغ، مما يؤكد الحاجة إلى تهيئة كل من الطرق التجريبية وأنابيب تحليل البيانات.
المؤلفون الرئيسيون والمفتشون الأقدم أبرزوا القيمة العملية للأداة. “رسمُنا المبني على البيانات يساعد العلماء على إنتاج خلايا عصبية دوبامينية عالية الإنتاجية في الدماغ المتوسط تعكس بيولوجيا الإنسان بأمانة. الطعوم من هذه الجودة حاسمة لزيادة فعالية العلاج الخلوي وتقليل الآثار الجانبية، ممهدة الطريق لتقديم علاجات بديلة للأشخاص الذين يعيشون مع مرض باركنسون،” قال الدكتورة هيلاري توه، مرشحة MD–PhD في Duke-NUS.
“من خلال رسم الدماغ بدقة خلوية مفردة، يمنحنا BrainSTEM الدقة لتمييز حتى السكان الخلوية خارج الهدف الدقيقة. هذا التفصيل الخلوي الغني يوفر أساسًا حاسمًا لنماذج مدفوعة بالذكاء الاصطناعي التي ستحول كيفية تجميع المرضى وتصميم العلاجات المستهدفة للأمراض العصبية التنكسية،” قال الدكتور جون أوييانغ، مؤلف أقدم من مركز البيولوجيا الحاسوبية في Duke-NUS. أضاف الأستاذ المساعد ألفريد صن أن النهج الصارم والمبني على البيانات “سيسرع تطوير العلاجات الخلوية الموثوقة لمرض باركنسون،” بينما وصف الأستاذ باتريك تان، نائب عميد أول للبحث في Duke-NUS، العمل بأنه معيار جديد لالتقاط التفاصيل الخلوية في الأنظمة المعقدة.
سيصدر الفريق الأطالس كموارد مفتوحة إلى جانب حزمة BrainSTEM جاهزة للاستخدام، مما يمكن الباحثين من تطبيق نهج الرسم متعدد المستويات على أي نوع من الخلايا العصبية. شارك في المشروع شركاء من جامعة سيدني وحصل على دعم يشمل منحة الإشعال USyd–NUS وصندوق بحث باركنسون Duke-NUS.
