اكتشف باحثون في مركز سينسيناتي تشيldrن هوسبيتال ميديكال سنتر أن بعض الماكروفاجات، وهي نوع من الخلايا المناعية، يمكنها تشكيل اتصالات سريعة شبيهة بالخلايا العصبية مع ألياف العضلات لتسريع الشفاء. من خلال إيصال نبضات سريعة من الكالسيوم إلى العضلة التالفة، تثير هذه الخلايا نشاطًا متعلقًا بالإصلاح في غضون ثوانٍ. النتائج، التي نُشرت عبر الإنترنت في 21 نوفمبر 2025 في *Current Biology*، قد تساهم في نهاية المطاف في علاجات جديدة لإصابات العضلات والحالات التنكسية.
يختلف إصلاح العضلات حسب نوع الضرر، من الإصابات الرياضية الحادة إلى الحالات المزمنة مثل الضمور العضلي. حدد فريق بحث في مركز سينسيناتي تشيldrن هوسبيتال ميديكال سنتر آلية مشتركة تبدو أنها تعزز التعافي عبر أشكال متعددة من أضرار العضلات.
الدراسة، التي نُشرت عبر الإنترنت في 21 نوفمبر 2025 في Current Biology، قادها المؤلف الأول غيانيش تريباتي، دكتوراه، والمؤلف المقابل مايكل جانكوفسكي، دكتوراه، الذي يقود قسم البحث في قسم التخدير بمركز سينسيناتي تشيldrن ويخدم كمدير مشارك للبحث في العلوم الأساسية لمركز بحوث الألم البدياتrik.
يركز العملية الجديدة المحددة على الماكروفاجات، وهي نوع من الخلايا المناعية معروف بشكل أساسي بتطهير البكتيريا والخلايا الميتة والحطام الأخرى. وفقًا لمركز سينسيناتي تشيldrن، وجد الفريق أن ماكروفاجات تسلل محددة يمكنها تشكيل اتصالات شبيهة بالمشابك مع الميوفايبرز، وهي الخلايا العضلية التي تشكل نسيج العضلات الهيكلية.
برز الاكتشاف من عمل موجه أصلاً لتخفيف الألم بعد الجراحة. بدلاً من استراتيجية جديدة لتخفيف الألم، لاحظ الباحثون استجابة إصلاح سريعة بشكل مفاجئ.
في نماذج فأر لشكلين من أضرار العضلات —قطع حاد وإصابة أكثر شدة، بما في ذلك ضرر شبيه بالأمراض— أدت تنشيط كيميوجيني قصير للماكروفاجات بمركب مصمم إلى إطلاق الخلايا أيونات الكالسيوم مباشرة إلى ألياف العضلات القريبة. في غضون حوالي 10 إلى 30 ثانية، سجل الباحثون انتقال كالسيوم ونشاط كهربائي منخفض المستوى في العضلة المصابة، مصحوبًا بانقباضات عضلية خفيفة.
"يحدث هذا بسرعة كبيرة جدًا. يمكنك تنشيط الماكروفاج وجعل العضلة تنقبض بلطف تقريبًا فورًا"، قال جانكوفسكي، وفقًا لمواد من مركز سينسيناتي تشيldrن. أفادت الدراسة بأن التأثير يشمل ماكروفاجات تسلل تصل بعد الضرر، وليس الخلايا المناعية المقيمة بالفعل في النسيج.
في نماذج فأر تحاكي ضرر عضلي شبيه بالضمور العضلي، ساعدت نفس النوع من الإشارات المدفوعة بالماكروفاجات في تنظيم الخلايا المناعية في مواقع الإصابة وأثارت موجات نشاط في ألياف العضلات المتضررة. بعد 10 أيام، أظهرت الفئران التي تلقت تنشيط الماكروفاجات عددًا أكبر بكثير من ألياف العضلات الجديدة مقارنة بالحيوانات الضابطة، كما أفاد المؤلفون.
"كانت أكبر مفاجأة في هذا اكتشاف أن الماكروفاج لديه خاصية شبيهة بالمشابك التي توصيل أيون إلى ألياف عضلية لتسهيل إصلاحها بعد الإصابة"، قال جانكوفسكي في بيان صدره مركز سينسيناتي تشيldrن. "إنه حرفيًا مثل طريقة عمل الخلية العصبية، ويعمل بطريقة شبيهة بالمشابك سريعة للغاية لتنظيم الإصلاح."
رغم الاستجابة الشفائية المتسارعة، لم تكشف التجارب عن انخفاض مقابل في الألم الحاد. يلاحظ الباحثون أن فهم سبب استمرار حوالي 20% من الأطفال الذين يخضعون للجراحة في تجربة ألم طويل الأمد قد يكون خطوة مهمة تالية.
سيعكف العمل المستقبلي على استكشاف ما إذا كانت الماكروفاجات البشرية تظهر سلوكًا شبيهًا بالمشابك وما إذا يمكن استخدام مثل هذه الخلايا كوسائل نقل لإشارات أو مواد علاجية إضافية. يشمل المؤلفون المشاركون آدم دورسون، دكتوراه، فابيان مونتيسينو-موراليس، دكتوراه، جينيفر وايلاند، ماجستير، ساهانا خانا، ميغان هوفمان، هيما بيندو دوروموتلا، ماجستير، ثيروبوغال غوفينداراجان، دكتوراه، لويس كويمي، MD، دكتوراه، ودوغلاس ميلاي، دكتوراه. دعمت البحوث منحًا من المعاهد الوطنية للصحة ومؤسسة بحوث مستشفى سينسيناتي تشيldrن.