تمكن لأول مرة فريق من العلماء من تطوير نماذج خلايا جذعية بشرية تشمل الحبل الشوكي الوظيفي وهو نسيج حيوي في تطور الأجنة مسؤول عن توجيه تكوين العمود الفقري والجهاز العصبي ، مما يتيح هذا الاكتشاف نافذة جديدة لفهم مراحل التطور المبكر للإنسان وأصول اضطرابات العمود الفقري والجهاز العصبي.

جيمس بريسكوي المؤلف الرئيسي للدراسة قال كان من الصعب إنتاج هذا النسيج الحيوي في المختبر، ما حد من قدرتنا على دراسة تطور الإنسان والاضطرابات المرتبطة به، والآن بعد أن أنشأنا نموذجا يعمل، تفتح هذه الخطوة الأبواب لدراسة الحالات التطورية التي كنا نجهلها ، ولإنتاج الحبل الشوكي في المختبر، قام العلماء أولا بدراسة أجنة الدجاج لرسم خريطة لكيفية تكون هذا النسيج بشكل طبيعي، ومن خلال مقارنة هذه النتائج مع البيانات الموجودة من أجنة الفئران والقرود، تمكنوا من تحديد التوقيت الدقيق والإشارات الجزيئية المعنية في تطور الحبل الشوكي.

واستنادا إلى هذه الخطة، قام الفريق بتطوير تسلسل من الإشارات الكيميائية لتحفيز الخلايا الجذعية البشرية على تكوين نسيج الحبل الشوكي، وكانت النتيجة هي هيكل مصغر يشبه “الساق” بطول يتراوح بين 1-2 مليمتر، يحتوي على نسيج عصبي نامي وخلايا جذعية عظمية ، وتم تنظيم هذه الأنسجة بطريقة تحاكي التطور الجنيني البشري المبكر، مما يشير إلى أن الحبل الشوكي قد نجح في توجيه الخلايا لتتمايز وتتموضع بشكل صحيح، ويوفر إدماج الحبل الشوكي الوظيفي في النماذج المزروعة في المختبر أداة قوية لدراسة تطور الإنسان والاضطرابات المرتبطة به ، ويعتقد العلماء أن هذا العمل قد يساهم في تسليط الضوء على أسباب التشوهات الخلقية التي تؤثر على العمود الفقري والحبل الشوكي، كما يمكن أن يوفر رؤى قيمة في حالات مثل تدهور الأقراص الفقرية، الذي يؤدي في كثير من الأحيان إلى آلام مزمنة في الظهر.