پرورش اندام‌های مختلف در شرایط آزمایشگاهی ممکن شد!

به گزارش مجله خبری نگار/ایمنا و به نقل از نیچر، در تاریخ یازدهم ژوئیه ۲۰۲۵، پژوهشگران توانسته‌اند اندامک‌های آزمایشگاهی قلب، کبد، ریه و روده را به گونه‌ای پرورش دهند که خود دارای رگ‌های خونی باشند؛ ساختار‌هایی که پیش‌تر در این مدل‌ها مشاهده نشده‌اند. این پیشرفت چشمگیر، مسیر تازه‌ای را برای مطالعه رشد انسانی و آزمون دارو‌ها هموار کرده است.

ریوجی موریزانه، متخصص نفرولوژی و زیست‌شناسی سلول‌های بنیادی در بیمارستان عمومی ماساچوست، با اشاره به اهمیت این دستاورد، تصریح کرده است: «رگ‌دار کردن اندامک‌ها، موضوع داغی در زیست‌فناوری محسوب می‌شود.»

اندامک‌های سه‌بعدی که با استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان ساخته می‌شوند، سال‌هاست برای مطالعه بیماری‌ها و آزمایش درمان‌های نوین به‌کار گرفته می‌شوند، اما نبود شبکه خونی درون این ساختارها، محدودیت‌هایی در رشد، عملکرد و بلوغ آنها ایجاد کرده است. به عنوان نمونه، کلیه‌ها برای فیلتر کردن خون و تولید ادرار به وجود رگ‌های خونی نیاز دارند، و ریه‌ها برای تبادل اکسیژن و دی‌اکسیدکربن به شبکه عروقی وابسته هستند.

دو تیم پژوهشی مستقل در مقاله‌هایی که در ماه گذشته در نشریات معتبر Science و Cell منتشر شده‌اند، از به‌کارگیری روشی نوین برای پرورش اندامک‌های خونی خبر داده‌اند، این پژوهشگران موفق شده‌اند با بهره‌گیری از سلول‌های بنیادی پرتوان و هدایت هم‌زمان آنها به‌سوی تشکیل بافت اندامی و رگ‌های خونی، مدل‌هایی واقع‌گرایانه‌تر از اندام‌های بدن انسان ایجاد کنند.

اسکار آبیلز، زیست‌شناس سلول‌های بنیادی در دانشگاه استنفورد و از نویسندگان مقاله مربوط به ساخت اندامک‌های قلب و کبد، در این‌باره تأکید کرده است: «این مدل‌ها قدرت استراتژی جدید ما را به‌خوبی نشان می‌دهند و زمینه توسعه نسل تازه‌ای از مدل‌های درمانی را فراهم می‌کنند.»

در گذشته، تلاش‌ها برای رگ‌دار کردن اندامک‌ها با ترکیب دستی بافت‌های مجزا در شرایط آزمایشگاهی صورت می‌گرفته است، اما این روش‌ها به دلیل ضعف ساختاری، کارایی محدود داشته‌اند، یک یافته تصادفی در دانشگاه میشیگان، سرنخ اصلی برای رسیدن به راه‌حل تازه را فراهم کرده است. پژوهشگران در جریان پرورش سلول‌های اپی‌تلیال دریافتند که برخی سلول‌های رگ‌ساز نیز به‌طور غیرمنتظره شکل گرفته‌اند. برخلاف روش‌های مرسوم که این سلول‌ها را به‌عنوان آلودگی حذف می‌کنند، تیم تحقیقاتی تصمیم گرفته است این جمعیت سلولی را تقویت کند و از آن برای توسعه اندامک‌های پیشرفته بهره بگیرد؛ این گروه با همکاری پژوهشگرانی از آکادمی علوم چین و با استفاده از زمان‌بندی دقیق در تزریق عوامل مولکولی، موفق شده‌اند رشد هم‌زمان سلول‌های اپی‌تلیال و رگ‌ساز را در یک ظرف آزمایشگاهی کنترل کنند، این دستاورد، افق‌های تازه‌ای را در مهندسی زیستی و پزشکی بازساختی گشوده است و می‌تواند مسیر تولید اندام‌های مصنوعی قابل پیوند را در آینده هموار کند.