کبدهای کوچک تزریقی چگونه میتوانند به درمان نارسایی کبد کمک کنند؟
دانشمندان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) در پژوهشی جدید، کبدهای کوچک تزریقی را توسعه دادهاند؛ روشی نوآورانه که هدف آن کمک به بیمارانی است که کبدشان دیگر توان انجام وظایف حیاتی خود را ندارد. این فناوری به جای جایگزینی کامل کبد آسیبدیده، مجموعهای از سلولهای کبدی را همراه با مواد زیستی ویژه وارد بدن میکند تا با ایجاد بافتی فعال، بخشی از عملکرد کبد را بر عهده بگیرد.
نتایج اولیه این فناوری در آزمایش روی موشها امیدوارکننده بوده است. سلولهای کبدی تزریقشده توانستند حداقل دو ماه زنده بمانند و همچنان پروتئینها و آنزیمهای مهم کبدی را تولید کنند.
چرا به فناوریهای جدید برای جایگزینی عملکرد کبد نیاز است؟
کبد یکی از حیاتیترین اندامهای بدن است و حدود ۵۰۰ عملکرد مهم را انجام میدهد. این اندام در تنظیم انعقاد خون، پاکسازی مواد مضر از جریان خون، پردازش داروها و بسیاری از فرآیندهای حیاتی دیگر نقش دارد.
با این حال، تعداد افرادی که به پیوند کبد نیاز دارند بسیار بیشتر از تعداد کبدهای اهدایی موجود است. بسیاری از بیماران مبتلا به نارسایی کبدی نیز به دلیل وضعیت جسمانی نامناسب، امکان انجام عمل جراحی پیوند را ندارند.
به همین دلیل پژوهشگران سالها به دنبال راههایی بودهاند که بتوانند بدون جراحی سنگین، بخشی از فعالیت کبد را دوباره در بدن ایجاد کنند.
کبدهای کوچک تزریقی چگونه ساخته میشوند؟
در این روش، دانشمندان MIT از ترکیبی شامل سلولهای تخصصی کبدی به نام هپاتوسیتها، سلولهای پشتیبان و ذرات کوچک هیدروژلی استفاده کردند.
هیدروژلها ساختاری شبیه محیط طبیعی اطراف سلولها ایجاد میکنند و به سلولهای کبدی کمک میکنند تا پس از ورود به بدن، در یک محل مشخص باقی بمانند، به رگهای خونی متصل شوند و عملکرد خود را حفظ کنند.
یکی از مزیتهای مهم این فناوری آن است که این ترکیب هنگام تزریق مانند یک مایع عمل میکند و میتواند از طریق سرنگ وارد بدن شود، اما پس از ورود دوباره ساختار پایدار خود را به دست میآورد.
به گفته پژوهشگران، اگر سلولهای کبدی بدون این محیط حمایتی تزریق شوند، احتمال اتصال موفق آنها به بدن کاهش مییابد؛ اما هیدروژلها یک «محیط مناسب رشد» برای سلولها فراهم میکنند.
کبدهای کوچک تزریقی چگونه در بدن عمل میکنند؟
در آزمایشهای انجامشده، پژوهشگران این بافتهای کوچک کبدی را در بافت چربی شکمی موشها قرار دادند. پس از تزریق، سلولهای کبدی در کنار هم قرار گرفتند و ساختاری پایدار ایجاد کردند.
به مرور زمان، رگهای خونی جدید به این بافتها رشد کردند و مواد غذایی و اکسیژن مورد نیاز سلولها را فراهم کردند. همین ارتباط با جریان خون باعث شد سلولهای کبدی بتوانند زنده بمانند و پروتئینهای تخصصی خود را وارد گردش خون کنند.
محققان همچنین از روش تصویربرداری با کمک سونوگرافی برای بررسی وضعیت این بافتها پس از تزریق استفاده کردند تا بتوانند بدون روشهای تهاجمی، روند رشد و پایداری آنها را بررسی کنند.
آیا کبدهای کوچک تزریقی میتوانند جایگزین پیوند کبد شوند؟
پژوهشگران معتقدند این فناوری هنوز در مراحل اولیه قرار دارد، اما میتواند در آینده کاربردهای مختلفی داشته باشد. یکی از کاربردهای احتمالی آن، کمک موقت به بیماران تا زمان پیدا شدن عضو اهدایی مناسب است.
در واقع، کبدهای کوچک تزریقی میتوانند مانند یک «پل درمانی» عمل کنند؛ یعنی برای مدتی عملکرد کبد را تقویت کنند تا بیمار بتواند شرایط لازم برای دریافت پیوند را حفظ کند.
همچنین در برخی بیماران ممکن است این روش به عنوان جایگزینی کمتهاجمیتر برای برخی درمانهای جراحی مورد استفاده قرار گیرد.
چالشهای پیش روی فناوری کبدهای کوچک تزریقی
با وجود نتایج امیدوارکننده، این روش هنوز با چالشهایی روبهرو است. یکی از مهمترین مشکلات، واکنش سیستم ایمنی بدن است. بدن ممکن است سلولهای کبدی منتقلشده را به عنوان عامل خارجی شناسایی کرده و به آنها حمله کند.
در حال حاضر، استفاده از داروهای سرکوبکننده سیستم ایمنی یکی از راهکارهای احتمالی برای جلوگیری از این واکنش است. پژوهشگران همچنین در حال بررسی روشهایی هستند تا سلولهای کبدی بتوانند بدون تحریک سیستم ایمنی، در بدن فعالیت کنند.
یکی از ایدهها، تولید سلولهایی است که کمتر توسط سیستم دفاعی بدن شناسایی شوند یا استفاده از هیدروژلها برای آزادسازی موضعی داروهای محافظتکننده در اطراف بافت تزریقشده است.
آینده کبدهای کوچک تزریقی در پزشکی بازساختی
فناوری کبدهای کوچک تزریقی میتواند یکی از مسیرهای جدید در پزشکی بازساختی باشد؛ حوزهای که تلاش میکند به جای جایگزینی کامل اندامها، بخشهایی از عملکرد آنها را با استفاده از سلولها و مواد زیستی بازگرداند.
اگر تحقیقات آینده موفقیت این روش را در انسانها تأیید کند، این فناوری میتواند گزینهای جدید برای میلیونها بیمار مبتلا به بیماریهای شدید کبدی فراهم کند؛ روشی که شاید در آینده نیاز به برخی جراحیهای پیچیده را کاهش دهد و زمان انتظار برای پیوند کبد را کوتاهتر کند.
منبع
بیشتر بخوانید…
قطره چشم ترمیم بینایی؛ فناوری جدیدی که در موشهای نابینا حس دید را بازگرداند
