ساخت کلیه مینیاتوری انسان به روش پرینت سه بعدی

ساخت کلیه مینیاتوری انسان به روش پرینت سه بعدی

به تازگی خبر رسیده که دانشمندان به روش چاپ سه بعدی کلیه مینیاتوری انسان را ساخته‌اند؛ در بررسی این دستاورد جالب‌توجه با گجت نیوز همراه باشید.

پرینت بیولوژیکی کلیه مینیاتوری انسان در محیط آزمایشگاهی ممکن شد؛ دانشمندان موسسه تحقیقات کودکان مرداک در استرالیا خبر دستاورد مورد نظر که به کمک پیشرفته‌ترین فناوری‌های روز دنیا ممکن شده را منتشر کرده‌اند.

محققان می‌گویند که چنین موفقیتی راه را برای درمان بیماری‌های کلیوی، جایگزین کردن کلیه افراد و حتی تولید سایر اعضای مصنوعی انسان در محیط آزمایشگاهی، باز کرده است؛ در پژوهش اخیر، دانشمندان استرالیایی از کلیه‌ای که به روش پرینت سه بعدی بیولوژیکی ساخته شده بود، برای ردیابی مواد سمی موجود در نوع خاصی از داروها استفاده کردند. این داروها به واسطه تاثیرات مخربی که در سلامت کلیه‌ها به وجود می‌آورند، شناخته می‌شوند.

پرینت کلیه مینیاتوری انسان

گفته شده که کلیه‌های پرینت شده به وسیله نوعی جوهر که بیواینک یا همان جوهر بیولوژیکی (bioink) نام دارد، ساخته می‌شوند. در واقع وقتی دانشمندان مشغول چاپ بافت‌هایی از کلیه‌ها به وسیله این جوهر و با استفاده از سلول‌های بنیادی بودند، متوجه شدند که بافت‌های مورد نظر برای پیوند دادن به بدن انسان مناسب هستند. فرایند چاپ هم به گونه‌ای بوده که بیواینک موجود از طریق یک پیپت که به وسیله کامپیوتر هدایت می‌شود، سلول‌های بنیادی مورد نیاز را درون ظرف آزمایش روی هم قرار می‌دهد و در نهایت، بافت مدنظر را تولید می‌کند.

محققان موسسه مرداک برای عملی کردن ایده خود با یک سازمان آمریکایی به نام اورگانوو (Organovo) همکاری کردند تا روش اخیر برای ساخت کلیه مینیاتوری انسان را آزمایش کنند؛ گفته شده که این روش نسبت به گذشته سرعت بالاتری دارد و به علاوه، امکان بالا بردن مقیاس تولید را هم به ما می‌دهد. در مورد سرعت پروسه اعلام شده که دستگاه‌های در دسترس موسسه مرداک می‌توانند ظرف مدت ده دقیقه چیزی در حدود ۲۰۰ کلیه مینیاتوری را تولید کند. به علاوه افزایش سرعت پروسه به هیچ وجه کیفیت بافت‌های تولیدی را پایین نمی‌آورد.

ابعاد این اعضای مصنوعی مینیاتوری هم متفاوت بوده و از کلیه‌هایی به کوچکی یک دانه برنج گرفته تا اعضایی به بزرگی یک ناخن انسان، فرایند تولید مورد نظر توانایی‌های ویژه‌ای برای ساخت کلیه‌های مصنوعی دارد. گفته شده که در تمامی این ابعاد مختلف، کلیه تولید شده کاملا شبیه به نمونه واقعی آن در بدن انسان بوده و تمامی رگ‌های خونی و مجراهایی که کار تصفیه را در بدن انسان انجام می‌دهند، در این اعضای مینیاتوری وجود دارند.

ساخت کلیه مینیاتوری انسان به روش پرینت سه بعدی

کاربردهای اعضای مینیاتوری

دانشمندان استرالیایی می‌گویند که یک کلیه مینیاتوری انسان می‌تواند استفاده‌های زیادی داشته باشد؛ به عنوان مثال به هنگام بررسی عملکرد داروهایی که برای بیماری‌های مختلف ساخته می‌شوند، می‌توان در مراحل اولیه آزمایش و پیش از تولید گسترده دارو، ترکیبات مورد نظر را روی این بافت‌های مصنوعی آزمایش کرد و دید که آیا این داروها به سلامت کلیه‌ها آسیب وارد می‌کنند، یا خیر؟

متاسفانه مشخص کردن تاثیرات جانبی داروهای گوناگون روی کلیه انسان کار دشواری بوده و پیدا کردن تاثیر واقعی هر دارو و آسیب احتمالی آن به کلیه‌ها، در تحقیقاتی که روی حیوانات انجام می‌شوند چندان ساده نیست. این در حالی بوده که بافت‌هایی مشابه بافت کلیه انسان می‌توانند به خوبی تاثیر داروهای گوناگون را مشخص کرده و قبل از آسیب رسیدن به مصرف کنندگان دارو، سلامت ترکیبات را مشخص کنند.

در تحقیقات انجام شده، دانشمندان ترکیب‌های آمینوگلایکوساید (aminoglycosides) که در آنتی‌بیوتیک‌های مضر برای کلیه‌ها یافت می‌شوند را روی این بافت‌های کلیه مینیاتوری انسان آزمایش کردند. همان‌طور که اشاره شد، کلیه‌های مصنوعی مورد نظر با موفقیت آسیب‌های این ترکیبات را روی بافت کلیوی نشان دادند. به علاوه، محققان قبل از پژوهش اخیر گفته بودند که احتمال تبدیل شدن این فناوری به روشی برای ساخت اعضای مصنوعی به منظور پیوند به انسان‌ها، کمی دور از ذهن به نظر می‌رسد؛ با این حال موفقیت اخیر به ما نشان می‌دهد که شاید در آینده‌ای نه چندان دور، دیگر نیازی به پیوند کلیه افراد به یکدیگر وجود نداشته باشد.

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*