نوآوری بی‌سابقه پزشکی: رگ‌های خونی ساخته‌شده از سلول‌های انسانی!

در طبقه پنجم ساختمانی در دانشگاه بوردو، در اتاق زیست‌ساخت آزمایشگاه BioTis، دستگاهی منحصر به فرد وجود دارد که به یک ماشین بافندگی دایره‌ای شباهت دارد. ماری هورک، دستیار مهندس، با دقت نخ‌های تولیدشده را دور میله‌ای فلزی می‌پیچد تا یک لوله کوچک ایجاد کند. ساخت یک رگ به طول چهار تا پنج سانتی‌متر چهار روز زمان می‌برد. این روش کاملاً دستی است و در نوع خود در جهان بی‌نظیر است.

آزمایشگاه BioTis که بخشی از مؤسسه تحقیقات پزشکی Inserm و دانشگاه بوردو است، تنها مرکز تحقیقاتی جهان محسوب می‌شود که روی تولید منسوجات بیولوژیکی انسانی تمرکز دارد. هدف اصلی این پروژه تولید رگ‌های خونی برای استفاده‌های پزشکی است.تیم تحقیقاتی به سرپرستی نیکولا لهور، سلول‌های پوستی را از ضایعات جراحی مانند عمل کوچک کردن سینه جمع‌آوری می‌کند. این سلول‌ها کشت داده می‌شوند و ماتریکس خارج‌سلولی تولید می‌کنند؛ ساختاری مولکولی که اطراف سلول‌ها را در بر می‌گیرد. این ماده به تدریج در ظروف کشت رشد کرده و به صورت لایه‌هایی شکل می‌گیرد. پس از گذشت پنج تا بیست‌وچهار هفته، سلول‌ها حذف می‌شوند و تنها کلاژن باقی می‌ماند.

کلاژن که به‌عنوان “داربست پوست” شناخته می‌شود، یک مزیت بزرگ دارد: بدن انسان آن را به‌عنوان جسم خارجی نمی‌شناسد. درحالی‌که پروتزهای شریانی کنونی که از پلاستیک یا منابع حیوانی ساخته می‌شوند، ممکن است باعث پس‌زدگی شوند، این ماده زیستی امکان استفاده در شکل‌های متنوع را دارد.رگ‌های زیستی تولیدشده در دمای منفی 80 درجه سانتی‌گراد ذخیره می‌شوند. این رگ‌ها با نخ‌های زیستی برش داده می‌شوند و بسته به نیاز، بافته یا تابیده می‌شوند. این نخ‌ها برای تولید رگ‌هایی مقاوم، انعطاف‌پذیر و بدون نشتی استفاده می‌شوند.بیماران کلیوی که به دلیل دیالیز مکرر دچار آسیب در رگ‌ها شده‌اند، می‌توانند از این فناوری بهره‌مند شوند. همچنین بیماران قلبی که به پیوند شریان نیاز دارند، به کمک این رگ‌های زیستی احتمال گرفتگی کمتری خواهند داشت.در درمان بیماری‌های قلبی-عروقی، از این لایه‌های کلاژنی برای بازسازی دریچه ریوی در کودکان مبتلا به تترالوژی فالوت استفاده می‌شود؛ بیماری مادرزادی که جریان خون به شریان ریوی را کاهش داده و سطح اکسیژن خون را پایین می‌آورد. برخلاف روش‌های کنونی که از تفلون یا بافت حیوانی استفاده می‌کنند و ممکن است باعث پس‌زدگی شوند، این بافت‌های انسانی با رشد کودک هماهنگ می‌شوند و نیازی به جراحی مجدد ندارند.مطالعات اخیر در Science Translational Medicine نشان داده که این لایه‌های کلاژنی در بازگرداندن جریان خون روی مدل قلب مصنوعی موفق عمل کرده‌اند و حتی در کاشت‌های آزمایشی روی گوسفندان، نشانه‌هایی از رشد سلول‌های عضلانی در این دریچه‌ها مشاهده شده است.تیمی دیگر در آزمایشگاه BioTis روی توسعه توری‌های زیستی برای درمان افتادگی اعضای لگنی در زنان کار می‌کند. این مشکل که یک نفر از هر سه زن را تحت تأثیر قرار می‌دهد، در یک نفر از هر ده نفر نیاز به جراحی دارد. اما توری‌های مصنوعی موجود که در سال 2019 در فرانسه ممنوع شدند، عوارضی مانند درد و آسیب به اعضای داخلی داشتند. توری‌های زیستی صددرصد طبیعی می‌توانند راه‌حلی ایمن برای درمان این مشکل باشند.اگرچه آزمایش‌های انسانی این فناوری تا پنج یا ده سال آینده انجام نخواهند شد، نتایج کنونی بسیار امیدوارکننده هستند. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که این رگ‌های زیستی مقاومت بسیار بالایی دارند. به‌عنوان نمونه، یک لوله کلاژنی توانسته فشاری معادل 3000 میلی‌متر جیوه، یعنی 20 برابر فشار خون افراد مبتلا به فشار خون بالا، را تحمل کند.برای پاسخ به تقاضای جهانی، فرآیند تولید باید به صورت صنعتی انجام شود. همکاری با شرکت‌های تخصصی بافندگی می‌تواند این هدف را تحقق بخشد. تولید انبوه این رگ‌ها می‌تواند جان میلیون‌ها بیمار را نجات داده و انقلابی در پزشکی ایجاد کند./ انتهای پیام

نویسنده :  Cécile Coumau

مترجم : پریسا فرخیان

منبع :

https://www.caminteresse.fr//sante/innovation-medicale-sans-precedent-des-vaisseaux-sanguins-crees-a-partir-de-cellules-humaines-11198543//