گامی دیگر در مسیر ساخت اندام‌های بدن انسان با استفاده از سلول‌های بنیادی

دانشمندان یک گام بزرگ دیگر را در مسیر رسیدن به توانایی رشد دادن اندام‌های انسانی جایگزین برداشته‌اند. این دستاورد جدید با استفاده از شناسایی پروتئینی موسوم به Meox1 حاصل شده است؛ پروتئینی که در سلول‌های بنیادی یافت می‌شود و برای کمک به رشد ماهیچه‌ها بسیار حیاتی است.

پی بردن به چگونگی پرورش اندام‌های جایگزین در بدن انسان می‌تواند انقلابی دیگر را در دنیای پزشکی رقم بزند. این دستاورد می‌تواند به انتظارهای طولانی‌مدت و ناراحت‌کننده‌ی افرادی که در نوبت‌های اهدای عضو هستند، پایان داده و هر ساله جان هزاران فرد بیمار را نجات دهد؛ افرادی که به هر دلیلی نمی‌توانند یک فرایند موفقیت‌آمیز از پیوند عضو را تجربه کنند یا اینکه عضو مورد نیاز خود را پیدا نمی‌کنند و جان خود را در همان زمان قرارگیری در نوبت‌های اهدای عضو از دست می‌دهند.

پژوهشگرانی از دانشگاه موناش در استرالیا با مطالعه‌ی گورخرماهی که یک ماهی با سرعت رشد سریع بوده و بومی نواحی جنوب شرقی آسیا محسوب می‌شود و اغلب هم به‌ علت شباهت‌های زیست‌شناختی‌اش با بدن ما به‌عنوان مدل مطالعاتی مورد استفاده قرار می‌گیرد، به یک رابطه‌ی جدید پی برده‌اند.

گورخرماهی هم همانند انسان دارای دو چشم، یک دهان یک مغز به همراه شماری از ماهیچه‌ها و خون و استخوان‌ها و دندان‌هاست. انسان‌ها و این ماهی دارای اندام‌های یکسانی در بدن خود هستند که از این جمله می‌توان به قلب و کلیه اشاره کرد و در نهایت باید اشاره کنیم که حدود ۷۰ درصد ژن‌های انسان در این ماهی نیز پیدا می‌شوند.

اکنون با انجام تحقیقاتی روی این ماهی‌ها مشخص شده است که سلول‌های بنیادی و پروتئین Meox1 به چه شکلی با همدیگر در ارتباطند. پیتر کوری، پژوهشگر سرپرست این تحقیق در این باره می‌گوید:

ما پیش از آغاز کار خود در این زمینه، حتی نمی‌دانستیم که چنین سلول‌های بنیادی ویژه‌ای برای رشد وجود دارند یا اینکه چگونه کار می‌کنند. صرفا دانستن اینکه آنها وجود دارند در ادامه ما را به سوی این احتمال سوق می‌دهد که شاید بتوانیم آنها را سازماندهی، کنترل و در نهایت مجددا فعال کنیم تا بافت‌های آسیب‌دیده را بازسازی کنند.

 دانشمندان برای مدت‌های طولانی در محیط‌های آزمایشگاهی روی رشد اندام‌ها پژوهش کرده‌اند. اما اینکه سلول‌های بنیادی به چه شکلی می‌توانند چنین بافت‌های زنده‌ای را در بدن ایجاد کنند، همواره به‌صورت یک راز برای آنها باقی مانده بود. مادامی هم که این راز به‌طور کامل حل نشود، ما قادر به رشد دادن اندام‌های جایگزین خودمان نخواهیم بود.

به بیانی دیگر، تنها از چند سلول بنیادی خاص برای رشد دادن بیشتر بافت‌های مورد نیاز اندام استفاده می‌شود و پروتئین Meox1 هم در گزینش این سلول‌ها کمک می‌کند.

ما همچنان تا رسیدن به توانایی لازم برای پروش کبد یا قلب‌های انسانی در صورت نیاز بیماران فاصله داریم، اما دانشمندان در حال حاضر به درک بهتری از چگونگی عملکرد سیستم مولکولی ما و نحوه‌ی فعل و انفعالات آنها برای تولید بافت‌های بیشتر در بدن انسان دست یافته‌اند.

پژوهشگران بر این باورند که فرایند مربوط به چگونگی رشد اندام‌ها و تنظیم شدن آنها توسط سلول‌های بنیادی به‌عنوان یکی از آخرین مرزهای پیشبرد علم زیست‌شناسی قلمداد می‌شود. طبیعتا در چنین مسیر پراهمیتی، روشن شدن ماهیت این مکانیزم‌ها می‌تواند به ما در مبارزه با آسیب‌های وارد شده به بافت‌های بدن در اثر عارضه‌های همچون سرطان کمک کند.

دانشمندان اکنون در حال حصول پیشرفت‌هایی در زمینه‌ی فوق هستند. سال گذاشته هم پژوهشگرانی از امریکا توانستند تا به‌طور موفقیت‌آمیزی بافت‌های قلبی انسانی دارای کارکرد را بازسازی کنند؛ البته کار آنها با استفاده از یک اندام اهدا شده صورت گرفته بود. هم‌اکنون ما به لطف تحقیقات صورت گرفته روی گورخرماهی‌ها، یک گام دیگر هم به هدف نهایی نزدیک‌تر شده‌ایم.

دستاوردهای این پژوهش در ژورنال Cell Stem Cell منتشر شده است.