یک گروه از پژوهشگران یک دستگاه کاشتنی را طراحی کرده‌اند که با شبیه‌سازی چندین عملکرد حیاتی کلیه، قابلیت ایفای نقش در مقیاس بزرگتر را داراست و میتواند به عنوان پایه‌ای برای ساخت دستگاهی برای انسان شکل گیری کند.
دستگاه کاشتنی جدیدی که توسط پژوهشگران طراحی شده، با شبیه‌سازی چندین عملکرد حیاتی کلیه، میتواند زمینه‌ساز ساخت دستگاهی در مقیاس بزرگتر برای انسان باشد. دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو هم اکنون درحال کار روی این رویکرد جدید به درمان نارسایی کلیوی هستند. با استفاده از این رویکرد، بیماران می‌توانند از دیالیز یا مصرف داروهای سرکوب‌کننده سیستم‌ایمنی پس از انجام پیوند کلیه بی‌نیاز شوند.
به‌گزارش سایت تک‌دیلی، محققان به‌طور موفقیت‌آمیزی نشان دادند که سلول‌های کلیه‌ی قرار داده شده در دستگاه کاشتنی به‌نام “رآکتور زیستی” علاوه بر زنده ماندن در بدن خوک، از توانایی شبیه سازی چندین عملکرد حیاتی کلیه هم برخوردار هستند. این دستگاه مشابه ضربان ساز مصنوعی قلب عمل می کند و به آرامی کار خود را انجام می‌دهد و در عین حال سیستم ایمنی گیرنده را برای حمله تحریک نمی‌کند.
آخرین یافته ها در 29 آگوست (7 شهریور “پروژه کلیه” منتشر شده در Nature Communications یک گام بزرگ رو به جلو است؛ برنامه ای که توسط مشترک توسعه داده شده است. شو رویاستاد مهندسی زیستی از دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، و ویلیام اچ. فیسیل توسط مرکز پزشکی دانشگاه وندربیلت اداره می شود.
دانشمندان قصد دارند این بیوراکتور را با سلول های مختلف کلیه پر کنند. این سلول ها مسئول انجام عملکردهای حیاتی مانند متعادل کردن مایعات بدن و ترشح هورمون هایی هستند که فشار خون را تنظیم می کنند. دانشمندان در نهایت این راکتور را با دستگاهی جفت خواهند کرد که مواد زائد را از خون فیلتر می کند.
کلیه مصنوعی بیماران کلیوی را از دیالیز نجات می دهد
هدف از تولید کلیه های مصنوعی در مقیاس انسانی، از بین بردن نیاز به دیالیز است که به بیماران اجازه می دهد پس از نارسایی کلیه زنده بمانند. البته این دستگاه جایگزین بسیار ضعیفی برای یک اندام فعال واقعی محسوب می شود.
بیش از 500000 نفر در ایالات متحده چندین بار در هفته نیاز به دیالیز دارند. بسیاری از بیماران کلیوی به دنبال پیوند کلیه هستند. با این حال، اهداکنندگان کافی وجود ندارد و سالانه تنها 20000 نفر موفق به دریافت کلیه می شوند. در چنین حالتی، کلیه مصنوعی قابل کاشت یک موهبت بزرگ در نظر گرفته می شود.
شوو روی می گوید: «ما بر شبیه سازی ایمن عملکرد مهم کلیه متمرکز شده ایم. “کلیه مصنوعی زیستی درمان بیماری کلیوی را موثرتر، قابل تحمل تر و آسان تر می کند.
اینجا یک متن درباره‌ی رآکتور زیستی که توسط تیم روی و همکارانش دست‌کاری شده است و به‌کارگیری سلول‌های کلیه‌ای به نام توبول پروگزیمال برای کمک به بیماران دیالیزی بهترین روش را به‌خود اختصاص داده، به صورت خلاصه نوشته شده است.
تیم تحقیقاتی این رآکتور، مورد آزمایش با سلول‌های کلیه‌ای به نام توبول پروگزیمال قرار گرفت. این سلول‌ها، در تنظیم میزان آب و نمک که یک وظیفه‌ی مهم در کلیه دارند، بسیار مهم هستند.
استفاده از این سلول‌ها به‌عنوان درمان برای بیماران دیالیزی، پیش‌تر نیز توسط دکتر دیوید هیومز از دانشگاه میشیگان پیشنهاد شده بود و باعث شده است که بتواند جان بیماران را نجات دهد.
پس از پیوند، محققان سلول‌های کلیه و حیوانات گیرنده را تا هفت روز پیگیری کردند و به این نتیجه رسیدند که هر دوی آن‌ها به خوبی کار می‌کنند. گام بعدی این پروژه، آزمایش‌هایی به مدت یک ماه است که طبق خواسته‌ی سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) ابتدا روی حیوانات و در نهایت روی انسان انجام خواهد شد.
به گفته دانشمندان، با استفاده از یک رآکتور زیستی کاربردی، داروهای سرکوب‌کننده‌ی سیستم ایمنی نیازی به داشتند. “ما هیچ عارضه‌ای نداشتیم و اکنون با تکرار این دستاورد، می‌توانیم به کل عملکردهای کلیه در مقیاس انسانی دست یابیم”، می‌گوید روی.