إنشاء أنسجة كبد "بوظائف معززة" في الفضاء

استفاد العلماء من بيئة انعدام الجاذبية على متن محطة الفضاء الدولية لتطوير أنسجة كبد بشرية بقدرات وظيفية متقدمة.

انعدام الجاذبية

وبعيدًا عن النهج التقليدي المعتمد على الأرض والذي يستعين بأطر اصطناعية لتوجيه نمو الخلايا، تتيح بيئة انعدام الجاذبية للخلايا أن تتجمع ذاتيًا بصورة طبيعية، وبالتالي، تتميز أنسجة الكبد التي تتكون في الفضاء بمستويات تمايز ووظائف أفضل مقارنة بالأنسجة التي تنمو في الظروف الأرضية.

وعلى الأرض، يُعتمد على السقالات الاصطناعية أو أطباق الزراعة لتوفير هيكل يدعم نمو الخلايا، ولكن هذه المواد قد تؤثر سلبًا على وظائف الخلايا. 

أما في الفضاء، فإن غياب الجاذبية يمكّن الخلايا من التحرك بحرية والتجمع بشكل طبيعي دون الحاجة إلى دعم خارجي.

 تطوير غرسات صالحة للاستخدام الطبي

ويؤدي ذلك إلى تشكيل أنسجة تحاكي بشكل أكثر دقة الفسيولوجيا الطبيعية، مما يعد عاملاً رئيسياً في تطوير غرسات صالحة للاستخدام الطبي.

وأشار الدكتور تامي تي تشانغ، أستاذ الجراحة بجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، إلى أن نتائج دراستهم توضح أن بيئة الجاذبية الصغرى تسمح بتطوير أنسجة كبد تتمتع بتمايز ووظائف أفضل من تلك المزروعة على الأرض. 

ويمثل هذا إنجازًا مهمًا نحو إنشاء غرسات لأنسجة الكبد يمكن الاعتماد عليها كبديل أو كمكمل لعمليات زراعة الكبد التقليدية.

وجود نظام اصطناعي للأوعية الدموية

كما يعتبر تطوير المفاعل الحيوي المخصص المعروف باسم Tissue Orb، أحد العناصر الأساسية للمشروع، حيث تم تصميمه بعناية لدعم عملية تجميع الأنسجة تلقائيًا في الفضاء.

ويتميز هذا المفاعل الحيوي بوجود نظام اصطناعي للأوعية الدموية، إلى جانب نظام تبادل الوسائط الآلي، مما يحاكي التدفق الطبيعي للدم وتبادل المغذيات كما يحدث في الأنسجة البشرية داخل الجسم.