دانشمندان با موفقیت اندامهای انسانی را در بدن حیوانات پرورش دادند
بیش از ۱۰۰,۰۰۰ نفر در ایالات متحده نیازمند پیوند عضو هستند و دانشمندان برای افزایش منابع اندامی، به روشهای ایجاد کیمراهای انسان–حیوان روی آوردهاند. یک پژوهش تازه، شیوهای نوین برای از کار انداختن سیستم ایمنی حیوان میزبان ارائه میدهد تا سلولهای انسانی بتوانند به شکل مؤثرتری در جنین کیمرا ادغام شوند.
واژه کیمرا (Chimera) معمولاً تصویر موجودات افسانهای چندسر را در ذهن تداعی میکند، اما این اصطلاح در دنیای علم معنای جدیدی یافته است. تاکنون حدود ۱۰۰ مورد کیمرای انسانی ثبت شده؛ یعنی افرادی که به دلیل آنکه یکی از دوقلوهای دی زیگوت در دوران جنینی دیگری را جذب کرده است، دو خط ژنتیکی سلولی مستقل دارند. در مواردی بسیار نادر، ممکن است دوقلوهای متولدنشده به والد ژنتیکی فرزند کیمرا تبدیل شوند.
نوع رایجتر کیمرا، همان ریشه حیوانی و افسانهای آن است، یعنی کیمرای میانگونهای. در سال ۲۰۱۷، پژوهشگران نخستین کیمراهای انسان–خوک جهان را ساختند. این خوک در مرحله جنینی دارای مجموعهای کوچک از سلولهای انسانی بود، با این امید که اندامهای سازگار با انسان برای پیوند در آن پرورش یابند. اکنون پس از گذشت ۸ سال، این فرایند همچنان دشوار است، زیرا سلولهای موجود زنده حیوان میزبان، مانند موش یا خوک، دارای دفاعهایی به نام ایمنی ذاتی RNA هستند که سبب میشود سلولهای حیوانی در رقابت رشد، سلولهای انسانی را کنار بزنند.
در پژوهشی تازه که در مجله Cell منتشر شده است، گروهی از پژوهشگران به رهبری زیستشناسان دانشگاه UT Southwestern در تگزاس، پروتئینی در سلولهای موش به نام MAVS را شناسایی کردهاند که با غیرفعالسازی آن، این سیستم هشدار ایمنی از کار میافتد. در نتیجه، سلولهای انسانی قادر به رقابت، بقا و در نهایت ادغام مؤثرتر خواهند بود.
این دستاورد، در ادامهی پژوهشی دیگر است که سال گذشته توسط همین گروه انجام شد؛ پژوهشی برای دور زدن پروتئینهای چسبندگی سلولی موسوم به CAM که تمایل دارند تنها به سلولهای همگونه متصل شوند و معمولاً به سلولهایی از گونههای دیگر نمیچسبند و همین موضوع مشکلی اساسی برای ساخت کیمراست. محققان با اصلاح سطح سلولهای بنیادی انسانی و افزودن نانوبادیهایی که هنگام مواجهه با آنتیژنهای گونه دیگر محکم به آنها متصل میشدند، عملاً از سد CAM عبور کردند.
البته ایجاد کیمراهای انسان–حیوان، که در آنها سلولهای انسانی معمولاً کمتر از ۱۰ درصد از کل ارگانیزم را تشکیل میدهند، همچنان موضوعی بحثبرانگیز از نظر اخلاقی است و بسیاری از گروههای مدافع حقوق حیوانات با آن مخالفاند. با این حال، در سالهای اخیر، برداشت اندامهای خوکهایی که ژنتیکی اصلاح شدهاند و پیوند آنها به انسان، با موفقیتهای چشمگیری همراه بوده است. در مارس ۲۰۲۴، بیمارستان ماساچوست جنرال نخستین پیوند کلیه خوکِ دستکاریشدهی ژنتیکی را به یک بیمار زنده انجام داد و در اوایل همین ماه، مرکز NYU Langone Health نیز نخستین پیوند خود را در قالب کارآزمایی بالینی برای بیماران مبتلا به نارسایی پیشرفته کلیه انجام داد.
با وجود بیش از ۱۰۰,۰۰۰ نفر در فهرست انتظار پیوند عضو در ایالات متحده، یافتن اندامهای بیشتر برای انسانها اولویتی حیاتی در پزشکی نوین به شمار میرود. دستکم در حال حاضر، کیمراهای انسان–حیوان یکی از روشهای جدی برای مقابله با این کمبود بحرانی محسوب میشوند.
