نجاح أول عملية زرع من جنين إلى آخر في إنتاج كلى "طبيعية"

ويسلط الباحث الرئيسي تاكاشي يوكو، أخصائي أمراض الكلى في كلية الطب بجامعة جيكي في طوكيو، الضوء على أهمية هذه الجراحة كخطوة أولية نحو زرع كلى الخنازير الجنينية في نهاية المطاف في أجنة بشرية تتطور من دون خطر رفضها وتعمل بشكل صحيح.

وفي حين أن الدراسات السابقة شملت حقن الخلايا والسائل الأمنيوسي في الأجنة، بما في ذلك الأجنة البشرية، فإن هذه النتائج الأخيرة تمثل أول حالة من عمليات زرع الأعضاء والأنسجة التي تتم في الرحم.

وتعد الفوائد المحتملة لزراعة العضو قبل الولادة كبيرة، حيث يسمح هذا الإجراء للعضو بالنمو والنضج جنبا إلى جنب مع الجنين النامي، ما يضمن الأداء الوظيفي عند الولادة ويقلل من خطر الرفض.

واستخدم يوكو وفريقه تقنيات التعديل الوراثي لإدخال بروتين فلوري أخضر إلى كلى الجرذان، ما يسهل تتبع الأنسجة.

وبعد ذلك، استخرجوا أنسجة الكلى من أجنة الفئران وزرعوها تحت جلد أجنة الفئران البالغة من العمر 18 يوما والتي تنمو في أرحام أمهاتها، باستخدام إبرة صغيرة.

وولدت صغار الفئران بعد فترة الحمل الطبيعية التي تبلغ نحو 22 يوما.

ومع مرور الوقت، تطورت الأنسجة المزروعة تدريجيا، لتشكل وحدات وظيفية لتصفية النفايات تسمى الكبيبات، جنبا إلى جنب مع هياكل الكلى الداخلية والخارجية المحددة جيدا.

وبعد نحو أسبوعين ونصف، بدأت الكلى المزروعة في إنتاج البول.

وقال يوكو لمجلة Nature: “يُعد الجدول الزمني مطابقا تقريبا للتطور الطبيعي”. ومع ذلك، نظرا لأن أنسجة الكلى المزروعة لم تكن متصلة بالحالب، لم يكن للبول منفذ، ما دفع الباحثين إلى تصريف الكلى بشكل مستمر حتى يتم القتل الرحيم للفئران في عمر خمسة أشهر تقريبا.

ومن بين الأجنة التسعة التي خضعت لعملية زرع جراحي عبر أربعة فئران حوامل، طورت ثمانية منها كلى “خضراء فلورية”. ويقترح يوكو أن الأنسجة المزروعة يحتمل أنها فشلت في أن تنغرس في الجنين التاسع.

وكشف الفحص التفصيلي للكلى عن نمو الأوعية الدموية من الأجنة داخل الأنسجة المزروعة، ما قلل من احتمالية الرفض من قبل الجهاز المناعي.

وعادة ما يكون السبب الرئيسي لرفض زرع الأعضاء هو عدم التوافق بين الأوعية الدموية المانحة وجسم المتلقي. وفي هذه الحالة، فإن تسلل الأوعية الدموية للمضيف إلى العضو يتغلب على هذه العقبة، ما يمثل تقدما كبيرا.

ويتمثل الهدف النهائي ليوكو وفريقه في زرع كلى الخنازير الجنينية في أجنة بشرية مصابة بمتلازمة بوتر، وهي حالة تتميز بغياب الكلى الوظيفية، ما يؤدي غالبا إلى وفاة الرضيع بعد وقت قصير من ولادته.

المصدر: Interesting Engineering