معمل الدكتور أنتوني أتالا لزراعة الأعضاء من خلايا المرضى: الحل لنقص الأعضاء المخصصة للزراعة

"هل من الممكن زراعة الأعضاء بدلا من زرعها؟" وهذا هو موضوع محاضرة الدكتور أنتوني عطا الله في مؤتمر TEDMED عقدت في أكتوبر الماضي في سان دييغو، كاليفورنيا. وهذا موضوع مهم من معهد اللاهوت التابع لمختبر الدكتور أنتوني عطا الله في الولايات المتحدة الأمريكية لهندسة الأعضاء من خلايا المرضى الخاصة. في الواقع، هذا هو المجال فيالطب التجديدي. الطب التجديدي هو نطاق الذين يتعاملون معها في أماكن مختلفة. إليكم قصة مختبر زراعة الأعضاء.

معمل زراعة الأعضاء

يوظف مختبر الدكتور أنتوني أتالا في معهد ويك فورست للطب التجديدي اليوم 150 عالمًا من مجالات الطب الحيوي، والهندسة الكيميائية، والبيولوجيا الجزيئية والخلوية، والكيمياء الحيوية، وعلم الصيدلة، وعلم وظائف الأعضاء، وعلوم المواد، وتكنولوجيا النانو، وعلم الوراثة، والباحثين في توصيل البروتين والأدوية، الجراحين والأطباء. ويعمل الجميع جنبًا إلى جنب لترجمة علم الطب التجديدي نحو هدف العلاجات السريرية. الجميع يعمل بهدف تطوير الأعضاء والأنسجة لتحل محل كل جزء من الجسم، مثل نوع من المرآب الذي يوفر قطع الغيار للجسم. ويعد المعهد أكبر منشأة في العالم مخصصة للطب التجديدي. أنشأ المعهد أول عضو في العالم تمت زراعته في المختبر وتم زرعه لاحقًا بنجاح في المريض. تأسس المعهد في عام 2004 عندما انتقل أتالا من جامعة هارفارد إلى جامعة ويك فورست لإدارته. لقد نما فريق أتالا أكثر بالفعل من العشرين أنواع الخلايا في المختبر

شاهد فيلم البرنامج 60 دقيقة - شاهد الأفلام الأربعة أدناه (ثلاثة منها فيلم لبرنامج 60 دقيقة والرابع محاضرة في TED).

زراعة مثانة مزروعة مخبرياً من خلايا الأطفال في جسم هؤلاء الأطفال

أبريل 2006 أصدر المركز الطبي بجامعة ويك فورست المعمدانية إعلانًا مثيرًا: "يقدم طبيب في ويك فورست تقريرًا عن أول متلقي بشري للأعضاء المزروعة في المختبر." وكانت الإثارة في ذروتها عندما تم الإبلاغ عن اسم الطبيب الدكتور أنتوني أتالا، مدير مركز الطب التجديدي في كلية الطب بجامعة ويك فورست، وهو طبيب مسالك بولية عن طريق التدريب. نجح أتالا في وصف أساليب الطب التجديدي، وقال إنه كان يعمل لفترة طويلة في مشروع طبي للأطفال والمراهقين الذين حصلوا على مثانة نماها من خلاياهم الخاصة. (المنشورات).
وقال أتالا حينها: "إنها خطوة صغيرة في قدرتنا على التحرك نحو استبدال الأنسجة والأعضاء المدمرة". عمل أتالا بقوة على مشروعه، حيث قام بزراعة عشرين نوعًا مختلفًا من الأنسجة والأعضاء في مختبره، بما في ذلك الأوعية الدموية والقلوب.

وقام بزراعة المثانة المهندسة من خلايا المريض نفسه، وبالتالي، قال، لا يوجد خطر رفض الأعضاء، كما هو الحال في عمليات زرع الأعضاء. وخلص العلماء في عام 2006 إلى أن الأعضاء المزروعة في المختبر يمكن أن تساعد في يوم من الأيام في حل مشكلة عمليات زرع الأعضاء وخاصة النقص في الأعضاء المزروعة. وذكر أتالا أن المثانة التي زرعها في مختبره أظهرت تحسنًا في وظائفها لدى المرضى مع مرور الوقت، وذلك عندما تابع بعض المرضى لمدة سبع سنوات.

وتناولت الدراسة مرضى تتراوح أعمارهم بين 4 و19 عاما، والذين تم علاجهم في مستشفى الأطفال في بوسطن. وكان الأطفال يعانون من ضعف أداء المثانة بسبب عيب خلقي يسبب مشكلة في إغلاق العمود الفقري. غالبًا ما تسبب مشاكل العمود الفقري مشاكل في المثانة، مما قد يؤدي أيضًا إلى تلف الكلى. وورد أن الأطفال كانوا يسربون البول كل ثلاثين دقيقة. ولذلك فإن هؤلاء مرشحون جيدون لإجراء عملية إصلاح أنسجة المثانة المختلة بأنسجة من الأمعاء. ولكن نظرًا لأن الأمعاء مصممة لامتصاص العناصر الغذائية بينما المثانة مصممة للقيام بالعكس تمامًا، أي لإفرازها، فإن المرضى الذين يخضعون لهذا الإجراء سيواجهون العديد من المشكلات مثل هشاشة العظام وزيادة خطر الإصابة بالسرطان وتكوين حصوات الكلى.

يعمل أتالا في مختبره منذ التسعينيات في محاولة لبناء حويصلات من خلايا المرضى أنفسهم. وفي عام 90 قام بزراعة هذا العضو الأول في مريض. وتناول تقريره من عام 1999 النتائج التي توصل إليها منذ ذلك الحين في سبعة أطفال خضعوا لعملية جراحية لزراعة المثانة التي نماها من خلايا الأطفال. تقدم أتالا ببطء وحذر، نظرا لكون التجربة محدودة وجديدة. لكن هندسة الأنسجة أثبتت أنها أداة فعالة وقيمة. وفي الوقت الذي أجرى فيه أتالا التجربة مع الأطفال، كان مديرًا لعيادة هندسة الخلايا والأنسجة في كلية الطب بجامعة هارفارد. فقط في عام 2006 انتقل إلى ويك فورست.

تبدأ عملية نمو العضو لكل مريض على النحو التالي: أولاً، يتم أخذ خزعة للحصول على عينات من الخلايا العضلية والخلايا التي تتكون منها المثانة. يتم بعد ذلك زراعة هذه الخلايا في مزرعة في المختبر حتى يتوفر عدد كافٍ من الخلايا لوضعها في قالب أو هيكل عظمي. تم بناء القالب خصيصًا على شكل المثانة والقالب قابل للتحلل. أي أنه يتم استهلاكه أثناء الجراحة لإدخال المثانة في جسم المريض. الخلايا كما ذكرنا هي الآن في القالب وتستمر في النمو. ثم تنتظر سبعة أو ثمانية أسابيع بعد إجراء الخزعة، وتندمج المثانة المهندسة أثناء الجراحة نفسها مع المثانة الأصلية للمريض. تم تصميم القالب ليتحلل، أو يتحلل، حيث تندمج أنسجة المثانة مع الجسم. تظهر الاختبارات أن المثانات المهندسة تعمل تمامًا مثل المثانات التي تم إصلاحها باستخدام الأنسجة المعوية، ولكن دون الآثار الجانبية المزعجة التي تأتي مع هذا الملاذ الأخير.

http://www.youtube.com/watch?v=E3mI87UWBsQ

http://www.youtube.com/watch?v=OMWa6VQnugw

http://www.youtube.com/watch?v=vGEwss3T854