פריצת דרך תוביל ליצירת כליה חלופית

פריצת דרך מדעית תאפשר בעתיד הלא רחוק "להדפיס" במדפסת תלת ממדית כליה אנושית, שניתן יהיה להשתיל אותה אצל חולים הזקוקים להשתלה, והיום הם נדונים למוות בגלל היעדר תורמים או אי התאמה.

רוצים לקבל עדכוני חדשות שוטפים? הצטרפו לישראל היום בפייסבוק

בכינוס הטכנולוגי של MIT בסוף השבוע הודיעה פרופ' ג'ניפר לואיס מאוניברסיטת הרווארד, כי צוות המחקר בראשותה הצליח לבצע התקדמות משמעותית ביצירה של נפרונים מלאכותיים, שהם הבסיס של הכיליה, כאשר הדפסה תלת מימדית בחומרי גלם שונים באותה הזרקה של "דיו" איפשרה לייצר כלי דם שיזינו את הנפרונים. עד עתה ניתן היה לייצר רקמות חיות שטוחות, כמו שרירים שטוחים, אבל ברגע שניסו להוסיף להם עובי מעל לחצי מילימטר, כדי שיגיעו לכלל אבר שלם, החלקים הפנימיים לא קיבלו הזנה של דם, שיזרים חמצן ויפנה את הפסולת מהתאים.

לדברי פרופ' לואיס, הפרויקט השאפתני של יצירת כליה בתלת מימד נבחר בגלל ההיקף הגדול של המחלה. בשלב הראשון, עוד לפני שתיבנה כליה שלמה, יצרני התרופות יוכלו לבחון את התרופות שלהם על חלקי הכיליה שייבנו בתלת מימד, כדי לסנן את התרופות שאינן מתאימות, והמדענים יוכלו להבין טוב יותר את המבנה המפורט של הכיליה.

כדי להדפיס רקות חיות עם כלי דם, קבוצת המחקר של פרופ' לואיס פיתחה מערכת הזרקת "דיו" וטפטפות זעירות, שמאפשרות "להדפיס" אבר אחד מכמה חומרים. כך למשל, סוגים מסויימים של תאים בנויים מחומר שונה מזה שמחבר את התאים עצמם. המיגוון של סוגי החומר המוזרק איפשר לקבוצה ליצור תעלות בתוך האברים הנבנים, שבתוכן יכול לזרום דם. לדברי פרופ' לואיס, קבוצת המחקר הצליחה עתה לייצר את הצינורות בתוך הכליות, המסייעים לסנן את הדם המגיע אליהן.

"עוד נותרה לנו עבודה רבה", אומרת פרופ' לואיס, כולל בדיקת ההבדלים בין סוגי התאים המרכיבים את הנפרונים הפעילים. בנייה של אבר שלם גם מחייבת בנייה של מבנים מורכבים יותר. כך, למשל, בכליות צריך ליצור כלי דם שמתפצלים לכלי דם קטנים יותר, כולל נימי דם זעירים, שהם היום מעבר ליכולת הדיוק של הדפסה תלת מימדית במיכשור הקיים היום.