Organele umane cresc diferit în spațiu. Ce inseamna asta pentru viitorul transplanturilor

Oamenii de ştiinţă au cultivat mai multe organe în miniatură pe Staţia Spaţială Internaţională (ISS), care orbitează la aproximativ 400 de km deasupra Pământului. Cercetătorii cred că microgravitaţia ar putea ajuta la creşterea „organoizilor" de ficat care ar putea fi utilizaţi în cercetarea medicală şi chiar în operaţiile de transplant, în viitor.

Experimentele cu ţesut hepatic planificate pentru Staţia Spaţială Internaţională ar putea oferi în cele din urmă alternative la ficatul pentru transplant, au raportat cercetătorii la Congresul clinic al Colegiului American al Chirurgilor, în San Francisco. Organoizii de ficat vor zbura la bordul Staţiei Spaţiale Internaţionale în cadrul unui studiu care urmează să fie efectuat pentru a afla dacă microgravitaţia poate încuraja creşterea ţesutului sănătos cu un aport sanguin suficient.

Potrivit oamenilor de ştiinţă, acest efort ar putea duce la obţinerea de ţesuturi şi organe personalizate, crescute în spaţiu, care să fie utilizate în operaţiile de transplant. În cadrul a două experimente viitoare, cercetătorii intenţionează să testeze cât de bine creşte ţesutul hepatic în condiţii de microgravitaţie, precum şi să testeze o nouă tehnologie concepută pentru a menţine acest ţesut în viaţă, şi foarte rece, pentru călătoria sa înapoi pe Pământ.

„Scopul meu final pentru aceste ţesuturi, dacă ele fac ceea ce ne imaginăm şi sperăm că sunt capabile să devină cu ajutorul microgravitaţiei, este de a folosi aceste ţesuturi pentru terapie"", a declarat dr. Tammy Chang, profesor de chirurgie la Universitatea din California, San Francisco. Ţesuturile ar putea fi transplantate pentru a trata o varietate de boli şi tulburări ale funcţiei hepatice, a precizat ea. De ce intenţionează oamenii de ştiinţă să crească organoizi de ficat în spaţiu?

Oamenii de ştiinţă au mai cultivat organe în miniatură pe Staţia Spaţială Internaţională (ISS), care orbitează la aproximativ 400 de km deasupra Pământului. Cultivarea ţesuturilor în laboratoarele de pe Pământ poate fi o sarcină dificilă, deoarece gravitaţia trage celulele în contact cu vasele de laborator, ceea ce le poate afecta dezvoltarea. În plus, celulele sunt supuse unui stres excesiv deoarece, pentru a le menţine suspendate în timp ce cresc, vasul trebuie agitat.

Acest studiu are potenţialul de a transforma viitorul ingineriei ţesuturilor şi al transplantului de ficat prin cercetare inovatoare, spun specialiştii. Dr. Tammy Chang, profesor de chirurgie la Universitatea din California, San Francisco, este pionierul autoasamblării ficatului uman pe orbita joasă a Pământului (LEO) - zona spaţiului aflată sub o altitudine de 2.000 km. Cercetătorii de la Laboratorul pentru ingineria ţesuturilor hepatice consideră că celulele s-ar putea dezvolta mai bine într-un mediu de microgravitaţie susţinut şi de înaltă calitate, precum cel de pe ISS.

Una dintre componentele majore ale studiului este dezvoltarea unui bioreactor personalizat, denumit „Tissue Orb" - conceput pentru a facilita autoasamblarea ţesuturilor în mediul fără greutate din spaţiu. „Scopul nostru este să dezvoltăm tehnici robuste de conservare care să ne permită să aducem ţesuturi funcţionale pe Pământ, unde acestea pot fi utilizate pentru o serie de aplicaţii biomedicale, inclusiv modelarea bolilor, testarea medicamentelor şi, eventual, implantarea terapeutică", a adăugat dr. Chang.

ISS oferă un mediu unic de microgravitaţie în care celulele din afara corpului uman se comportă similar cu cele din interiorul corpului uman. Experimentul cu ţesuturi hepatice va zbura spre ISS la începutul anului 2025. Ţesuturile vor fi cultivate la bord timp de două săptămâni şi apoi puse într-o soluţie de conservare, pentru a fi analizate pe Pământ. Un al doilea studiu experimental, programat pentru 2025 sau începutul anului 2026, va testa apoi un sistem de super-răcire pentru aducerea pe Pământ a ţesuturilor vii.