Augus izmantos orgānu audzēšanai

Viena no Kanādas laboratorijām, kur zinātnieki nodarbojas ar biofizikālām manipulācijām, paziņoja, ka tuvākajā nākotnē parādīsies tehnoloģija, kas ļaus audzēt orgānus transplantācijai cilvēkiem no augiem. Šo jauno zinātnes virzienu sauc par biohacking, un, pēc ekspertu domām, visas procedūras tiek veiktas bez bioķīmiskām vai ģenētiskām iejaukšanās.

Laboratorijas direktors Endrjū Pelings sacīja, ka viņš un viņa komanda vairāk interesējas par to, kā šūnas uzvedas mainītos fiziskos apstākļos, nevis par ģenētiskiem vai bioķīmiskiem pētījumiem.

Profesors Pelings un viņa komanda ir izaudzējuši "ābola ausīti", kas varētu būt daudzsološa reģeneratīvajā medicīnā, kad viena vai otra iemesla dēļ ir jānomaina bojātas ķermeņa daļas.

Tradicionāli bioinženieri ir pētījuši dzīvnieku orgānus, īpaši cūku, kas ir līdzīgi cilvēku orgāniem un var tikt izmantoti kā donoru orgāni. Taču augu pasaule piedāvā plašākas izvēles iespējas un orgānu audzēšana ir lētāka.

Veidojot jaunus orgānus, viena no galvenajām problēmām bija materiāls, kas varētu saglabāt ne tikai šūnas, bet arī orgāna formu un struktūru.

Sintētiski radītie orgāni organismā laika gaitā sadalās, jo karkasu aizstāj jaunas šūnas; izmantojot donoru orgānus, no organisma tiek “izskalotas” arī svešas šūnas, līdz paliek tikai kolagēna struktūras, kuras pēc tam aizpilda ar pacienta paša šūnām.

Taču gan sintētiskie, gan donoru orgāni ir dārgi, un pētnieki no dažādām valstīm pastāvīgi meklē alternatīvu.

Augu izmantošana par pamatu orgāna izveidei, pēc Pellinga komandas domām, ir lēta un ļoti saderīga ar cilvēka ķermeni – zem ādas implantēts ābola audu siets ātri piepildās ar šūnām un asinsvadiem, un pēc aptuveni 2 mēnešiem augu šūnas ir pilnībā saderīgas ar ķermeni, imūnsistēma uz tām nereaģē un tās neatgrūž.

Daļa no Pelinga komandas darba ir saistīta ar ģenētisko manipulāciju, kur zinātnieki aktīvi strādā ar šūnām — tās spiež, stiepj, ievieto dažādos traukos un novēro šūnu uzvedību. Starp citu, šūnu pētīšana noteiktos apstākļos var mainīt sarežģītas ekstremitāšu paralīzes terapiju.

Eksperti atzīmēja, ka sparģeļu kapilārus var izmantot muguras smadzeņu atjaunošanai, un rožu ziedlapiņas ir piemērotas ādas transplantācijai. Kā liecina eksperimenti, augu šķiedras organismā netiek iznīcinātas, atšķirībā no implantiem.

Kā norāda viens Hārvardas biomateriālu eksperts, profesora Pelinga darbs ir ievērojami paplašinājis instrumentu komplektu un pavēris jaunas iespējas ikvienam, kas strādā molekulārajā medicīnā.

Eiropā ĢMO tiek vērtēti ārkārtīgi negatīvi, savukārt Kanādā, kur atrodas Pelinga laboratorija, attieksme ir tolerantāka. Kanādā Pelinga darbs tiek atbalstīts, taču, tāpat kā jebkurš jauns pētījums, arī biohacking pirms regulatīvā apstiprinājuma saņemšanas ir jāiziet virkne testu.

Vērts atzīmēt, ka Pelinga laboratorija ir atvērta, un interesenti var ieteikt savus eksperimentus, izmantojot Twitter; zinātnieku komanda arī iesaka dažus eksperimentus atkārtot mājās, izmantojot pieejamos materiālus un sadzīves priekšmetus.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]