العضويات: تكوين أعضاء وظيفية خارج جسم الإنسان

• كاتب:
• اسم المؤلف

  البصيرة الكمومية
• 12 نوفمبر، 2021

تعمل الكائنات العضوية ، وهي نسخ مصغرة من أعضاء بشرية مصنوعة من الخلايا الجذعية ، على تغيير مجال الطب من خلال تقديم طريقة غير جراحية لدراسة الأمراض واختبار العلاجات. تساعد هذه النسخ المتماثلة للأعضاء الصغيرة ، رغم أنها ليست معقدة مثل الشيء الحقيقي ، الباحثين على اكتساب رؤى أعمق في جسم الإنسان وتطور المرض ، مما قد يؤدي إلى علاجات أكثر فعالية وشخصية. ومع ذلك ، مع تقدم التكنولوجيا العضوية ، فإنها تثير تحديات جديدة ، بما في ذلك الحاجة إلى لوائح لحماية الخصوصية الجينية واحتمال تفاقم عدم المساواة في الرعاية الصحية.

سياق العضويات

العضوية العضوية ، في جوهرها ، هي نسخ مصغرة من الأعضاء البشرية. إنها مجموعات من الأنسجة ثلاثية الأبعاد ، مصنوعة بدقة من الخلايا الجذعية ، وهي مواد أولية للجسم ، قادرة على توليد أي نوع من الخلايا. هذه العضيات ، رغم أنها لم تتطور بشكل كامل بعد ، لديها القدرة على التطور إلى هياكل تحاكي عن كثب أعضاء بشرية معينة. 

أصبح هذا العمل الفذ ممكنًا من خلال الاستفادة من التعليمات الجينية المتأصلة داخل الخلايا. في حين أن العضيات لا تحتوي على التعقيد الكامل للأعضاء البشرية الفعلية ، إلا أنها توفر بديلاً قابلاً للتطبيق لدراسة الأعضاء الوظيفية دون اللجوء إلى الإجراءات أو التجارب الغازية على البشر الأحياء. الباحثون متفائلون بشأن إمكانات العضيات كأداة لاكتساب رؤى أعمق في جسم الإنسان وآليات تطور المرض. 

على سبيل المثال ، نشرت دراسة 2022 في المجلة الطبيعة أوضح كيف يمكن استخدام عضيات الدماغ لدراسة الأمراض العصبية مثل مرض الزهايمر. كان الباحثون قادرين على نمذجة تطور المرض في العضيات ، وتقديم رؤى قيمة في مراحله المبكرة. يؤكد هذا النوع من الأبحاث على إمكانات العضيات كأداة قوية في دراسة المرض واكتشاف الأدوية.

دراسة 2023 في هيباتول كومون أظهرت المجلة أنه يمكن استخدام عضيات الكبد لاختبار فعالية الأدوية لأمراض الكبد ، مما يقلل من الاعتماد على التجارب على الحيوانات. لا يقدم هذا نهجًا أخلاقيًا أكثر في اختبار العقاقير فحسب ، بل يقدم أيضًا نهجًا أكثر دقة ، حيث يمكن للعضويات أن تكرر بشكل أفضل استجابة الإنسان للأدوية.

التأثير التخريبي

يعد استخدام العضيات في دراسة الأمراض النادرة وإجراء الدراسات العلاجية اتجاهًا من المحتمل أن يكون له تأثيرات عميقة طويلة المدى على مجال الطب. على سبيل المثال ، تعتبر القدرة على "إنماء" عضو عضوي في الدماغ يحاكي النشاط العصبي ، كما أوضح باحثون من جامعة كاليفورنيا لوس أنجلوس في عام 2021 ، تقدمًا مهمًا. مع استمرار تحسن التكنولوجيا ، من المتوقع أن تكون العضيات قادرة على محاكاة الأعضاء المعقدة الأخرى مثل القلب. نشرت دراسة 2022 في الحدود استخدمت عضيات القلب للتحقيق في تطور أمراض القلب ، وتقديم رؤى جديدة حول الآليات الكامنة وراءها.

في الطب الشخصي ، يمكن إنشاء عضيات من الخلايا الفعلية لشخص يعاني من مرض نادر ، مما يسمح للأطباء بدراسة نسخة طبق الأصل من عضو المريض المصاب. ومع ذلك ، فإن هذا يؤكد أيضًا على أحد قيود العضيات: عدم وجود بيئة موحدة ومتسقة لإنشائها. يمكن أن يجعل هذا التباين من الصعب على الباحثين مقارنة النتائج عبر الدراسات المختلفة. 

قد تحتاج الحكومات إلى النظر في الآثار الأخلاقية لاستخدام العضيات ، لا سيما تلك التي تحاكي نشاط الدماغ البشري عن كثب. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تطوير اللوائح لضمان الاستخدام الآمن والأخلاقي لهذه التكنولوجيا. وفي الوقت نفسه ، يمكن للشركات الاستفادة من تكنولوجيا العضويات لتطوير عقاقير وعلاجات جديدة ، مما قد يفتح أسواقًا جديدة وتدفقات إيرادات. ومع ذلك ، قد يحتاجون أيضًا إلى التغلب على تحديات إنشاء العضيات باستمرار لضمان إمكانية استنساخ وموثوقية أبحاثهم. 

الآثار المترتبة على العضيات

قد تشمل الآثار الأوسع للعضويات ما يلي:

• دراسات تفصيلية للأعضاء حيث يقوم الباحثون بإنشاء مجموعة من العضيات لإجراء تجارب علاجية مختلفة. 
• دراسات علاج دوائي جديدة عن طريق ضبط خلايا مختلفة داخل عضو عضوي للتفاعل مع أنواع مختلفة من المواد الكيميائية.
• هندسة الخلايا حيث يمكن للعلماء حث العضيات على التطور إلى هياكل أخرى.
• خفض كبير في تكاليف الرعاية الصحية حيث أن العلاجات الأكثر فعالية وذات الطابع الشخصي للأمراض يمكن أن تقلل من طول وتكلفة الإقامة في المستشفى.
• نهج أكثر أخلاقية للبحث العلمي والتغييرات المحتملة في تشريعات حقوق الحيوان.
• مخاوف الخصوصية حيث يجب تخزين المعلومات الجينية للأفراد واستخدامها في إنشاء هذه العضيات ، مما يتطلب لوائح جديدة لحماية الخصوصية الجينية.
• تفاقم التفاوتات الحالية في الرعاية الصحية حيث يمكن أن يقتصر الوصول إلى العلاجات المطورة باستخدام هذه التكنولوجيا على أولئك الذين يستطيعون تحمل تكاليفها.

أسئلة للنظر فيها

• هل تعتقد أنه يمكن في النهاية تطوير أشباه عضويات بما يكفي لتصبح بدائل للأعضاء؟ لما و لما لا؟
• هل ستكون على استعداد لتلقي عملية زرع عضوي؟