Organoidi: Stvaranje funkcionalnih organa izvan ljudskog tijela

KREDIT ZA SLIKU:
Image credit
iStock

Organoidi: Stvaranje funkcionalnih organa izvan ljudskog tijela

Organoidi: Stvaranje funkcionalnih organa izvan ljudskog tijela

Tekst podnaslova
Razvoj organoidnih studija omogućio je skoro ponovno stvaranje stvarnih ljudskih organa.
    • Autor:
    • Ime autora
      Quantumrun Foresight
    • Novembar 12, 2021

    Organoidi, minijaturne verzije ljudskih organa napravljenih od matičnih ćelija, transformišu polje medicine nudeći neinvazivan način proučavanja bolesti i testiranja tretmana. Ove sitne replike organa, iako nisu tako složene kao prava stvar, pomažu istraživačima da steknu dublji uvid u ljudsko tijelo i razvoj bolesti, što potencijalno dovodi do efikasnijih i personaliziranijih tretmana. Međutim, kako organoidna tehnologija napreduje, to postavlja nove izazove, uključujući potrebu za propisima za zaštitu genetske privatnosti i potencijal za pogoršanje nejednakosti u zdravstvu.

    Kontekst organoida

    Organoidi su, u suštini, minijaturne verzije ljudskih organa. Oni su trodimenzionalni skupovi tkiva, pedantno izrađeni od matičnih ćelija, koje su tjelesna sirovina, sposobna da stvori bilo koju vrstu ćelije. Ovi organoidi, iako još nisu u potpunosti razvijeni, imaju potencijal da evoluiraju u strukture koje blisko oponašaju specifične ljudske organe. 

    Ovaj podvig je omogućen korištenjem inherentnih genetskih instrukcija unutar ćelija. Iako organoidi nemaju punu složenost stvarnih ljudskih organa, oni nude održivu alternativu za proučavanje funkcionalnih organa bez pribjegavanja invazivnim procedurama ili eksperimentima na živim ljudima. Istraživači su optimistični u pogledu potencijala organoida kao alata za stjecanje dubljeg uvida u ljudsko tijelo i mehanizme razvoja bolesti. 

    Na primjer, studija iz 2022. objavljena u časopisu priroda pokazao kako se moždani organoidi mogu koristiti za proučavanje neuroloških bolesti poput Alchajmerove bolesti. Istraživači su bili u mogućnosti da modeliraju napredovanje bolesti u organoidima, pružajući vrijedan uvid u njene rane faze. Ova vrsta istraživanja naglašava potencijal organoida kao moćnog alata u proučavanju bolesti i otkrivanju lijekova.

    2023 studija u Hepatol Commun časopis je pokazao da se organoidi jetre mogu koristiti za testiranje efikasnosti lijekova za bolesti jetre, smanjujući oslanjanje na testiranje na životinjama. Ovo ne samo da predstavlja etičniji pristup testiranju na droge, već i precizniji, jer organoidi mogu bolje replicirati ljudski odgovor na droge.

    Ometajući uticaj

    Upotreba organoida u proučavanju rijetkih bolesti i provođenju terapijskih studija je trend koji će vjerovatno imati duboke dugoročne utjecaje na područje medicine. Na primjer, sposobnost da se "uzgoji" organoid mozga koji oponaša neuralnu aktivnost, kao što su pokazali istraživači sa Kalifornijskog univerziteta u Los Angelesu 2021., značajan je napredak. Kako tehnologija nastavlja da se poboljšava, očekuje se da će organoidi moći oponašati druge složene organe kao što je srce. Studija iz 2022. objavljena u Frontiers koristili srčane organoide za istraživanje napredovanja srčanih bolesti, pružajući nove uvide u njihove osnovne mehanizme.

    U personaliziranoj medicini, organoidi bi mogli biti stvoreni od stvarnih ćelija osobe koja boluje od rijetke bolesti, što omogućava doktorima da proučavaju skoro repliku pacijentovog zahvaćenog organa. Međutim, ovo također naglašava jedno od ograničenja organoida: nedostatak ujednačenog, dosljednog okruženja za njihovo stvaranje. Ova varijabilnost može učiniti izazovom za istraživače da uporede rezultate u različitim studijama. 

    Vlade će možda morati da razmotre etičke implikacije upotrebe organoida, posebno onih koji blisko oponašaju aktivnost ljudskog mozga. Osim toga, potrebno je izraditi propise kako bi se osigurala sigurna i etička upotreba ove tehnologije. U međuvremenu, kompanije bi mogle iskoristiti organoidnu tehnologiju za razvoj novih lijekova i terapija, potencijalno otvarajući nova tržišta i tokove prihoda. Međutim, oni će možda morati da se snalaze u izazovima dosljednog stvaranja organoida kako bi osigurali ponovljivost i pouzdanost svojih istraživanja. 

    Implikacije organoida

    Šire implikacije organoida mogu uključivati:

    • Detaljne studije organa u kojima istraživači stvaraju seriju organoida za izvođenje različitih eksperimenata liječenja. 
    • Nove studije liječenja lijekovima prilagođavanjem različitih ćelija unutar organoida za interakciju s različitim vrstama kemikalija.
    • Ćelijski inženjering gdje bi naučnici mogli inducirati organoide da se razviju u druge strukture.
    • Značajno smanjenje troškova zdravstvene zaštite kao efikasnije i personaliziranije liječenje bolesti moglo bi smanjiti dužinu i troškove boravka u bolnici.
    • Etičkiji pristup naučnim istraživanjima i potencijalne promjene u zakonodavstvu o pravima životinja.
    • Zabrinutost za privatnost, budući da bi genetske informacije pojedinaca trebale biti pohranjene i korištene u stvaranju ovih organoida, što zahtijeva nove propise za zaštitu genetske privatnosti.
    • Pogoršanje postojećih nejednakosti u zdravstvenoj zaštiti jer bi pristup tretmanima razvijenim korištenjem ove tehnologije mogao biti ograničen na one koji to mogu priuštiti.

    Pitanja koja treba razmotriti

    • Mislite li da bi se organoidi na kraju mogli dovoljno razviti da postanu zamjene organa? Zašto ili zašto ne?
    • Da li biste bili voljni da primite transplantaciju organoida?

    Insight reference

    Za ovaj uvid referencirane su sljedeće popularne i institucionalne veze: