Του Γιάννη Παλιούρη
Διοχετεύουν το αίμα σε όλα τα σημεία του σώματος, ώστε να διατηρείται στη ζωή. Τα αιμοφόρα αγγεία συνιστούν μαζί με την καρδιά το κυκλοφορικό σύστημα και αν σχηματίζαμε με αυτά μια νοητή γραμμή, θα είχε συνολικό μήκος περίπου 96.000 χιλιόμετρα, πάνω από δύο φορές την περίμετρο της Γης. Μπορούμε, όμως, να αντικαταστήσουμε τα αιμοφόρα αγγεία ενός ασθενούς με ολοκαίνουργια που παράγονται σε εργαστήριο;
Αυτή την πρόκληση έθεσε ο ερευνητής του Γαλλικού Ινστιτούτου Ιατρικών Ερευνών Inserm, Νίκολας Λερέ. Η απάντηση που έδωσε μετά από συστηματική έρευνα ήταν καταφατική, αφού κατόρθωσε να δημιουργήσει «ύφασμα» από ανθρώπινα κύτταρα, κατάλληλο να «πλέξει» αιμοφόρα αγγεία. Όμως ας πάρουμε τα πράγματα από την αρχή.
Ο Λερέ εξειδικεύεται στη μελέτη του εξωκυτταρικού πλέγματος, το ικρίωμα μεταξύ των κυττάρων που διατρέχει ολόκληρο το σώμα και βοηθά στη δομική υποστήριξη των ιστών. Σε μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Acta Biomaterialia, ο Λερέ και οι συνάδελφοί του στη μονάδα βιοϊατρικής ιστών περιγράφουν πώς καλλιέργησαν ανθρώπινα κύτταρα στο εργαστήριο για να δημιουργήσουν αποθέσεις εξωκυτταρικού πλέγματος, με υψηλή συγκέντρωση σε κολλαγόνο. Το τελικό αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας ήταν λεπτά, αλλά εξαιρετικά στιβαρά φύλλα εξωκυτταρικού πλέγματος που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δομικό υλικό για την αντικατάσταση αιμοφόρων αγγείων.
Συγκεκριμένα, οι ερευνητές επεξεργάστηκαν αυτά τα φύλλα σε λεπτά νήματα, αντίστοιχα με αυτά που χρησιμοποιούνται στα ρούχα. Τα βιολογικά νήματα μπορούν να υφανθούν ή να πλεχθούν σε διάφορες μορφές ώστε να δημιουργήσουν τεχνητά αιμοφόρα αγγεία. Επειδή, μάλιστα, θα είναι υφασμένα από βιολογικό υλικό θα γίνονται δεκτά από τον λήπτη, χωρίς τον κίνδυνο απόρριψης του μοσχεύματος.
Οι ερευνητές του Inserm προσπαθούν τώρα να βελτιώσουν τις τεχνικές παραγωγής των «ανθρώπινων υφασμάτων» πριν προχωρήσουν σε δοκιμές σε ζώα. Εάν αυτές αποδειχθούν επιτυχείς, το επόμενο βήμα θα είναι οι κλινικές δοκιμές.
H δημιουργία αιμοφόρων αγγείων από ανθρώπινα κύτταρα είναι μία ακόμα κατάκτηση της βιοϊατρικής μηχανικής, δηλαδή της εφαρμογής αρχών μηχανικής στην ιατρική και τη βιολογία. Η βιοϊατρική μηχανική είναι ένας από τους ταχύτερα αναπτυσσόμενους επιστημονικούς τομείς. Μάλιστα, ειδικοί του κλάδου εκτιμούν ότι αν η πρόοδος της Μοριακής Βιολογίας ήταν η πρώτη σύγχρονη επανάσταση και η Γονιδιωματική η δεύτερη, η σύγκλιση των βιοεπιστημών και της μηχανικής υπό την ομπρέλα της βιοϊατρικής μηχανικής θα είναι η τρίτη.
Φωτογραφίες: Inserm - Nicolas L’Heureux
