إنجاز علمي غير مسبوق: باحثون يقتربون من بناء كلى اصطناعية للفئران والبشر

حقق فريق من الباحثين في جامعة جنوب كاليفورنيا إنجازًا كبيرًا في مجال الطب التجديدي، بعدما تمكن من تطوير أكثر نماذج الكلى الاصطناعية نضجًا وتعقيدًا على الإطلاق داخل المختبر، في خطوة تفتح آفاقًا جديدة نحو علاج أمراض الكلى المزمنة وإنقاذ حياة الملايين حول العالم.

الدراسة التي نُشرت في مجلة Cell Stem Cell في 17 سبتمبر/أيلول الجاري، واستعرضها موقع EurekAlert، وصفت كيفية دمج مكونات ترشيح الكلى ووحدات تركيز البول لتكوين عضيات (Organoids) متكاملة، تمثل أقرب نموذج مخبري لوظائف الكلى الطبيعية حتى الآن.

تقدم نوعي في هندسة الأعضاء

الباحث المشارك في الدراسة، تشونغوي لي، أستاذ الطب وبيولوجيا الخلايا الجذعية والطب التجديدي في كلية كيك للطب بجامعة جنوب كاليفورنيا، قال إن هذا الاكتشاف يمثل “أداة ثورية لإنشاء نماذج أكثر دقة لدراسة أمراض الكلى، التي تصيب نحو واحد من كل سبعة بالغين حول العالم”.

وأوضح لي أن هذا العمل يمثل خطوة حاسمة نحو الهدف البعيد المدى المتمثل في بناء كلية اصطناعية قادرة على أداء وظائف الأعضاء البشرية، لتلبية احتياجات أكثر من 100 ألف مريض في الولايات المتحدة وحدها ينتظرون عمليات زرع كلى، والتي تُعد العلاج الوحيد المتاح حاليًا لأمراض الكلى في مراحلها النهائية.

تطوير العضيات ووظائفها الحيوية

كان فريق لي قد نجح سابقًا في إنشاء عضيات تتكون من النيفرونات، وهي وحدات الترشيح الأساسية في الكلية، إلى جانب عضيات مشابهة لقنوات التجميع المسؤولة عن تركيز البول.

وفي هذا الإنجاز الجديد، تمكن العلماء من تحسين بيئة نمو الخلايا التجميعية للفئران والبشر داخل المختبر، ثم زرعها في أجسام فئران حية، مما سمح لها بالنضوج أكثر وتطوير أنسجة ضامة وأوعية دموية جديدة، لتقترب أكثر من الشكل والوظيفة الطبيعية للكلية.

وظائف تشبه الكلى الحقيقية

أظهرت النتائج أن الخلايا المزروعة — سواء كانت من الفئران أو البشر — أدت وظائف مماثلة للكلى الطبيعية، مثل:

• ترشيح الدم وإزالة السموم.
• امتصاص البروتينات الحيوية مثل الألبومين.
• إفراز الهرمونات الكلوية المسؤولة عن تنظيم ضغط الدم وتوازن السوائل.
• بروز مؤشرات أولية لإنتاج البول، وهو ما يعد إنجازًا غير مسبوق في مجال هندسة الأعضاء.

أمل جديد لمرضى الكلى

يؤكد العلماء أن هذا التقدم يمثل خطوة مهمة نحو تطوير أعضاء بديلة وظيفية بالكامل، يمكن أن تحل محل عمليات الزرع التقليدية المعقدة. كما أنه يوفر منصة مثالية لدراسة أمراض الكلى المزمنة واختبار الأدوية الجديدة بطرق أكثر دقة وأمانًا.

ويأمل فريق البحث أن يواصل تطوير هذه العضيات لتصبح قادرة مستقبلاً على الاندماج في الجسم البشري وأداء وظائف الكلية بشكل كامل، ما قد يغير مستقبل علاج الفشل الكلوي ويمنح المرضى فرصة جديدة للحياة دون الحاجة لغسيل الكلى أو الزرع.