นักวิจัยพัฒนา “แบบจำลองไตมนุษย์” อยู่ได้นานสุดเป็นประวัติการณ์ในแล็บ

สำนักข่าวซินหัวรายงานจากเมืองเยรูซาเลม ประเทศอิสราเอล เมื่อวันที่ 10 ส.ค. ว่าการเลือกแบบจำลองสำหรับงานวิจัยมีบทบาทสำคัญต่อการทำความเข้าใจโรคไตและพัฒนาการรักษาใหม่ ซึ่งในช่วงที่ผ่านมา แบบจำลองจากสัตว์มีส่วนช่วยในการค้นพบมากมาย แต่กลับไม่ได้สะท้อนถึงสุขภาพหรือโรคของมนุษย์อย่างแม่นยำเสมอไป

ออร์แกนอยด์ กลายมาเป็นเครื่องมือซึ่งมีศักยภาพสำหรับศึกษาโรคไตช่วงไม่กี่ปีมานี้ แต่ออร์แกนอยด์ที่เพาะเลี้ยงในห้องทดลองจากสเต็มเซลล์เหล่านี้ไม่ได้เป็นอวัยวะขนาดจิ๋วที่แท้จริง หากแต่มีลักษณะเหมือนก้อนเซลล์กลวงสามมิติที่เลียนแบบพฤติกรรมของเซลล์ภายในร่างกายได้อย่างใกล้เคียง

ทั้งนี้ ทีมนักวิจัยของอิสราเอลสามารถเพาะเลี้ยงออร์แกนอยด์ไตให้เติบโต และคงสภาพได้ยาวนานถึง 34 สัปดาห์ ซึ่งนับว่านานที่สุดเท่าที่เคยมีมา ขณะที่ออร์แกนอยด์ก่อนหน้านี้มักสลายตัวภายในเวลาเพียง 4 สัปดาห์

ในช่วงเวลาการเพาะเลี้ยงที่ยาวนาน ออร์แกนอยด์เหล่านี้มีพัฒนาการเป็นโครงสร้างชีวภาพต่าง ๆ อาทิ ท่อชีวภาพ และก่อรูปเป็นโครงสร้างสำคัญของไตอย่างตัวกรองเลือดและท่อปัสสาวะ ซึ่งช่วยให้นักวิจัยสามารถศึกษาทั้งการพัฒนาไตในภาวะปกติและผิดปกติ ตลอดจนทดลองผลกระทบของการกลายพันธุ์ของยีน หรือภาวะเป็นพิษจากยาต่อไตของทารกในครรภ์ได้

การเจริญเติบโตในระยะยาวนี้ช่วยเปิดเผยถึงกระบวนการพัฒนาไตและจุดเริ่มต้นของโรคต่าง ๆ ตัวอย่างเช่น เมื่อนักวิจัยยับยั้งสัญญาณบางอย่างในออร์แกนอยด์ และพบความผิดปกติแต่กำเนิดที่คล้ายกับที่พบในผู้ป่วยจริง

ผลการวิจัยดังกล่าว ซึ่งเผยแพร่ในวารสารเอ็มโบ (EMBO Journa l) เปิดเผยว่า ระบบออร์แกนอยด์แบบใหม่ยังมีความบริสุทธิ์สูงอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน โดยในแบบจำลองก่อนหน้านี้ ออร์แกนอยด์ไตมักปะปนไปด้วยเซลล์ชนิดอื่นที่ไม่ต้องการ เนื่องจากใช้เซลล์ต้นกำเนิดแบบพลูริโพเทนต์ (pluripotent) ซึ่งสามารถพัฒนาเป็นเซลล์ได้ทุกชนิดในร่างกาย แต่ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ ออร์แกนอยด์สร้างขึ้นจากเซลล์ต้นกำเนิดเฉพาะของเนื้อเยื่อไตเท่านั้น ทำให้สามารถศึกษาความสัมพันธ์เชิงเหตุและผลได้แม่นยำยิ่งขึ้น

ออร์แกนอยด์ใหม่เป็นแหล่งเซลล์ไตที่สามารถผลิตได้อย่างต่อเนื่อง และช่วยให้เข้าใจหน้าที่ของเซลล์แต่ละชนิดในกระบวนการพัฒนาและทำงานของไตได้ดีขึ้น

ขณะเดียวกัน ผลวิจัยยังชี้ว่าแบบจำลองนี้เปิดประตูสู่การแพทย์ฟื้นฟู โดยในอนาคตเนื้อเยื่อไตที่เพาะเลี้ยงในห้องทดลอง อาจสามารถนำไปปลูกถ่ายในร่างกายมนุษย์ได้จริง.

ข้อมูล-ภาพ : XINHUA