Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) bünyesinde görev yapan mühendisler, kronik karaciğer yetmezliği ile mücadele eden hastalar için çığır açıcı bir teknolojiye imza attı. Geliştirilen "mini karaciğerler", mevcut organın fonksiyonlarını desteklemek üzere doğrudan vücuda enjekte edilebiliyor. Bu tıbbi inovasyon, halihazırda uygun donör bekleyen 10.000'den fazla Amerikalı hasta için hayati bir alternatif olma potansiyeli taşıyor.
Uydu karaciğerler hastalıklı organın işlevini desteklemeyi hedefliyor
Çalışmanın yazarlarından biyomedikal mühendisi Profesör Sangeeta Bhatia, geliştirdikleri yapıları "uydu karaciğerler" olarak tanımlıyor. Bhatia, konuya ilişkin yaptığı açıklamada şu ifadeleri kullandı:
"Eğer bu hücreleri, hasta organı yerinde bırakarak vücuda aktarabilirsek, bu durum organın işlevini güçlendirecektir."
Fareler üzerinde yürütülen öncül deneyler, genetik olarak tasarlanmış bu dokuların, doğal bir karaciğerin ürettiği protein ve enzimleri başarıyla sentezlediğini kanıtladı. Testlerde, enjekte edilen dokuların vücut içerisinde en az iki ay boyunca canlılığını koruduğu gözlemlendi.
Hidrojel mikroküreler hücrelerin vücutla bütünleşmesini sağlıyor
Vücudun en büyük katı iç organı olan karaciğer; kan pıhtılaşmasından bakterilerin temizlenmesine kadar 500'den fazla kritik görevi, hepatosit adı verilen hücreler aracılığıyla yerine getiriyor. Bhatia ve ekibi, son on yıldır bu hücrelerin cerrahi operasyona gerek kalmadan nasıl işlevsel kılınabileceği üzerinde çalışıyor. Bu süreçte geliştirilen hidrojel mikroküreler, hem hücrelerin bir arada kalmasını sağlıyor hem de sıvı gibi enjekte edilip vücut içinde katılaşarak damarlarla bağ kurmasına imkan tanıyor.
Özel tasarlanmış ortam hücrelerin hayatta kalma şansını artırıyor
Araştırmacılar, enjekte edilen karışıma fibroblast adı verilen destekleyici hücreleri ekleyerek damar oluşumunu ve hücre ömrünü destekledi. Biyomühendis Vardhman Kumar, teknolojinin sunduğu avantajı şu sözlerle aktardı:
"Biz bu teknolojiyi kullanarak hücre nakli için özel olarak tasarlanmış bir ortam oluşturduk. Eğer hücreler bu küreler olmadan enjekte edilirse, konakçıyla verimli bir şekilde bütünleşemezler; ancak bu mikroküreler, hepatositlere lokalize kalabilecekleri ve konakçı dolaşımına çok daha hızlı bağlanabilecekleri bir ortam sağlar."
Enjeksiyon teknolojisi karmaşık cerrahi operasyonlara alternatif sunuyor
Yapılan deneylerde ultrason yardımıyla farelerin karın bölgesindeki yağ dokusuna yerleştirilen greftlerin, dalağa veya böbrek çevresine de nakledilebileceği belirtiliyor. Kumar, enjekte edilen hücrelerin yeterli alan ve kan akışı olduğu sürece her yerde çalışabileceğini vurgulayarak şu ifadeleri kullandı:
"Yeni kan damarları hepatositlerin hemen yanında oluştu, bu yüzden hayatta kalabildiler. Besinleri doğrudan onlara ulaştırabildiler, olması gerektiği gibi işlev görebildiler ve onlardan beklediğimiz proteinleri ürettiler."
Mini karaciğerler organ nakli öncesinde köprü görevi görebilir
Sekiz hafta boyunca işlevini sürdüren bu hücreler, uzun vadeli bir tedavi yöntemi ya da nakil sürecine kadar hastayı hayatta tutacak bir "köprü" olarak değerlendiriliyor. Vardhman Kumar, yöntemin ameliyat edilemeyecek kadar bitkin hastalar için de umut olduğunu belirterek şu açıklamada bulundu:
"Bu enjeksiyon teknolojisiyle bunu yapmanın önündeki engeller, başka bir ameliyat geçirmekten çok daha azdır."
Mevcut aşamada bağışıklık baskılayıcı ilaç kullanımı gerektirse de ekip, gelecekte bağışıklık sisteminden gizlenebilen hücreler veya lokal ilaç salınımı yapan küreler üzerinde çalışmayı planlıyor.
