في الخطوة الأخيرة للهندسة الوراثية نحو عملية زراعة الأعضاء الحيوية، تمكن الباحثون في أحد المعامل من بناء طرف أمامي كامل لفأر  بأنسجته وخلاياه وأوعيته الدموية والالياف العضلية بعد زراعة العضو الحيوي داخل الفأر المُستقبل، امتلأت الأوعية الدموية بالدم واستجابت العضلات في يد الفأر.

بالنسبة للأشخاص الذين فقدوا أحد أعضائهم، عملية زراعة الأعضاء قد تساعدهم على عيش حياتهم بصورة طبيعية، ولكن يجب عليهم أخذ مثبطات للجهاز المناعي لكي لا تتم مهاجمة الجزء المزروع بالجسم لهذا السبب العديد من الأبحاث ركزت على زراعة الخلايا الجذعية للمريض نفسه لإعادة إنتاج النسيج بشكل طبيعي، ولكن إلى الان يظل هنالك شيء لم يستطيع العلماء التوصل اليه ألا وهو القالب (مادة النسيج الخلوية) للحصول على الشكل والدعم من أجل عملية زراعة الخلايا التي بدورها ستصبح النسيج المركب الذي سوف ينتج العضو.

لذا قام فريق من مستشفى هارولد ماسكيوتش العام بمحاولة أخذ خلايا من الطرف الامامي لفأر ومن ثم قاموا بوضع القالب مع الخلايا الأصلية هذه الألية كانت تستعمل في الماضي لزراعة أعضاء صناعية حيوية مثل الكلى والكبد والقلب والرئتين، ولكن البنية النسيجية للأعضاء الصناعية تعتبر عملية مختلفة عما يود العلماء القيام به في هذه العملية.

التركيب الطبيعي لأعضائنا يجعل من عملية زراعة الأعضاء الحيوية تحدي من نوع خاص،  وقد أشار فريق العمل الذي قام بالعملية المذكورة سابقا بتوضيح ذلك، أن الأعضاء تحتوي على عضلات ومفاصل وغضاريف وأوعية دموية وأربطة وأعصاب وكل واحد منهم ينبغي أن يتم بناءه على حده ويتطلب أيضا قالب خاص به.

في البداية تم استخدام مادة منظفة من أجل التخلص من المواد الخلوية الموجودة في العضو الامامي الذي تم أخذه من فار ميت، مع التأكد من أنهم ابقوا على القالب الأولي للأوعية الدموية والأعصاب استغرقوا أسبوع من أجل عملية تنظيف الخلية من المواد الخلوية، في حين أن العضلات والأوعية الدموية للخلايا الأصلية تتم عملية بناءها وتنميتها على حده عندما كان قالب الطرف الأمامي بدون خلايا قام الفريق بوضعه في مفاعل حيوي يحتوي على محاليل غذائية ومحفزات كهربائية لتعزيز النمو (كما هو موضح بالصورة)

خلايا الأوعية الدموية تم حقنها في الشريان الرئيسي من أجل عملية تجديد الأوردة والشرايين، وتم حقن الخلايا العضلية مباشرة في الأغماد داخل القوالب لكي تساعدها في عملية تحديد كل عضلة بعد أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع عندما قام الفريق باستخراج الطرف الأمامي من المفاعل الحيوي لاحظوا وجود خلايا بالأوعية الدموية على طول جدرانها، والخلايا العضلية محاذية بشكل صحيح ومناسب للقالب العضلي.

من أجل التأكد ما إذا كان العضو يعمل بشكل صحيح، قاموا بتحفيز كهربائي للألياف العضلية التي بدورها استجابت للتحفيز بنسبة 80% هذه النسبة هي المتوقعة في الفئران حديثة الولادة بعد أن تم زراعة العضو داخل الفأر المستقبل امتلأت الأوعية الدموية بالدم وقام الجهاز الدموي بدوره، وأيضا قامت العضلات بدورها ولكن بقليل من التحفيزات.

المصدر /

     http://www.iflscience.com/health-and-medicine/researchers-built-rat-forelimb-tissue-lab