مسابقه‌ ۵۰۰ هزار دلاری ناسا برای ساخت اندام‌های مصنوعی

مسابقه‌ ۵۰۰ هزار دلاری ناسا برای ساخت اندام‌های مصنوعی

پیش از آن که انسان بخواهد پای خود را بر مریخ گذاشته و به ساکنی همیشگی برای این سیاره تبدیل شود، دنیایی از مشکلات پیش پای او قرار دارند که می‌بایست ابتدا به حل آن‌ها بپردازد. احتمالا مهم ترین این مشکلات حفظ سلامتی عملکردی بدن انسان در شرایط بی وزنی و طی دوره‌ی طولانی مدت سفر به مریخ خواهد بود. مساله‌ای که اسکات کلی فضانورد ناسا با اقامت یک ساله‌ی خود در ایستگاه فضایی بین‌المللی قصد کمک به پاسخگویی به آن را داشته است. در همین راستا و در جهت روشن شدن هر چه بیشتر و بهتر این اثرات ناسا جایزه‌ی ۵۰۰ هزار دلاری را برای مسابقه‌ای قرار داده است تا گروه‌های تحقیقاتی به توسعه‌ی اندام‌های مصنوعی انسان در آزمایشگاه بپردازند، اندام‌هایی که نه تنها از شکل و شمایل واقعی اندام‌های داخلی بدن انسان برخوردار باشند بلکه بتوانند به صورتی کاملا عملیاتی به فعالیت (مشابه درون بدن) بپردازند.

توسعه و پرورش چنین اندام‌هایی می‌تواند در بسیاری دیگر از جنبه‌های زندگی بشر نیز تاثیرات شگرفی به جای بگذارد. برای مثال کمبود‌های اندام‌های جایگزین به این روش تا اندازه‌ای پاسخ داده خواهد شد، همچنین می‌توان اثرات داروهای آزمایشی جدید را بر روی اندام‌های مصنوعی پیش از تجویز برای انسان سنجید تا ضمن سریع تر شدن روند بررسی داروها از به خطر انداختن انسان‌ها نیز جلوگیری شود. البته تا کنون فعالیت‌هایی در این حوزه به ویژه توسعه‌ی بافت‌های عضلات انجام شده است ولی تا رسیدن به اندام‌های واقعی و کاربردی هنوز فاصله داریم.

برای بردن این جایزه‌ی نسبتا بزرگ ۵۰۰ هزار دلاری گروه‌های تحقیقاتی می‌بایست بتوانند بافت‌های زنده‌ای را با ضخامت حداقل ۱ سانتی متر پرورش دهند که در طول یک ماه حداقل ۸۵ درصد سلول‌های آن زنده بمانند. همچنین این بافت‌های زنده باید قادر باشند تا ۳ دوره آزمایشی را با موفقیت ۷۵ درصدی سپری کنند.

در سفرهای بلند مدتی همچون سفر به مریخ عنصر انسانی مهم ترین عنصر سفر به شمار می‌آید چرا که تمام منابع و نتایج دیگر بدون عامل انسانی بی معنا و بیهوده خواهند بود. نتایج حاصل از این مسابقه‌ی علمی نه تنها می‌تواند سلامت بشر را در زمین دچار دگرگونی جدی و تعیین کننده‌ای بکند بلکه می‌تواند در راه توسعه روش‌ها و ابزارهایی که بتوانند سلامتی مسافران سفرهای فضایی طولانی مدت را تضمین کنند نیز بسیار مفید فایده باشند.

به گفته‌ی ناسا فناوری پرورش بافت توسعه داده شده در طی این مسابقه در آینده به عنوان مدلی برای بررسی اثرات شرایط دشوار فضایی بر اعضای بدن انسان به کار خواهند رفت. اثراتی همچون قرار گیری طولانی مدت در شرایط بی وزنی، قرار گیری تحت تابش الکترومغناطیسی یا کیهانی طولانی مدت یا شدید و بسیاری اثرات دیگر که به طور طبیعی بر روی مدل انسانی قابل آزمایش نیستند.

البته مشکلی بسیار مهمی که  بر سر راه فناوری‌های کنونی برای تولید چنین بافت‌هایی وجود دارد مشکل رگزایی است. به بیان دیگر ساخت اندامی در خارج از بدن که دارای رگ‌های کافی برای خونرسانی مناسب به تمامی سلول‌ها پس از قرار گیری آن در بدن باشد کلید اصلی در ساخت اندام‌های مصنوعی برای کاربردهای گوناگون به شمار می‌آید. این مورد از آن جهت اهمیت دارد که در صورت نارسایی بافت در تغذیه‌ی مناسب سلول‌های درونی، این سلول‌ها خیلی زود می‌میرند و منجر به فساد و نابودی تمام بافت می‌شوند. مشابه زمانی که برادران رایت کلید اصلی برای پرواز انسان را دریافتند، در صورتی که این مشکل از سر راه پژوهشگران برداشته شود انقلابی در عرصه‌ی ساخت اندام‌های مصنوعی رخ خواهد داد.

برای دریافت این جایزه گروه‌های تحقیقاتی می‌بایست حداکثر تا ۳۰ سپتامبر ۲۰۱۹ میلادی تمامی آزمون‌های لازم را با موفقیت گذرانده باشند. به نظر شما تا سه سال آینده گروهی از کشور ما در این مسابقه شرکت خواهد کرد؟ اگر گروهی فعالی در این حوزه را می‌شناسید آن را در بخش نظرات با دیگر کاربران در میان بگذارید.