تصور کنید پزشکان بتوانند پیش از تجویز یک دارو، آن را روی نمونه‌ای کوچک از اندام خود بیمار آزمایش کنند؛ یا پژوهشگران بدون نیاز به انجام بسیاری از آزمایش‌های حیوانی، روند پیشرفت یک بیماری را در محیط آزمایشگاه مشاهده کنند. این تصویر که تا چند سال پیش بیشتر به داستان‌های علمی-تخیلی شباهت داشت، امروز با ظهور فناوری ارگانوئیدها (Organoids) به واقعیتی هیجان‌انگیز تبدیل شده است.

ارگانوئیدها ساختارهای سه‌بعدی بسیار کوچکی هستند که از سلول‌های بنیادی یا سلول‌های بافتی انسان در شرایط آزمایشگاهی رشد داده می‌شوند. این ساختارها می‌توانند بسیاری از ویژگی‌های اندام‌های واقعی مانند مغز، کبد، روده، کلیه یا ریه را تقلید کنند. به همین دلیل، دانشمندان از آن‌ها به عنوان «مدل‌های آزمایشگاهی زنده» یاد می‌کنند؛ مدل‌هایی که امکان مطالعه بیماری‌ها را با دقتی بی‌سابقه فراهم کرده‌اند.

در سال‌های اخیر، پژوهشگران در مراکز علمی مختلف جهان موفق شده‌اند ارگانوئیدهای پیچیده‌تری تولید کنند که شباهت بیشتری به اندام‌های طبیعی دارند. این پیشرفت، افق‌های تازه‌ای را در درمان بیماری‌هایی مانند سرطان، آلزایمر، پارکینسون، بیماری‌های ژنتیکی و حتی عفونت‌های ویروسی گشوده است. اکنون در برخی پروژه‌های تحقیقاتی، سلول‌های یک بیمار به ارگانوئید تبدیل می‌شوند و سپس داروهای مختلف روی آن آزمایش می‌شوند تا مؤثرترین گزینه درمانی پیش از آغاز درمان واقعی شناسایی شود. این رویکرد، گامی مهم در مسیر تحقق پزشکی شخصی‌سازی‌شده به شمار می‌رود.

از سوی دیگر، ترکیب فناوری ارگانوئیدها با ابزارهایی مانند ویرایش ژن، چاپ زیستی سه‌بعدی و هوش مصنوعی، سرعت کشف داروهای جدید را افزایش داده است. هوش مصنوعی می‌تواند تصاویر و داده‌های حاصل از رشد ارگانوئیدها را تحلیل کند و الگوهایی را شناسایی کند که تشخیص آن‌ها برای انسان بسیار دشوار است. این همکاری میان زیست‌شناسی و فناوری‌های دیجیتال، مسیر توسعه درمان‌های نوآورانه را هموارتر کرده است.

البته این فناوری هنوز با چالش‌هایی نیز روبه‌رو است. ارگانوئیدها هنوز نسخه‌ای کامل از اندام‌های بدن انسان نیستند و پژوهشگران در تلاش‌اند تا با بهبود روش‌های کشت، ایجاد شبکه‌های خونی و افزایش پیچیدگی این مدل‌ها، شباهت آن‌ها را به اندام‌های واقعی بیشتر کنند. با این حال، بسیاری از متخصصان معتقدند که ارگانوئیدها یکی از مهم‌ترین دستاوردهای بیوتکنولوژی پزشکی در دهه اخیر هستند.

شاید در آینده‌ای نه‌چندان دور، مراجعه به پزشک تنها به انجام آزمایش خون یا تصویربرداری محدود نباشد؛ بلکه نمونه‌ای از سلول‌های هر بیمار در آزمایشگاه به یک «اندام مینیاتوری» تبدیل شود تا بهترین و ایمن‌ترین درمان، پیش از شروع، روی همان مدل آزمایش شود. اگر این چشم‌انداز به طور گسترده محقق شود، ارگانوئیدها می‌توانند فصل تازه‌ای در پزشکی رقم بزنند؛ فصلی که در آن درمان‌ها دقیق‌تر، ایمن‌تر و متناسب با ویژگی‌های منحصربه‌فرد هر فرد خواهند بود.

دکتر «سعید تقی زاده» عضو هیات علمی گروه بیوتکنولوژی پزشکی دانشکده علوم و فن آوری های نوین پزشکی