חוקרים מהטכניון השתילו בחולדות תאי גזע מכמה סוגים, שיצרו יחד שילוב של רקמות רכות וקשות עם כלי דם שיזינו אותם

חוקרים מישראל הצליחו לגדל במעבדה רקמות קשות ורכות משולבות יחדיו, שיוכלו לשמש להשתלות. הצעד מקדם בצורה משמעותית את תחום השיקום של רקמות פגועות אצל מטופלים שאיבדו איברים עקב תאונה או מחלה. את המחקר הוביל הדוקטורנט עידן רדנסקי, העוסק ברפואת שיניים, במעבדה של פרופ' שולמית לבנברג בפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, יחד עם חוקרים אחרים מהטכניון, מאוניברסיטאות נוספות בארץ ומאוניברסיטת קולומביה בניו-יורק.

במסגרת עיסוקו נחשף רדנסקי לפגיעות באזור הלסת והפה כתוצאה מסרטן או מפציעה. כיום קיימות שתי שיטות טיפול עיקריות בשיקום הלסת ושחזורה: הראשונה היא להשתיל חלקי טיטניום שנוצרו במדפסת תלת-ממד; בגישה השנייה מוציאים בניתוח רקמות מאזורים אחרים בגוף החולה ומתאימים אותן לשימוש באזור הזקוק לשיקום.

אלא שבגישה השנייה יש כמה בעיות. הטיפול מחייב לפגוע ברקמה בריאה ולהותיר פצע גדול באזור שממנו היא נלקחה, ולמרות שהשתל הוא מגוף החולה עצמו, גידול לא תקין של הרקמות מסביב או בעיות בגידול כלי הדם עלולים להוביל לבעיות קליטה. בנוסף, הרקמה החלופית לא תמיד מתאימה לחלוטין לשימוש החדש שלה. לדוגמה, כשלוקחים עצם מהאגן, שהיא עצם קשה וצפופה, ומשתילים אותה בלסת, שהיא עצם ספוגית, שרירי הלסת אינם מותאמים להחזיק את העצם החלופית הכבדה.

עידן רנדסקי (משמאל) ופרופ' שולמית לבנברג | דוברות הטכניון
הצליחו לגדל במעבדה רקמות קשות ורכות משולבות יחדיו. עידן רנדסקי (משמאל) ופרופ' שולמית לבנברג | דוברות הטכניון

רקמה קשה, רכה, ותוספת של דם

המחקר של רדנסקי ולבנברג נועד לאפשר שילוב של רקמות קשות ורכות, במקרה זה רקמת עצם ורקמת שריר, לגידול והכנה להשתלות. עד כה כל המאמצים שנעשו לגדל יחד רקמה קשה ורכה נכשלו והובילו למות התאים. החידוש במחקר הזה הוא הוספת כלי הדם, המספקים לתאים את החומרים הנחוצים להם כדי לשרוד ומאפשרים את גידול הרקמה המשולבת. "כשמגדלים רקמה, ובמיוחד רקמה גדולה, חייבים לרשת אותה בכלי דם", הסביר רדנסקי בראיון למכון דוידסון. 

בניסוי, שנעשה על חולדות, גידלו החוקרים שלושה סוגי תאים שמקורם באדם. לרקמה הרכה בחרו בתאי גזע של מוך השן, כלומר התאים שמהם נוצרת הרקמה הפנימית של השן. לרקמה הקשה השתמשו בתאי גזע מזנכימליים, המסוגלים להפוך לתאי עצם, והסוג השלישי היו תאי אנדותל, שמהם נוצרים כלי הדם. אחרי שגידלו את שלושת סוגי התאים, הרכיבו אותם יחד והשתילו את הרקמה המשולבת בגוף המכרסמים. בתוך כמה שבועות התאים השתלבו למקשה אחת המכילה תאי גזע של מוך השן, כלי דם ורקמה שכמעט סיימה את הפיכתה לעצם בוגרת. כך נוצר שתל חי, יציב, בעל רשת דם ענפה.

בשיטה החדשה אין צורך בהוצאה של רקמה בריאה ממקום אחר בגוף, על הבעיות הכרוכות בכך.  "מדובר ברקמה שגדלה יש מאין", אמר רדנסקי. השאיפה היא להשתמש בעתיד בשיטת גידול דומה של רקמות לצורך השתלת איברים – לדוגמה בחידוש לסתות.

חשוב לזכור עם זאת שהמחקר נעשה בינתיים על חולדות בלבד, ונותרה עוד כברת דרך רבה לעבור לפני שיהיה אפשר להתאים את הטיפול גם לבני אדם. בין השאר, איברים אנושיים הרבה יותר גדולים מאלה של חולדות, ולפעמים גם מורכבים יותר. להערכת רדנסקי יידרשו עוד כעשר שנים לפני שהטכנולוגיה תבשיל לשימוש רפואי בבני אדם.