Naučnici u Kini razvijaju tehnologiju uzgoja minijaturnih struktura koje oponašaju pojedine funkcije ljudskih organa. Ovi laboratorijski modeli, poznati kao organoidi, mogli bi značajno unaprijediti ispitivanje lijekova, pomoći u istraživanju različitih bolesti i smanjiti potrebu za eksperimentima na životinjama.

O mogućnostima ove tehnologije govorio je Ćisin Džung, tehnološki direktor i potpredsjednik kineske biotehnološke kompanije „Džunhuej bio“, tokom susreta sa novinarima koji učestvuju u međunarodnom programu u Kini.

Kako je objasnio, organoidi se uzgajaju u laboratorijskim uslovima pomoću matičnih ćelija, a svojim osobinama i određenim funkcijama podsjećaju na ljudske organe.

Za razliku od potpuno razvijenih organa, riječ je o pojednostavljenim trodimenzionalnim strukturama koje istraživačima omogućavaju proučavanje bioloških procesa i reakcija na različite supstance.

Zašto bi organoidi mogli promijeniti razvoj lijekova?

Jedna od najvećih prednosti ove tehnologije jeste mogućnost ispitivanja djelovanja lijekova na modelima ljudskog tkiva prije početka kliničkih ispitivanja.

„Više od 90 odsto lijekova koji uspješno prođu pretklinička ispitivanja ne uspijeva u fazi kliničkog ispitivanja na ljudima. Jedan od glavnih razloga su razlike između životinjskih i ljudskih organizama“, rekao je Džung.

Prema njegovim riječima, organoidi mogu pomoći naučnicima da preciznije procijene efikasnost i bezbjednost novih terapija.

Time bi se potencijalno smanjili troškovi razvoja lijekova, ali i potreba za korišćenjem laboratorijskih životinja.

Ipak, organoidi još ne mogu u potpunosti zamijeniti ispitivanja na životinjama niti klinička istraživanja na ljudima.

U laboratoriji razvijaju modele mozga, srca i pluća

Kompanija „Džunhuej bio“ razvija organoide više ljudskih organa, uključujući mozak, srce, pluća, jetru i kožu.

Posebno su zanimljivi moždani organoidi koji oponašaju pojedine karakteristike Alchajmerove bolesti, čime omogućavaju proučavanje promjena povezanih sa ovim neurodegenerativnim oboljenjem.

Razvijeni su i modeli mozga izloženog stresu, kod kojih naučnici prate električnu aktivnost neurona.

Srčani organoidi mogu ritmično da se kontrahuju, što istraživačima omogućava proučavanje određenih aspekata rada srčanog tkiva i njegovih reakcija na bolesti i lijekove.

Kompanija razvija i modele krvno-moždane barijere, koji mogu biti korisni u istraživanju prolaska različitih supstanci iz krvi u moždano tkivo.

Moždani organoidi mogu opstati duže od 300 dana

Džung je naveo da moždani organoidi uzgojeni u laboratoriji kompanije mogu opstati više od 300 dana.

Vrijeme potrebno za razvoj ovih struktura zavisi od vrste tkiva, a kreće se od približno 15 dana do tri mjeseca.

Posebna oblast istraživanja jeste takozvana organoidna inteligencija, koja podrazumijeva proučavanje električnih signala između neurona i njihovih reakcija na spoljašnje nadražaje.

Takva istraživanja mogla bi doprinijeti boljem razumijevanju rada nervnih mreža, ali je ova oblast još u ranoj fazi razvoja.

Da li će jednog dana biti moguće presađivanje ovih organa?

Iako organoidi predstavljaju važan napredak u biomedicinskim istraživanjima, tehnologija još nije dostigla nivo koji bi omogućio njihovo korišćenje kao potpunu zamjenu za ljudske organe prilikom transplantacije.

Trenutna primjena prvenstveno je usmjerena na laboratorijska istraživanja, razvoj lijekova i proučavanje bolesti.

Džung je objasnio da kompanija koristi embrionalne i indukovane pluripotentne matične ćelije, uz odgovarajuće dozvole i saglasnosti.

Zanimljivo je da razvijaju i organoide pandi, kako bi proučavali biologiju ove ugrožene vrste uz manju potrebu za invazivnim istraživanjima na životinjama.

Kina sve više ulaže u ovu tehnologiju

Prema riječima Džunga, u Kini trenutno posluje više od 50 kompanija koje se bave razvojem organoida.

Kompanija „Džunhuej bio“ osnovana je 2023. godine u Čengduu, a u julu 2026. pustila je u rad proizvodni pogon koji, prema njenim navodima, ispunjava standarde dobre proizvođačke prakse (GMP).

Pored razvoja organoida, kompanija sarađuje sa farmaceutskim proizvođačima, nudi opremu i laboratorijske komplete te pruža usluge testiranja lijekova i obuke istraživača.

Iako su za širu primjenu potrebna dodatna istraživanja i regulatorne provjere, organoidi već predstavljaju značajan alat u savremenoj medicini i farmaceutskoj industriji.