اخیرا محققان یک مینی کولون سه بعدی مینیاتوری کامل با سلول های ایمنی ایجاد کرده اند که می تواند به توسعه درمان های شخصی برای بیماری های مرتبط با روده بزرگ مانند بیماری التهابی روده و سرطان منجر شود.
به گزارش تکناک، تحقیق در مورد اندام های سالم و وضعیت بیماری آنها برای درک و توسعه درمان های جدید و موثر، بسیار مهم است.
نسخه‌های سه بعدی مینیاتوری اندام‌ها یا اندامک ها را می‌توان برای مطالعه مکانیسم‌های بیماری در بافتی که بسیار شبیه به بافت واقعی است، استفاده کرد. با این حال، بسیاری از اندامک ها یک جزء حیاتی اتصال به سیستم ایمنی که اکثر اندام های واقعی آن را دارند، از دست می دهند.
اکنون، محققان مرکز سرطان هولینگز دانشگاه پزشکی کارولینای جنوبی (MUSC) با همکاری مرکز پزشکی بیمارستان کودکان سینسیناتی، با توسعه اندامک یک مینی کولون کامل با سلول ایمنی به این موضوع پرداخته اند.
خورخه مونرا، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: ما فکر می کنیم که این مدل جدید خیلی قابل توجه باشد زیرا بیشتر بیماری های گوارشی سیستم ایمنی و التهاب را درگیر می کند.
جمعیت های متنوعی از سلول های ایمنی در دستگاه گوارش وجود دارند. بیشتر بیماری‌های روده به ویژه بیماری‌های التهابی روده (IBDs)، سیستم ایمنی را درگیر می‌کنند که همین مسئله دسترسی به این سلول‌ها را هنگام انجام تحقیقات مهم می‌کند.
محققان تمایز سلول های بنیادی پرتوان انسانی (hPSCs) را برای تولید ارگانوئیدهای کولون انسانی هدایت کردند. سلول‌ها در لایه‌هایی شبیه به بافت طبیعی روده سازماندهی شدند و جمعیت متنوعی از سلول‌های ایمنی از جمله سلول‌های شبه اندوتلیوم هموژنیک را ایجاد کردند که ماکروفاژهای عملکردی را تولید می‌کردند.
ماکروفاژها سلول های ایمنی تخصصی هستند که علاوه بر شروع، حفظ و رفع التهاب، عوامل بیماری زا را حس کرده و به آنها پاسخ می دهند.
جیمز ولز، نویسنده مسئول این مطالعه گفت: نکته مهم این است که این سلول‌های ایمنی تقریباً مشابه سلول‌های موجود در بدن انسان هستند، جایی که می‌توانند باکتری‌های عامل بیماری را شناسایی کرده و آنها را حذف کنند. این یک گام مهم برای تحقیقاتی است که با هدف شناسایی درمان‌های آینده برای سندرم روده تحریک پذیر و سایر بیماری‌های مؤثر بر دستگاه گوارش انجام می‌شود. محققان می گویند کولون کوچک آنها شبیه کولون انسان است.
مونرا گفت: این اندامک ها نه تنها حاوی پوشش روده بزرگ هستند، بلکه سلول های پشتیبان و حتی برخی از سلول های ایمنی را نیز شامل می شوند که همراه با بقیه این بافت رشد می کنند. ما یک سیستم اندامک انسانی کامل‌تر ساخته‌ایم که می‌توانیم از آن برای شبیه‌سازی التهاب در روده بزرگ استفاده کنیم.
با توسعه بیشتر، محققان فکر می کنند مینی کولون جدید آنها می تواند برای کمک به شخصی سازی درمان بیماری های روده بزرگ مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال، این اندامک ها را می توان با استفاده از خون یک بیمار مبتلا به IBD زودرس تولید کرد و برای آزمایش اینکه آیا درمان قبل از تجویز آن مؤثر است یا خیر، استفاده کرد.
این مطالعه در مجله Cell Stem Cell منتشر شد.
