اخیرا دانشمندان دانشگاه میشیگان روشی را برای توسعه مغزهای کوچک آزمایشگاهی به نام ارگانوئیدهای مغز انسان، بدون سلول های حیوانی مهندسی کرده اند.
به گزارش تکناک، این اختراع جایگزینی برای موش های آزمایشگاهی ارائه می‌کند و می‌تواند برای همیشه روش مطالعه و درمان بیماری‌های عصبی را متحول کند.
محققان برای ساخت این ارگانوئیدهای مغزی جدید خود، روش کشت جدیدی ایجاد کردند که از یک ماتریکس خارج سلولی مهندسی شده برای ارگانوئیدهای مغز انسان، بدون حضور اجزای حیوانی استفاده می کند.
جورج لاهان، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: این پیشرفت در توسعه ارگانوئیدهای مغز انسان، عاری از اجزای حیوانی، اجازه برداشتن گام های قابل توجهی در درک زیست شناسی عصبی توسعه ای را به ما می دهد.
دانشمندان مدت‌هاست که برای ترجمه تحقیقات حیوانی به دنیای انسانی، تلاش کرده‌اند و این روش جدید مسیر این تحقیقات را آسان‌تر می‌کند.
این ماتریس های خارج سلولی از فیبرونکتین انسانی تشکیل شده بودند. فیبرونکتین پروتئینی است که به عنوان یک ساختار بومی برای چسبیدن، تمایز و بالغ شدن سلول های بنیادی عمل می کند. آنها بیشتر توسط یک داربست پلیمری بسیار متخلخل پشتیبانی می شدند.
محققان با استفاده از این پروتئین متوجه شدند که ارگانوئیدهای مغزی آنها مایع نخاعی مغزی را تولید می کنند. مایع مغزی نخاعی مایع شفافی است که در اطراف مغز و نخاع سالم جریان دارد.
دکتر آیسه مونیز، نویسنده اول این مطالعه گفت: زمانی که مغز ما به طور طبیعی در رحم رشد می کند، قطعا این رشد روی بستری از ماتریکس خارج سلولی تولید شده توسط سلول های سرطانی موش انجام نمی شود.
با قرار دادن سلول ها در یک طاقچه مهندسی شده که شباهت بیشتری به محیط طبیعی آنها دارد، ما پیش بینی کردیم که تفاوت هایی را در رشد ارگانوئیدها مشاهده خواهیم کرد که فرآیند ها را درست تر از آنچه در طبیعت می بینیم، تقلید می کنند.
یکی از محققان این مطالعه به نام دکتر فولدمن گفت: توسعه ارگانوئیدهای مغز انسان، امکان برنامه ریزی مجدد با سلول های بیماران مبتلا به بیماری های عصبی را آشکار می کند. این امکان وجود دارد که سلول‌های بنیادی را از یک بیمار مبتلا به بیماری‌هایی مانند آلزایمر بگیریم و اساساً یک مغز کوچک مصنوعی از آن بیماران بسازیم تا درمان‌های احتمالی و یا نحوه پیشرفت بیماری را بررسی کنیم.
این مغزهای مینیاتوری راه دیگری برای پیش‌بینی بیماری ها و توسعه درمان در سطح شخصی هستند که اغلب از فردی به فرد دیگر بسیار متفاوت است.
این مطالعه در مجله Annals of Clinical and Translational Neurology منتشر شد.
