اخیرا محققان یک اندام سه بعدی کامل با رگ های خونی روی یک تراشه ساخته اند که از مفصل انسان تقلید می کند و درمان مناسبی برای آرتروز است.
به گزارش تکناک، این کشف به محققان کمک می کند تا آسیب شناسی بیماری های مفصلی را بهتر درک کنند و به شناسایی و آزمایش درمان های جدید برای آرتروز (osteoarthritis : form of arthritis caused by degeneration of joints) کمک می کند.
بیماریهای مفصلی مانند آرتریت روماتوئید و استئوآرتریت، با التهاب سینوویوم مشخص میشوند. سینوویوم غشایی است که حفرههای مفصلی را میپوشاند و مایع چسبناکی تولید میکند که مفصل را روان میکند و از سایش در حین حرکت جلوگیری میکند. به جز درمان درد و تورم مرتبط با این شرایط ناتوان کننده، هیچ درمانی برای این بیماری وجود ندارد.
درمانهای هدفمند سینوویوم پتانسیل زیادی برای درمان بیماری مفصلی آرتروز دارند، اما نیاز به مدلی دارند که به دقت فیزیولوژی پیچیده انسان را تکرار کند. اکنون محققان دانشگاه کوئین مری لندن این کار را انجام داده اند و یک اندام سه بعدی روی یک تراشه ایجاد کرده اند که حاوی سلول های سینوویال انسانی و سلول های عروق خونی است.
تیموتی هاپکینز، یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: مدل ما برای استفاده انسانی بر روی یک تراشه به صورت مکانیکی بارگزاری شد و با موفقیت ویژگیهای کلیدی زیستشناسی سینوویوم طبیعی را تکرار کرد.
ابتدا تعدادی از آزمایشهای کشت سلولی دوبعدی برای بهینهسازی شرایط کشت و آزمایش انجام شد که متعاقباً در این مدل اندامی روی یک تراشه اعمال شد. این مدل شامل سینوویوسیتهای اولیه شبیه فیبروبلاست انسانی (hFLS)، سلولهای سینوویال تخصصی و سلولهای اندوتلیال ورید ناف انسانی (HUVECs) است که میتوانند به شبکههای عروقی عملکردی تبدیل شوند.
محققان مشاهده کردند که hFLS رفتار مشخصه انتیما یا لایه آستر سینوویوم بومی انسان را نشان می دهد. در انسان، سینوویوم عروق زیادی دارد و مویرگ ها معمولاً درست زیر انتیما قرار دارند. hFLS اجزای اصلی مایع سینوویال را ترشح کرد و به التهاب و تست کشش مکانیکی پاسخ داد.
محققان میگویند یافتههای آنها نشان میدهد که وجود سینوویوم روی یک تراشه پتانسیل درک بهتر مکانیسمهای بیماری و شناسایی و آزمایش درمانهای جدید برای بیماریهای آرتروز، از جمله مدلهای شخصیشده اندام روی تراشه سینوویوم و بافتهای مرتبط را دارد.
مارتین نایت، یکی دیگر از نویسندگان همکار این مطالعه گفت: ما بر این باوریم که مدل سینوویوم روی تراشه ما و مدلهای مرتبط از مفاصل انسانی که در حال حاضر در آزمایشگاه ما در حال توسعه هستند، پتانسیل تغییر آزمایشات بالینی و سادهسازی ارائه درمانهای جدید برای درمان آرتروز را دارند. ما هیجان زده هستیم که این مدل را با جامعه علمی به اشتراک بگذاریم و با شرکای صنعتی همکاری کنیم تا درمان های جدید را در اسرع وقت به بیماران ارائه دهیم.
علاوه بر این، این مدل با استفاده از یک پلت فرم تجاری در دسترس توسعه داده شد که به دانش تخصصی طراحی و ساخت دستگاه نیاز ندارد و آن را برای استفاده گسترده مناسب می کند.