ساخت مینی‌مغز آزمایشگاهی

محققان موفق به ساخت "مینی مغز" آزمایشگاهی شدند که از بسیاری از نورون‌ها و سلول‌های مغز انسان و حتی برخی قابلیت‌های دیگر آن تشکیل شده و می‌تواند در مقیاس بزرگ‌تر تکرار شود

به گزارش سرویس علمی ایسنا، محققان می‌گویند که با خلق این مینی‌مغزها می‌توان به طور چشمگیری میزان استفاده از حیوانات را در تعیین اثربخشی و ایمنی داروها و انجام پژوهش‌های علوم اعصاب کاهش داد.

برای انجام تحقیقات و پژوهش‌های مختلف، می‌توان به جای استفاده از موشها، از این مینی مغزهای سه بعدی که گوی‌های تشکیل شده از سلول‌های مغزی هستند و در یک دوره هشت هفته ای رشد کرده و ساختار مغز را تشکیل می‌دهند استفاده کرد؛ زیرا موشها جزو دسته جوندگان هستند اما سلولهای این مینی مغزها از انسان گرفته شده است.

دکتر توماس هارتونگ رهبر این پژوهش از دانشگاه بلومبرگ اظهار کرد: متاسفانه 95 درصد از داروهایی که در مدل‌های حیوانی آزمایش شده و نتایج مثبتی از خود نشان می‌دهند، در آزمایشات انسانی شکست خورده و هزینه‌های هنگفتی از نظر زمان و سرمایه مالی بر جای می‌گذارند. همچنین می‌توان نتایج بهتری را از این سلولها دریافت کرد.

هارتونگ و همکارانش با استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) این مینی‌مغزها را خلق کردند. این سلول‌ها، سلول‌های بالغی هستند که از لحاظ ژنتیکی مانند سلول‌های بنیادی جنینی برنامه‌ریزی شده‌ و سپس برای تبدیل شدن به سلولهای مغزی تحریک شده‌اند. برای تولید این مغزها از سلول‌های پوست چندین بزرگسال سالم استفاده شده است، اما هارتونگ محقق ایرن پروژه می‌گوید که سلول‌های گرفته شده از افرادی با صفات ژنتیکی خاص یا بیماری‌های خاص می‌توانند برای ساخت مغز آزمایشگاهی و انجام پژوهش‌های مختلف دارویی استفاده کرد.

وی تأکید دارد که این مغزها می‌توانند برای بررسی بیماری آلزایمر، بیماری پارکینسون، ام اس و حتی اوتیسم مورد استفاده قرار گیرند.

مینی‌مغزهای ساخته شده توسط هارتونگ در قطر بسیار کوچک 350 میکرومتر یا به اندازه چشم یک مگس هستند. آنها با چشم انسان قابل مشاهده هستند و صدها تا هزاران نسخه دقیق از آنها را می‌توان در هر سری، تولید کرد و به راحتی در یک پتری دیش در آزمایشگاه پرورش داد. پس از کشت مینی مغزها برای حدودا دو ماه، مغز چهار نوع از سلول‌های عصبی و دو نوع از سلول‌های پشتیبانی که آستروسیت و الیگودرندروسیت نام دارند را توسعه می‌دهد. الیگودرندروسیت که سبب ایجاد میلین در دستگاه عصبی شده و آکسون نورون‌ها را عایق می‌کند و اجازه برقراری سریعتر ارتباط را به آنها می‌دهد.

هارتونگ ادعا میکند که این اولین مدل مغزی ساخته شده نیست اما مطمئنا بهترین و استانداردترین آنها است و در هنگام آزمایش داروها می‌توان مطمئن بود که این مدل مغزی دقیق‌ترین نتایج را به ما ارائه خواهد کرد.

استفاده از این مینی مغزها در پروژه «بررسی عفونت‌های ویروسی، تروما و سکته مغزی» آغاز شده است.

هارتونگ دارای حق ثبت اختراع برای این مینی مغز و نیز توسعه تجاری آن با نام ORGANOME بوده و امیدوار است که بتواند تولید این مینی مغزها را تا سال 2016 آغاز کند.

منبع :