ساخت مینی‌مغز آزمایشگاهی

به گزارش 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.

اخبار علمی - ایسنا

ویدیو مرتبط :
alexدرجنگ آزمایشگاهی 6(ساخت خودم)

---

خواندن این مطلب را به شما پیشنهاد میکنیم :

موفقیت محققان کشور در ساخت نمونه آزمایشگاهی دست مصنوعی هوشمند

 

اخبار علمی - موفقیت محققان کشور در ساخت نمونه آزمایشگاهی دست مصنوعی هوشمند

به گزارش ایسنا، دکتر " فرهاد طباطبایی قمشه " سرپرست مرکز رشد فناوری تجهیزات پزشکی و توانبخشی دانشگاه علوم بهزیستی و توانبخشی با اعلام این که نمونه آزمایشگاهی پروتز " دست مصنوعی هوشمند مبتنی بر امواج مغزی " برای تبدیل به نمونه قابل تولید و عرضه به بازار، نیاز به اختصاص بودجه کافی دارد، در خصوص این دست مصنوعی هوشمند توضیح داد : فرد استفاده کننده یعنی معلولی که دست ندارد ، در زمانی که نیاز به حرکت دادن دست خود دارد ، با فکر کردن به این موضوع ، باعث خواهد شد که امواج مغزی وی به پروتز منتقل شود و پروتز که هوشمند است ، با دریافت امواج مغزی ، در واقع فرمان مغز را برای " حرکت " دریافت می کند و به حرکت درمی آید.

وی افزود: این پروژه زیر نظر اساتید علوم اعصاب از جمله دکتر " محمدتقی جغتایی " اجرا شده و توسط دکتر " حجت اله حق گو " استاد گروه کاردرمانی دانشگاه علوم بهزیستی و توانبخشی ، مورد آزمایش قرار گرفته است .

دکتر " حجت اله حقگو " استاد کاردرمانی دانشگاه علوم بهزیستی و توانبخشی نیز در تایید نتایج این پروژه ، اظهارداشت : عملکرد این پروتز تائید شده است و حتی قابل تعمیم به دیگر ابزارهایی است که مورد استفاده معلولان قرار می‌گیرند.

وی افزود: پروتز دست مصنوعی هوشمند ، امواج مغزی را بوسیله سیستم پردازشگر خود ، پردازش کرده و سپس آن را به یک موتور محرک منتقل می کند.

حقگو افزود: دست مصنوعی هوشمند که به عنوان پروتز مایوالکتریک عمل می کند ، از طریق آن موتور محرک ، به حرکت در می آید.

وی ادامه داد : این وسیله همچنین می‌تواند امواج مغزی و یا امواج مایوالکتریک عضلات صورت و یا پلک فرد را نیز پردازش کرده و دستورات حرکتی را به اندام مصنوعی منتقل کند.

این استاد کاردرمانی ، تصریح کرد: برای تبدیل نمونه آزمایشگاهی این پروتز، به نمونه ای ساده ، ارزان و قابل تولید و عرضه به بازار برای استفاده افرادی که از ناحیه دست دچار معلولیت شده اند ، نیاز به بودجه کافی است تا یک ایده و پروژه تحقیقاتی ، تجاری سازی شده و به تولید وسیله ای کاربردی منجر شود. 

اخبار علمی - ایسنا