رشد سلول های بنیادی مغز و پرورش نوعی چشم توسعه یافته

دانشمندان در مقاله ای جالب گزارش دادند که مغزهای کوچکی که در آزمایشگاه از سلول های بنیادی رشد کرده اند، به طور خود به خود ساختارهای ابتدایی چشم را ایجاد کردند.

به گزارش سیناپرس،این مطالعات نشان می دهد:روی ارگانوئیدهای کوچک مغز مشتق شده از انسان که در محیط مصنوعی رشد می کنند، دو فنجان نوری متقارن دو طرفه رشد کرده اند که منعکس کننده رشد ساختارهای چشمی در جنین انسان است. این نتیجه باورنکردنی می تواند به انسان در درک بهتر فرآیند تمایز و رشد چشم و همچنین بیماری های چشم کمک کند.

جی گوپالاکریشنان (Jay Gopalakrishnan) عصب شناس دانشگاه دوسلدورف در آلمان و پژوهشگر این مطالعات در بیانیه ای گفت: مطالعات ما توانایی قابل توجه ارگانوئیدهای مغز را برای تولید ساختارهای حسی اولیه که حساس به نور هستند و انواع سلولی مشابه سلول های موجود در بدن را در خود جای می دهند، نشان می دهد.

او افزود: این ارگانوئیدها می ‌توانند به مطالعه تعاملات مغز و چشم در طول رشد جنین، مدل‌سازی اختلالات مادرزادی شبکیه و تولید انواع سلول‌ های شبکیه ویژه بیمار برای آزمایش ‌های دارویی شخصی و درمان ‌های پیوند کمک کنند.

گوپالاکریشنان توضیح داد: ارگانوئیدهای مغزی مغز واقعی نیستند، آنها ساختارهای کوچک و سه بعدی هستند که از سلول های بنیادی پرتوان القایی رشد می کنند. این سلول ها از انسان بالغ برداشت شده و با مهندسی معکوس به سلول های بنیادی تبدیل شده اند که پتانسیل رشد به انواع مختلف بافت را دارند.

در این مورد، این سلول ‌های بنیادی بدون هیچ چیزی شبیه به افکار، احساسات یا آگاهی، تحریک می‌ شوند تا به حباب‌هایی از بافت مغز تبدیل شوند. این مغزهای کوچک برای اهداف تحقیقاتی که در آن استفاده از مغزهای زنده واقعی غیرممکن است، استفاده می شوند، برای مثال، آزمایش پاسخ های دارویی، یا مشاهده رشد سلولی در شرایط نامطلوب خاص معمولا روی این بافت ها انجام می شود.

محققان اعلام کردند: توسعه چشم یک فرآیند پیچیده است و درک آن می تواند زمینه ساز پایه مولکولی بیماری های اولیه شبکیه باشد. بنابراین، مطالعه وزیکول ‌های بینایی که قسمت اولیه چشم هستند که انتهای نزدیک آن به مغز جلویی متصل و برای شکل ‌گیری مناسب چشم ضروری است، بسیار مهم است.

محققان گفتند: مغز نوزاد آنها که به دقت مراقبت شده بود، از ۳۰ روز پس از رشد، فنجان های بینایی را تشکیل داد که ساختارها به وضوح در ۵۰ روزگی قابل مشاهده بودند. این موضوع با زمان‌بندی رشد چشم در جنین انسان مطابقت دارد، به این معنی که این ارگانوئیدها می ‌توانند برای مطالعه پیچیدگی‌ های این فرآیند مفید باشند. فنجان های بینایی حاوی انواع مختلفی از سلول های شبکیه بودند که به صورت شبکه های عصبی که به نور پاسخ داده و حتی حاوی عدسی و بافت قرنیه بودند. در نهایت، ساختارها اتصال شبکیه به مناطقی از بافت مغز را نشان دادند.

گوپالاکریشنان گفت: در مغز پستانداران، رشته ‌های عصبی سلول‌ های گانگلیونی شبکیه برای اتصال به اهداف مغزی خود را دراز می‌ کنند، جنبه ‌ای که قبلاً هرگز در یک سیستم آزمایشگاهی نشان داده نشده بود.

به گزارش سیناپرس، این تیم تحقیقاتی امیدوار است که استراتژی‌ هایی برای زنده نگه داشتن این ساختارها در مقیاس ‌های زمانی طولانی‌تر برای انجام تحقیقات عمیق‌تر با پتانسیل عظیم ایجاد کند. پژوهشگران در انتها گفتند: ارگانوئیدهای حاوی وزیکول نوری که انواع سلول های عصبی بسیار تخصصی را نشان می دهند را می توان توسعه داد و این موضوع راه را برای تولید ارگانوئیدهای خاص و صفحات اپیتلیال رنگدانه شبکیه برای پیوند هموار می کند.

شرح کامل این تحقیق در Cell Stem Cell منتشر شده است.

مترجم: مهدی فلاحی پناه

No tags for this post.