تم إنشاء أول نموذج اصطناعي بالكامل لأنسجة المخ

لأول مرة، تمكن العلماء من إنشاء أنسجة وظيفية تشبه قدر الإمكان أنسجة المخ، دون استخدام مواد حيوانية أو أغلفة بيولوجية. يمكن أن يؤدي هذا الاكتشاف إلى تحسين عملية اختبار الأدوية العصبية بشكل كبير وتقليل استخدام الحيوانات في الأبحاث.

الهدف الرئيسي لهندسة الأنسجة العصبية هو إنشاء نماذج تتوافق بشكل أفضل مع بنية ووظيفة الدماغ البشري. وهذا سيسمح بأبحاث أفضل عن الأمراض واختبار الأدوية.

بحسب إيمان نوشادي، أستاذ مساعد جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد ومن قاد المجموعة، فإن استخدام أدمغة الحيوانات في الأبحاث البشرية ليس هو الحل الأمثل.

منصة جديدة موصوفة في المجلة مواد وظيفية متقدمة، يقدم بديلاً. هذه هي السقالة التي تنمو عليها خلايا دماغ المتبرع. ويمكن استخدامه لنمذجة الأمراض العصبية المختلفة مثل السكتات الدماغية ومرض الزهايمر.

تعتمد مادة السقالة على البولي إيثيلين جلايكول، وهو خامل بشكل عام للخلايا الحية. ومع ذلك، من خلال تحويل PEG إلى بنية مسامية، جعله العلماء مناسبًا للاستعمار بواسطة الخلايا. توفر هذه المسام تداولًا فعالاً للأكسجين والمواد المغذية اللازمة لنمو الخلايا. يبلغ سمك هيكل الإطار حوالي 2 ملم.

تقوم الخلايا بإنشاء شبكات عصبية وظيفية يمكنها إظهار نشاط عصبي خاص بالمادة المانحة. وهذا يجعل من الممكن إجراء تقييم دقيق لفعالية الأدوية لعلاج الأمراض.

وفقًا للأمير ديفيد أوكورو، يمكن لخلايا الدماغ الناضجة في هذه السقالة أن تحاكي وظيفة الأنسجة الحقيقية بشكل أفضل من تلك المستخدمة في النماذج التقليدية.

الهدف الرئيسي للفريق هو تطوير أنسجة مترابطة تحاكي تفاعل الأعضاء المختلفة. وهذا سيسمح لنا بفهم أفضل لكيفية تأثير الأمراض في أحد الأعضاء على الأعضاء الأخرى.