به گزارش پایگاه اینترنتی نیو اطلس، محققان می‌توانند از مینی اندام‌هایی که در چند سال گذشته درست کرده‌اند، یک مینی بدن تقریبا کامل بسازند. مطالعه چگونگی تکامل سلول به دلیل مشکل بودن وارد کردن حسگرها در سلول‌ها بدون آسیب رساندن به ارگان‌ها، همواره بغرنج بوده است. اکنون محققان دانشگاه «هاروارد» با ادغام نانوالکترونیک‌ها به درون کشت‌های سلولی روشی برای تولید «ارگانوئیدهای سایبورگ» ابداع کرده‌اند.
محققان برای مطالعه بیماری‌ها و ابداع داروها بر روی سلول‌های پرورش یافته در یک ظرف کشت مسطح یا حیوانات آزمایش می‌کنند اما در هر دو مورد نتایج همواره به بدن انسان منتقل نمی‌شود. مینی ارگان‌های ساده شده یا ارگانوئیدها همانندی نزدیکتری به بدن انسان دارند و در سال‌های اخیر محققان مینی نسخه‌هایی از مغز، قلب، ریه‌ها، کبد،کلیه‌ها و معده ابداع کرده‌اند. اما مطالعه این اندام‌های کوچک و سه بعدی چندان آسان نیست. استفاه از حسگرها هم مناسب نیست زیرا حتی اگر به بافت سلول آسیب نرسانند، بازهم قابل استفاده نیستند زیرا برای جستجو و بررسی درون این اندام‌ها بسیار بزرگ هستند؛ بنابراین محققان دانشکده مهندسی و علوم کاربردی هاروارد (SEAS) راهی برای ادغام حسگرها پیدا کردند.
محققان در مطالعه اخیر خود ارگان‌های کوچک سایبورگ به نام «سایبورگانوئید» (cyborg organoids یا cyborganoids) را ایجاد کردند. آن‌ها برای این کار ابتدا از حسگرهای نانوالکترونیک در قالب شبکه‌های کششی استفاده کردند. این شبکه‌ها از حسگرهای کوچک دارای رابط‌های خم شدنی تشکیل شده‌اند. این شبکه‌های نانویی سپس روی یک صفحه سلول‌های بنیادی قرار گرفتند و به تدریج در اطراف آن‌ها رشد کردند. با گذشت زمان، سلول‌ها به ساختارهای ارگانوئیدی سه بعدی تبدیل شدند و دوباره شبکه‌های الکترونیکی را با آن‌ها تنظیم کردند و در نهایت توانستند سایبورگانوئیدهای مجهز به حسگر توسعه دادند.
محققان در این مطالعه موفق شدند سلول‌های بنیادی را در «کاردیومیوسیتها»(cardiomyocytes) که یک نوع سلول قلب هستند جدا کرده و سپس حسگرهایی را برای نظارت و ضبط فعالیت سلول‌ها به مدت ۹۰ روز تعبیه کنند.
به گفته پژوهشگران، از این روش می‌توان برای مطالعه چگونگی توسعه و تمایز سلول‌ها به بافت‌های مختلف و همچنین یافتن راه‌هایی برای ایجاد داروهای جدید و سایر روش‌های درمانی استفاده کرد.
یافته‌های این مطالعه در مجله Nano Letters منتشر شده است.
نظر شما