به نقل از «فرارو»

مغز پرورش‌یافته در آزمایشگاه چشم درآورد!

تاریخ انتشار: ۲۰ آذر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۲۶۹۶۷۹

محققان بیمارستان دانشگاه دوسلدورف آلمان در مقاله‌ای شگفت‌آور در مجله Cell Stem Cell اعلام کردند روی مغز‌های کوچک پرورش‌یافته در آزمایشگاه با استفاده از سلول‌های بنیادی، یک جفت چشم رشد کرده است. جالب این‌که این چشم‌ها قادر به دریافت اطلاعات از محیط نیز هستند. البته این پژوهش در سال ۲۰۲۱ میلادی انجام شده، اما حالا دوباره سر از شبکه‌های اجتماعی درآورده است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

به گزارش دیجیاتو، گروهی از دانشمندان برای درک بهتر ساختار‌های مغز، چشم و رابطه بین آن‌ها از سلول‌های پوست اهدایی از داوطلبان، سلول‌های بنیادی تولید کردند و آن‌ها را به مغز‌های کوچکی به اندازه یک نخود تبدیل کردند. این مغز‌ها طوری برنامه‌ریزی شده بودند که سلول‌های مختلف مغز واقعی را شکل بدهند و ازاین‌رو، یک جفت چشم روی آن‌ها به‌وجود آمد. البته این چشم‌ها تنها می‌توانستند نور را تشخیص بدهند.

«جی گوپالاکریشنان»، عصب‌شناس بیمارستان دانشگاه دوسلدورف می‌گوید: «کار ما توانایی خارق‌العاده اندام‌واره‌های مغزی در تولید ساختار‌های حسی بدوی را نشان می‌دهد که به نور حساس هستند و از سلول‌هایی میزبانی می‌کنند که مشابه سلول‌های بدن ما هستند. این اندام‌واره‌ها می‌توانند به مطالعه تعاملات بین مغز و چشم در حین دوره جنینی، مدل‌سازی اختلال‌های مادرزادی شبکیه چشم و تولید انواع مختلف سلول‌های شبکیه برای هر بیمار به‌منظور انجام آزمایش‌های دارویی اختصاصی و درمان‌های کاشت سلولی کمک کند.»

محققان در پی مطالعه رابطه مغز و چشم هستند

اندام‌واره‌های مغزی واقعاً نوعی مغز نیستند. دانشمندان سلول‌های بنیادی را به‌گونه‌ای تنظیم می‌کنند تا به توده‌ای از بافت مغزی تبدیل شوند، اما این بافت فاقد هرگونه قابلیت تفکر، احساس یا خودآگاهی است. ازاین‌رو، از این مغز‌های کوچک می‌توان برای انجام آزمایش‌هایی استفاده کرد که روی مغز انسان‌ها قابل انجام نیست یا از نظر اخلاقی مناسب شمرده نمی‌شود.

گروه‌های دیگری از دانشمندان در سایر مطالعات از سلول‌های بنیادی جنینی برای پرورش‌دادن کاسه‌های اپتیکی که درنهایت کره چشم را به‌وجود می‌آورند، استفاده کرده بودند. اما محققان در این تحقیق به‌سراغ این رفتند که چشم‌ها را به‌عنوان بخشی از اندام‌واره مغز رشد دهند تا بتوانند رابطه آن‌ها با یکدیگر را مشاهده کنند.

پژوهشگران در این تحقیق ثابت کردند که کارشان قابل‌تکرار است. آن‌ها ۳۱۴ اندام‌واره مغزی را رشد دادند و ۷۳ درصد از این اندام‌واره‌ها به کاسه‌های اپتیکی مجهز شدند. این اتفاق حدود ۳۰ روز پس از شکل‌گیری مغز‌های کوچک رخ داد و چشم‌ها پس از ۵۰ روز به‌طور واضح قابل مشاهده بودند. این پنجره زمانی با زمان‌بندی رشد چشم در جنین انسان همخوانی دارد و می‌تواند اتکا به این روش برای مطالعات آینده را تقویت کند.

منبع: فرارو

کلیدواژه: دانشگاه دوسلدورف ساختار های مغز تشخیص نور قیمت طلا و ارز قیمت خودرو قیمت موبایل سلول های بنیادی اندام واره ها مغز ها چشم ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت fararu.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فرارو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۲۶۹۶۷۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

کشف تکنیکی جدید برای تغییر گروه خونی اهدایی

پژوهشگران ترکیبی از آنزیم‌های تولیدشده توسط گونه‌ای باکتری‌های موجود در روده انسان را شناسایی کردند که در مطالعات آزمایشگاهی می‌توانند سلول‌های قرمز خون را با بازده بالا به نوع O تبدیل کنند.

به گزارش زومیت، سلول‌های قرمز خون مانند تقریبا تمام سلول‌های بدن انسان با ساختارهای قندی منحصربه‌فردی پوشیده شده‌اند. این ساختارها از فردی به فرد دیگر متفاوت هستند و برخی دارای ساختارهای نوع A هستند و برخی ساختارهای نوع B را دارند. برخی هر دو ساختار نوع A و B را دارند و برخی هیچ‌یک از این ساختارها را ندارند و در گروه O قرار می‌گیرند.

سیستم ایمنی که هرگز با انواع A یا B برخورد نکرده باشد، در صورت مواجهه با آن‌ها به این سلول‌ها حمله می‌کند و آن‌ها را از بین می‌برد، درحالی‌که گروه خونی O را بیشتر دریافت‌کنندگان بدون مشکل می‌پذیرند.

به دلیل این تطبیق‌پذیری، ذخایر خون نوع O اغلب مصرف می‌شود، خصوصا در شرایط اضطراری که پزشکان باید بدون دانستن گروه خونی بیمار سریع عمل کرده و جان او را نجات دهند.

تبدیل سلول‌های قرمز خون به نوع عمومی O ایده جدیدی نیست. در سال ۱۹۸۲ دانشمندان آنزیمی را در دانه‌های قهوه شناسایی کردند که می‌توانست قندهای سطحی سلول‌های نوع B را حذف کند. اما آن واکنش آنزیمی بسیار ناکارآمد بود و استفاده از آن در مقیاس بزرگ ممکن نبود.

 همچنین برخلاف وعده‌های اولیه نگرانی‌هایی درمورد ایمنی آن مطرح شد. به دلایل ناشناخته، با اینکه تقریبا کل آنتی‌ژن‌های سلول‌های خون اهداکننده حذف می‌شد، گاهی اوقات خون اهدایی با گیرندگان همچنان ناسازگار بود. بنابراین، دانشمندان به نقطه شروع برگشتند و آنزیم‌های دیگری را در مجموعه باکتری‌های روده شناسایی کردند.

مشکلی که وجود دارد این است که تا سال ۲۰۲۲ بیش از ۴۰ سیستم گروه خونی به غیر از سیستم ABO و فاکتور RH شناسایی شده است. حتی در گروه‌های خونی A و B، ساختارهای قندی با طول‌ها و چگالی‌های متفاوت روی غشای سلول‌های قرمز خون وجود دارد.

پژوهشگران برپایه پژوهش‌های گذشته چندین آنزیم کاندیدای ساخته‌شده توسط باکتری آکرمانسیا موسینیفیلا (Akkermansia muciniphila) را انتخاب کردند و سلول‌های قرمز خون از چندین اهداکننده و زیرگروه‌های مختلف A و B را درمعرض آن‌ها قرار دادند.

آنزیم‌ها با غلظت‌های بالای سلول‌های قرمز خون و در دمای محیط و فقط به مدت ۳۰ دقیقه انکوبه شدند و این امر موجب بهبود فرآوری طولانی‌تر و شرایط کمتر کارآمد کاندیداهای قبلی شد. این شرایط ملایم بدون استفاده از افزودنی‌ها (برای مثال دکستران) به همراه کارآیی بالای آنزیم، از پارامترهای مهم امکان‌سنجی در کاربردهای بالینی هستند.

حذف ساختارهای قندی بلند علاوه بر آنتی‌ژن‌های کوتاه‌تر و متعارف گروه‌های خونی A و B، ناسازگاری سلول‌های نوع B تیمارشده با نمونه‌های پلاسما را به کمتر از ۹ درصد رساند و از شدت واکنش‌ها کاست.

آنزیم‌های انتخابی علاوه بر آنتی‌ژن‌های کوتاه‌تر و متعارف A و B، تمام چهار ساختار قندی شناخته‌شده A و B را حذف کردند. حذف ساختارهای قندی طولانی ناسازگاری سلول‌های نوع B تیمارشده با نمونه‌های پلاسما را به کمتر از ۹ درصد رساند و از شدت واکنش‌ها کاست.

برای درک این موضوع که چرا بخش کوچکی از سلول‌های قرمز خون ظاهرا بدون قند همچنان با پلاسمای گروه خونی O واکنش متقابل دارند و برای بهبود روند تبدیل سلول‌های گروه خونی A به پژوهش‌های بیشتری نیاز است.

با‌این‌حال، پژوهشگران می‌گویند مطالعه جدید آن‌ها با شناسایی آنزیم‌هایی که انواع بیشتری از آنتی‌ژن‌های A و B را حذف می‌کنند، به تولید خونی که با همه گروه‌های خونی سازگار باشد، کمک می‌کند.

گروهی از پژوهشگران در سال ۲۰۲۲ در شرایط آزمایشگاهی از استراتژی مشابهی (با آنزیم‌های متفاوت) برای تبدیل ریه‌های اهدایی از گروه خونی A به گروه خونی O استفاده کردند. پژوهش جدید ممکن است این تلاش‌ها را به‌قدر کافی بهبود دهد که استانداردهای ایمنی موردنیاز برای کارآزمایی‌های پیوند عضو در انسان را برآورده سازد.

سلول‌های قرمز خون رشدیافته در آزمایشگاه نیز در کارآزمایی‌های بالینی تحت آزمایش قرار دارند تا مشخص شود که آیا ماندگاری آن‌ها بیشتر از خون اهدایی است یا خیر. اگر این‌طور باشد، این دستاورد می‌تواند تقاضا برای ذخایر خون را کاهش دهد و همچنین به بیمارانی که به تزریق مکرر خون نیاز دارند، کمک کند دچار عوارض نشوند.

یافته‌های مطالعه در مجله‌ی Nature Microbiology منتشر شده است.

کانال عصر ایران در تلگرام