دانشمندان روشی برای ساختن مغز انسان در آزمایشگاه پیدا کردند

پژوهشگران دانشگاه تافتس در ماساچوست آمریکا به تازگی موفق شده اند مدلی سه بعدی از بافت زنده را بسازند که از لحاظ ساختاری و کارکردی، شباهت فوق العاده ای به مغز انسان داشته و حتی فعالیت عصبی از خود نشان می دهد. به عبارتی، دانشمندان توانسته اند مغز انسان را در آزمایشگاه پرورش دهند.

البته پیش از این هم دانشمندان به این دستاورد نزدیک شده بودند. سلول های بافت مغز قبلاً در مدل های دوبعدی کشت شده و پرورش یافته بودند، ولی هیچگاه به سطح پیچیدگی شبکه عصبی طبیعی نزدیک نشده بودند. از طرفی مدل های سه بعدی هم تاکنون یکی از اجزای اصلی یعنی نورون های زنده موجود زنده را نداشتند.

حالا با پیشرفت فناوری سلول های بنیادی، می توانیم ساخت یک مغز کامل را با استفاده از سلول های بنیادی موسوم به iPSCs آغاز کنیم، سلول هایی که از منابع مختلف از جمله پوست بدن انسان به دست می آیند. سلول های iPSCs با معکوس کردن چرخه رشد سلول و برگرداندن آن به وضعیت رویانی ساخته می شوند و سپس می توان آنها را به هر نوع سلول دلخواه تبدیل کرد.

پس از تولید نورون ها از iPSCs می توان آنها را روی شبکه هایی از جنس پروتئین ابریشم و کلاژن رشد داد. حالا این کار برای اولین بار به واسطه همکاری پژوهشگران دو رشته علوم پزشکی و مهندسی از دانشگاه تافتس و چند مرکز دیگر به اجرا درآمده است. آنها دستاورد خود را «مدلی از محیط مغزی» می نامند که به شکل زیر است:

مدل سه بعدی مغز انسان در آزمایشگاه

دیگر محققین از iPSCs برای ساخت اندامی شبیه مغز استفاده کرده بودند ولی پژوهشگران دانشگاه تافتس با ساختار متخلخل و جدید، اکسیژن رسانی و تأمین مواد مغذی برای نورون ها را ساده تر کرده و مغز را در حالت طبیعی به کار وا می دارند. فضاهایی برای مشاهده درون این ساختار تعبیه شده تا دانشمندان بتوانند نحوه رشد، سازماندهی و رفتار سلول ها را به شکل مجزا ارزیابی کنند.

شاید مغز مصنوعی، لشکر زامبی ها و سوء استفاده های هالیوودی را به خاطر ما بیاورد ولی دانشمندان وعده می دهند که از این روش بتوان برای درمان بیماری های صعب العلاجی همچون آلزایمر یا پارکینسون استفاده کرد. گزارش کامل این دستاورد در ژورنال علوم مهندسی و بیومتریال ACS منتشر شده است.

مطالب مرتبط

دانستن زبان دوم چگونه بیماری آلزایمر را به تعویق می اندازد؟

مطالعات جدید نشان می دهند با اینکه دانستن زبان دوم شروع بیماری آلزایمر را به تعویق می اندازد، ولی به طور چشمگیری زوال عقل را تسریع بخشیده و در نهایت فرد را به آلزایمر شدید مبتلا می کند.تحقیقات جدید از مزایای متعدد دو زبانه بودن (Bilingualism) برای مغز خبر می دهند که از جمله آنها... ادامه مطلب

تأثیر مثبت تمرینات ایروبیک و اینتروال روی کارکرد مغز

بسیاری از مردم برای افزایش انعطاف پذیری مغزی از مکمل ها استفاده می کنند. حال تحقیق جدیدی که توسط محققان استرالیایی انجام شده نشان می دهد انجام دو حرکت ورزشی اثر بخشی به مراتب بیشتری را نسبت به مکمل ها به دنبال دارد.«انعطاف پذیری مغزی» (Brain plasticity) یا «انعطاف پذیری عصبی» (Neuroplasticity) به معنای توانایی... ادامه مطلب

سلول بنیادی موجود در ادرار، بیماران را از پیوند کلیه بی‌نیاز می‌کند

یکی از مشکلاتی که بیماران کلیوی دارند، پیدا کردن کلیه شخصی است که تمام و کمال با بدنشان سازگار باشد. از همین رو پیوند کلیه آخرین گزینه‌ای است که پزشکان به سراغش می‌روند. یکی از راه‌های دیگر برای درمان این بیماران، استفاده از سلول بنیادی است که خود نیازمند بیوپسی یا بافت‌برداری است. به صورت... ادامه مطلب

یافته جدید محققین در مورد پیشگیری از بیماری پارکینسون

محققان مرکز پزشکی سیدرز-سنای (Cedars-Sinai) با مطالعه بیماران 21 تا 45 ساله ای که به پارکینسون مبتلا شده اند، دریافتند نورون های ناقص در مغز وجود دارند ولی بروز علایم بیماری 20 تا 30 سال طول می کشد.بیماری پارکینسون با اثرگذاری روی نورون هایی در مغز که دوپامین ترشح می کنند، به مرور سبب ضعیف... ادامه مطلب

ایجاد با کیفیت ترین نقشه سه بعدی از مغز مگس میوه [تماشا کنید]

محققان گوگل در همکاری با مؤسسه پزشکی هاورد هیوز (Howard Hughes Medical Institute)، با کیفیت ترین نقشه سه بعدی از مغز مگس میوه را ایجاد کردند و به دستاورد مهمی در حوزه نگاشت مغزی (Brain Mapping) دست یافتند.این نقشه 20 میلیون سیناپس از مغز مگس میوه (Fruit Fly) را که 25 هزار نورون را به... ادامه مطلب

دانشمندان نحوه آسیب به مغز حین پرتودرمانی را مشاهده کردند

پژوهشگران دانشگاه راچستر با انجام تحقیقی جدید، عاملی که حین پرتودرمانی سرطان مغز سبب بروز اختلال شناختی در بیمار می شود را شناسایی کردند. پژوهشگران امیدوارند این تحقیق به توسعه روش های جدیدی برای محافظت از مغز در برابر پرتودرمانی منتهی شود.سالیانه نزدیک به 25 هزار نفر از مردم آمریکا مبتلا به توموری مغزی تشخیص... ادامه مطلب

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟