به گزارش بنیان به نقل از medicalxpress، مطالعه ی انجام شده نشان داد که دوره های حرکتی می تواند در خارج از بدن و با استفاده از نورون ها و سلول ها نیز شبیه سازی شود و هم چنین میزان ارتباط و فعالیت سیناپسی و الکتریکی بین آن ها نیز می تواند با دقت توسط الکترودها اندازه گیری و بررسی گردد. زمانی که نورون حرکتی تحریک می شود، نوروترنسمیترهای مخصوصی از آن آزاد شده که این نوروترنسمیترها بر سطح سلول عضلانی تاثیر گذارده و باعث تغییر و دپلاریزاسیون غشا سلول عضلانی می شود. این روند باعث ورود یون کلسیم و سایر یون ها به سلول عضلانی می گردد که درنهایت منجر به انقباض سلول عضلانی می شود. اندازه گیری نیروی رد وبدل شده در این روند می تواند سلامت کلی نورون های حرکتی را تخمین بزند. این مقدار نیرو در انواع مختلف بیماری های تحلیل برنده ی عصبی مانند آتروفی عضلانی نخاعی و اسکلورز جانبی آمیوتروفیک (بیماری لوگهریک) می تواند متغییر باشد که در این موارد میتوان با تغییر ارتباطات بین سلول های عصبی و عضلانی علائم بیماری را کاهش داد.  در حال حاضر با اندازه گیری نیروی ارتباطی میان نورون های حرکتی و سلول های عضلانی می توان اتفاقی که در مراحل اولیه ی بیماری های مربوط به نورون های حرکتی می افتد را پیش از فلج شدن بیمار شناسایی نمود. این روش می تواند کمکی برای دانستن اتفاق در حال وقوع باشد و راه هایی را برای بهبود ارتباط سیناپسی و افزایش نجات نورون ها نشان دهد. یکی از محققین حاضر در این مطالعه بیان نمود تیم تحقیقاتی آن ها می تواند با استفاده از سلول های عضلانی و نورون های حرکتی ای که از سلول های بنیادی جنین موش گرفته شده است شرایطی مشابه آن چه در بدن موش اتفاق می افتد را شبیه سازی نماید. این مدل می تواند پاسخ هایی را ایجاد کند که در شرایط طبیعی در بدن موجود زنده اتفاق می افتد. این روش، نقطه ی شروع فرایند را برای ساخت مدلی مشخص می نماید که  نشان هنده ی اتفاقات آغازین در سلولی است که در اثر جهش ژنتیکی به بیماری های تحلیل برنده ی عضلانی دچار شده است و با استفاده از آن می توان به درمان این قبیل بیماری ها کمک نمود. نورون های حرکتی ای که قادر به ارتباط با سلول های عضلانی نیستند پس از مدتی کارایی خود را از دست داده و تحلیل می روند. محققین در این مطالعه از سلول های بنیادی جنین موش برای ساخت نورون حرکتی استفاده نمودند و همچنین از رده های سلولی از پیش کشت داده شده استفاده نمودند تا سلول های فیبرعضلانی را تولید نمایند. آن ها هر دو گروه سلولی را در کنار هم در ظرف پتری قرار دادند تا با بررسی ارتباط بین آن ها با یکدیگر مشاهده نمایند که آیا شکل سیناپسی و نوروترانسمیترهای ارتباطی میان آن ها به حالت عادی است یا خیر. در کمتر از یک هفته مشاهده نمودند نورون ها توانسته اند سلول های عضلانی را تحت تاثیر قرار دهند و شبکه ی پروتئینی مورد نیاز برای ارتباطات سیناپسی را بوجود آورند. امروزه دانشمندان برای بررسی ارتباطات الکتریکی سلول ها با یکدیگر، از تکنیکی به نام پچ کلمپ استفاده می نمایند. این تکنیک شامل استفاده از پیپتی است که می تواند الکترودهایی که میان غشا نورون های حرکتی و عضلات رد و بدل می شوند را تشخیص داده و بدون این که به آن ها آسیبی برساند گزارش نماید. علاوه بر این، محققان می توانند با استفاده از این روش جریان الکتریکی مورد نظر خود را به نورون های حرکتی اعمال نموده و پاسخ را در سلول های عضلانی (مثلا انقباض) مشاهده نمایند. همان طور که انتظار می رفت این سسیتم توانست مکانیزم های سلولی و مولکولی ای که در سیناپس نورون های حرکتی اتفاق می افتد را مشخص نماید. بنابراین در ادامه می توان با استفاده از اطلاعات بدست آمده از کشت همزمان این دو نوع سلول به سوالات بیولوژیکی مطرح شده پاسخ داد.

امید بر آن است که بتوان در آینده با استفاده از روش های غیرتهاجمی تر از پچ کلمپ از نورون های انسانی و همچنین سلول های های عضلانی انسانی برای اندازه گیری ارتباط سیناپسی استفاده نمود.

پایان مطلب/