به گزارش بنیان به نقل از Stemcellportal، محققین توانسته اند برای اولین بار با استفاده از سلول های بنیادی بخش های مختلف اندام های بدن را در آزمایشگاه رشد دهند. اما برای تولید یک اندام واقعی، کاملا شکل گرفته، سه بعدی و دارای عملکرد راه درازی در پیش است.

برای پژوهشگرانی که در زمینه طب بازساختی و زیست شناسی تکوین کار می کنند،‌درک نحوه برهمکنش های سلولی و حرکات سلولی برای شکل دهی اندام ها و بافت های بدنی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. تیمی از محققین ژاپنی در دانشگاه کیوتو توانسته اند در مورد نحوه درک کشش های مکانیکی به وسیله سلول ها و تشکیل ساختارهای کروی مانند چشم اطلاعات جدیدی را بدست آورند. آن ها دریافته اند که سلول های منفرد برای شکل دهی ساختار اولیه فنجانی شکلی موسوم به جام بینایی باید نیروهای مکانیکی حاصل از تغییر شکل کل بافت را حس کنند. این محققین پیش از این توانسته اند بودند با استفاده از سلول های بنیادی جنینی، جام بینایی را در شرایط آزمایشگاهی تولید کنند. برای شکل دادن یک بافت کروی، بافتی که قرار است چشم را شکل دهد باید از بافت مغزی پریموردیال بیرون زدگی پیدا کند و سپس مجددا درون روی داشته باشد.

شبیه سازی های کامپیوتری و اطلاعات مربوط به داده های آزمایشگاهی نشان داد که طی تشکیل جام بینایی یک الگوی تمایز سلولی ایجاد می شود که موجب می شود سلول ها شکل فنجانی به خود بگیرند و هم چنین موجب می شود که بخشی از سلول ها به طور خودبخودی به درون بافت تا بخورند. این نیرو منجر به خود خمیدگی(self-bending) به سمت نواحی مرزی می شود یعنی جایی که سایر سلول ها کشش را حس می کنند. ترکیب تغییر شکل و کشش بافتی روی مرزهای جام بینایی، یک لولا یا مفصل را ایجاد می کند که موجب هل دادن بیشتر سلول های در حال تا خوردن می شود و در نتیجه یک ساختار شبه جام ایجاد می شود.

با استفاده از سلول های بنیادی جنینی در کشت، محققین کشش مکانیکی را به نقاط خاصی وارد کردند. آن ها پاسخ های کلسیمی، فیدبک های مکانیکی و تغییرات شکل سلولی را مشاهده کردند که در شبیه سازی های کامپیوتری پیش بینی شده بود. این یافته ها نقش جدید نیروهای مکانیکی در شکل دهی اندام ها را نشان داد و حاکی از حیاتی بودن آن ها در شکل دهی بافت های پیچیده بود.

به عقیده محققین می توان با استفاده از تحریکات مکانیکی مناسب، شکل اندام هایی که در شرایط آزمایشگاهی ساخته می شوند را کنترل کرد.

پایان مطلب/