تطوير أول نموذج لأنسجة عصبية ثلاثي الأبعاد

أ ش أ

نجح فريق من العلماء الأمريكيين في استخدام الخلايا الجذعية لهندسة الأنسجة العصبية الحيوية المهجنة؛ لتطوير نماذج ثلاثية الأبعاد للشبكات العصبية.

وأوضح العلماء في جامعة "إلينوى" في الولايات المتحدة: "إن هذه النماذج ستكون قادرة على المساعدة في فهم كيفية حدوث تشوهات، وما يسبب أمراضًا مثل مرض الزهايمر".

وقال الأستاذ في قسم الهندسة الحيوية فى كلية "جرينجز للهندسة" جليسون باجان دياز: "قد تمكنا القدرة على تكوين نسيج ثلاثي الأبعاد يتألف من الخلايا العصبية من تطوير نماذج الأنسجة لفحص الأدوية أو وحدات المعالجة لأجهزة الكمبيوتر البيولوجية".

وأكد العلماء إمكانية إستخدام هذه الأنسجة الثلاثية الأبعاد لدراسة السلوكيات المعقدة التي تحدث فى الدماغ وكيف تتفاعل هذه الأنسجة مع العقاقير الجديدة التى يتم تطويرها، وهو ما قد يعنى أيضا اعتمادًا أقل على الحيوانات لاختبار هذه الأدوية في المستقبل، وأوضحوا" إذا تمكنا من التحكم في كيفية تواصل هذه الخلايا العصبية مع بعضها البعض، وإذا تمكنا من تدريبهم على استخدام علم الوراثة الضوئية، وإذا أمكننا برمجة هذه البرامج ، فيمكننا استخدامها لأداء وظائف هندسية".

ويأمل العلماء فى المستقبل أن يتمكنوا من تصميم هذه الأنسجة العصبية، من خلال البدء فى تحقيق وحدات المعالجة البيولوجية وأجهزة الكمبيوتر البيولوجية، على غرار الدماغ".

وطور العلماء -في الدراسة التى نشرت نتائجها فى عدد ديسمبر من مجلة "الأكاديمية الوطنية للعلوم"--تقليد الأنسجة العصبية التى يمكن أن تشكل أشكالا مختلفة، ولجأ العلماء إلى استخدام "الهلاميات المائية" وخام "الفيبرين" لتصنيع هياكل بحجم مللميتر إلى سنتيمتر لا تحتوى على سقالات صلبة، ويمكن تشكيلها فى عدد من الأشكال المرغوبة.

وأوضح العلماء: "إنها حزمة من مئات إلى آلاف ميكرون من الخلايا التي تحتوي على الكثير من المجموعات ذات التركيبة الجينية المماثلة للأنسجة الحية، فبمجرد أن نظهر أن الأنسجة المهندسة خارج الجسم تشبه الأنسجة الموجودة في الجسم، ثم يمكننا تصنيعها مرارًا وتكرارًا".