ბიოტექნოლოგია

როგორც იტყობინება , Bioconnect-ის ლაბორატორიის სპეციალისტებმა პირველად მიაღწიეს წარმატებას ლაბორატორიაში ადამიანის ხრტილის გაზრდაში მოულოდნელი წყაროს - ჩვეულებრივი ვაშლის გამოყენებით. შედეგები გამოქვეყნდა ბიოლოგიური ინჟინერიის ჟურნალში და აჩვენებს დაზიანებული ადამიანის ქსოვილის აღდგენის ახალ მიდგომას.

როგორ გადაიქცა ვაშლი ადამიანის ქსოვილად

მეცნიერებმა გამოიყენეს ქსოვილების ინჟინერიის ტექნოლოგია, რომელიც სხეულის გარეთ ბიოლოგიურ სტრუქტურებს ქმნის. ექსპერიმენტის დროს ვაშლები დეცელულარიზებული იქნა - მათივე უჯრედები ამოიღეს და მხოლოდ ბუნებრივი ხარაჩო დარჩა. ეს მცენარის „ჩონჩხი“ შემდეგ ადამიანის ღეროვანი უჯრედებით დაასახლეს, რომლებმაც პეტრის ჭურჭელში ხრტილოვანი ქსოვილის ფორმირება დაიწყეს.

მკვლევრები განმარტავენ, რომ უჯრედები დამოუკიდებლად ვერ ახერხებენ სრულად ფუნქციონალურ ქსოვილად ორგანიზებას საყრდენის გარეშე. მცენარეული სტრუქტურა ხარაჩოს ​​ფუნქციას ასრულებს, რაც უჯრედებს სამ განზომილებაში ზრდისა და ფუნქციური ქსოვილის ჩამოყალიბების საშუალებას აძლევს. ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ ეს მცენარეული მასალის გამოყენებით ხრტილის აღდგენის მსოფლიოში პირველი შემთხვევაა.

რატომ მცენარეები?

მეცნიერების აზრით, დონორის ქსოვილის პოვნა სერიოზულ სამედიცინო გამოწვევად რჩება: თავსებადი ტრანსპლანტაციები იშვიათია და იმუნური სისტემის მიერ მოცილების რისკი მაღალია. პაციენტის საკუთარი უჯრედების გამოყენება ხელს უწყობს ამ გართულებების თავიდან აცილებას, თუმცა მათი ზრდისთვის ხელმისაწვდომი ჩარჩო აუცილებელია. მცენარეული მასალები მოსახერხებელი გამოსავალი აღმოჩნდა. ისინი იაფია, ფართოდ ხელმისაწვდომია, ბიოთავსებადი და ადვილად ყალიბდება. იდეა გაჩნდა მას შემდეგ, რაც კანადურმა კვლევამ აჩვენა დეცელულარიზებული ვაშლის თავსებადობა ძუძუმწოვრების უჯრედებთან, რის შემდეგაც ფრანგულმა გუნდმა გადაწყვიტა მეთოდის გამოყენება ხრტილის გასაზრდელად.

მომავლის მედიცინის შესაძლებლობები

შემუშავებული ტექნოლოგიის გამოყენება შესაძლებელია ოსტეოართრიტის დროს სახსრების აღსადგენად, დაზიანებების შემდეგ ცხვირის ან ყურის ხრტილის რეკონსტრუქციისთვის და კიბოს ოპერაციის ჩასატარებლად. მეცნიერები ხაზს უსვამენ, რომ კვლევა ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპზეა და ცხოველებსა და ადამიანებზე კლინიკური კვლევები ჯერ კიდევ მიმდინარეობს. ქირურგიული ჩარევის გარდა, გაზრდილი ქსოვილების გამოყენება შესაძლებელია დაავადებების მოდელირებისა და მედიკამენტების ტესტირებისთვის, რაც პოტენციურად ამცირებს ცხოველებზე ექსპერიმენტებს. მკვლევარები ასევე აღნიშნავენ, რომ მცენარეთა მრავალფეროვნება ახალ შესაძლებლობებს ხსნის

მონაცემების თანახმად გამოქვეყნებული , IDIBELL-ის მკვლევრებმა წარმოადგინეს სტრატეგია, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს დაბერებასთან ბრძოლის მიდგომა.

მათ გამოიყენეს პრეპარატი Rhosin, რომელიც ბლოკავს RhoA ცილას, ჰემატოპოეტური ღეროვანი უჯრედების „გაახალგაზრდავებისთვის“.

როგორ მუშაობს ახალი გაახალგაზრდავების მექანიზმი

მეცნიერები განმარტავენ, რომ RhoA ზედმეტად აქტიურია ძვლის ტვინის დაბერებულ უჯრედებში. ის რეაგირებს ბირთვზე მექანიკურ სტრესზე და იწვევს მოვლენათა ჯაჭვს, რომელიც ასუსტებს იმუნიტეტს და სისხლის რეგენერაციის უნარს. როზინით უჯრედების დამუშავებამ აღადგინა მათი ახალგაზრდული ფუნქციები: გააქტიურდა უჯრედების დაყოფა, იმუნური უჯრედები უფრო სწორად ჩამოყალიბდა და გადანერგვის შემდეგ გაუმჯობესდა ქსოვილების მიმაგრება.

მანქანური სწავლების ანალიზმა აჩვენა, რომ როზინი ახდენს ქრომატინის რესტრუქტურიზაციას და ამცირებს ბირთვული მემბრანის დაჭიმულობას, რაც უჯრედების დაბერების ერთ-ერთი მთავარი ფაქტორია.

რატომ შეიძლება ეს აღმოჩენა გარღვევად იქცეს

ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ ტრადიციული დაბერების საწინააღმდეგო ტექნოლოგიებისგან განსხვავებით, რომლებიც მხოლოდ შემდგომ მოვლენებს ებრძვიან, ახალი მიდგომა მიზნად ისახავს ფუნდამენტურ მექანიზმს - ჰემატოპოეზურ ღეროვან უჯრედებში ცვლილებებს. თუ ეს დასკვნები კლინიკურ კვლევებში დადასტურდება, სისხლის ფარმაკოლოგიური „გაახალგაზრდავება“ შეიძლება ჯანმრთელობის გახანგრძლივებისა და ასაკთან დაკავშირებული დაავადებების პრევენციის სიცოცხლისუნარიან გზად იქცეს.

ნაშრომის თანახმად გამოქვეყნებული , ოჰაიოს სახელმწიფო უნივერსიტეტის სამედიცინო კოლეჯის ამერიკელმა მკვლევარებმა აჩვენეს, რომ სოკოსებრ სტრუქტურებს შეუძლიათ ლითონის მემრისტორების ჩანაცვლება.

მეცნიერები ამტკიცებენ, რომ სოკოს ფორმის ელექტრონიკას მონაცემების შენახვა ენერგიის მოხმარების გარეშე და დაბალ ფასად შეუძლია.

მკვლევარები აღნიშნავენ, რომ სოკოებს უნიკალური ბიოთვისებები აქვთ. ისინი ამტკიცებენ, რომ ქამა სოკოსა და შიიტაკეს სოკოზე დაფუძნებული ორგანული მემრისტორები შეიძლება ტრადიციული კომპონენტების ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივად იქცეს. სოკოებს არ სჭირდებათ იშვიათი მინერალების მოპოვება და ლოდინის რეჟიმში ენერგიას არ მოიხმარენ.

გუნდმა სოკოები გაზარდა და გააშრა, შემდეგ კი ისინი ელექტრონულ წრედებს დაუკავშირა. შემდეგ ნიმუშებს სხვადასხვა სიხშირის ელექტროშოკი დაექვემდებარა. ორი თვის შემდეგ აღმოაჩინეს, რომ სოკოს მემრისტორი წამში 5850 სიგნალამდე სიჩქარით იცვლიდა მდგომარეობას. მისი სიზუსტე 90%-ს აღწევდა, მაგრამ მაღალი ძაბვის დროს შემცირდა.

მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ პრობლემის გადაჭრა შესაძლებელია წრედში სოკოების რაოდენობის გაზრდით. ისინი დარწმუნებულები არიან, რომ მასშტაბირება გააუმჯობესებს გადართვის სტაბილურობას. მათი აზრით, ასეთი სისტემები შეიძლება უფრო იაფი და სუფთა იყოს, ვიდრე ტრადიციული ელექტრონული კომპონენტები.

მომავალში გუნდი ჰიბრიდული სოკოსებრი სქემების შექმნას გეგმავს. ისინი აპირებენ შეიმუშაონ ფართომასშტაბიანი სისტემები კიდისებრი გამოთვლებისთვის და მინიატურული გადაწყვეტილებები ტარებადი ელექტრონიკისთვის. მკვლევარები იმედოვნებენ, რომ მიაღწევენ ბიოდეგრადირებადობას და ოპტიმალურ ტექნიკურ მახასიათებლებს.