Ինչպես ցողունային բջիջների նորամուծությունն ունի նյարդաբանության առաջադեմ հետազոտություն

Մարդու ուղեղի ուսումնասիրության դարպասի գործոններից մեկը մարդու ուղեղի փաստացի գործող հյուսվածքի վերաբերյալ հետազոտություն անցկացնելու կարողություն ունենալն է: Արդյունքում, կրծողների վրա, որպես կաթնասունների վստահված անձ, կատարվում են բազմաթիվ գիտական ​​ուսումնասիրություններ: Այս մոտեցման թերությունն այն է, որ կրծողների ուղեղները տարբեր են կառուցվածքով և գործառույթով: Ըստ sոնս Հոփքինսի, կառուցվածքային առումով մարդու ուղեղը կազմում է մոտավորապես 30 տոկոս նեյրոն և 70 տոկոս գլիա, մինչդեռ մկնիկի ուղեղը հակառակ հարաբերակցություն ունի [1]: MIT- ի հետազոտողները պարզել են, որ մարդկային նեյրոնների դենդրիտները էլեկտրական ազդակներ են կրում կրծող նեյրոններից տարբեր [2]: Նորարարական այլընտրանք է ցողունային բջիջների տեխնոլոգիայի միջոցով մարդու ուղեղի հյուսվածքի աճը:

Emողունային բջիջները ոչ սպեցիֆիկացված բջիջներ են, որոնք առաջացնում են տարբերակված բջիջներ: Դա համեմատաբար վերջերս հայտնագործություն է, որը սկիզբ է առել 80-ականներին: Սաղմնային ցողունային բջիջները առաջին անգամ հայտնաբերվել են 1981 թ.-ին Մեծ Բրիտանիայի Քարդիֆ համալսարանի սըր Մարտին Էվանսից, այնուհետև Քեմբրիջի համալսարանում, 2007 թ.-ին բժշկության ոլորտում Նոբելյան մրցանակակիր [3]:

1998 թ.-ին մեկուսացված մարդու սաղմնային ցողունային բջիջները լաբորատորիայում աճեցրին Մադիսոնի Վիսկոնսինի համալսարանի Jamesեյմս Թոմսոնը և Բալթիմորի sոն Հոփքինսի համալսարանից Johnոն Գիրհարտը [4]:

Ութ տարի անց Japanապոնիայի Կիոտոյի համալսարանի Շինյա Յամականան հայտնաբերեց մկների մաշկի բջիջները բազմազբաղ ցողունային բջիջների վերափոխելու մեթոդ `օգտագործելով վիրուս` չորս գեների ներդրման համար [5]: Բազմակարծիք ցողունային բջիջները հնարավորություն ունեն վերաճելու այլ տեսակի բջիջների: Յամականան, Johnոն Բ. Գուրդոնի հետ միասին, ստացել է Նոբելյան մրցանակ ֆիզիոլոգիայի կամ բժշկության ոլորտում 2012 թ. Այն հայտնաբերման համար, որ հասուն բջիջները կարող են վերածրագրավորվել ՝ դառնալով բազմակարծ [6]: Այս գաղափարը հայտնի է որպես դրդված բազմակարծ ցողունային բջիջներ կամ iPSC:

2013 թ.-ին գիտնականների եվրոպական հետազոտական ​​խումբը ՝ Մեդելին Լանկաստերի և Յորգեն Նոբլիչի գլխավորությամբ, մշակեց եռաչափ (3D) ուղեղային օրգանոիդ ՝ օգտագործելով մարդու բազմակարծ ցողունային բջիջներ, որոնք «աճեցին մոտ չորս միլիմետր չափի և կարող էին գոյատևել 10 ամիս , [7] »: Սա մեծ առաջընթաց էր, քանի որ նախորդ նեյրոնների մոդելները մշակվում էին 2D- ով:

Վերջերս, 2018-ի հոկտեմբերին, Թաֆթսի գլխավորած գիտնականների թիմը աճեցրեց մարդու ուղեղի հյուսվածքի 3D մոդելը, որն առնվազն ինը ամիս ցուցադրում էր ինքնաբուխ նյարդային ակտիվություն: Ուսումնասիրությունը հրապարակվել է 2018-ի հոկտեմբերին ՝ ACS Biomaterials Science & Engineering, Ամերիկյան քիմիական հասարակության հանդես [8].

Մկների մեջ ցողունային բջիջների սկզբնական հայտնագործությունից մինչև 40 տարուց էլ պակաս ժամանակահատվածում բազմակարծ ցողունային բջիջներից աճող մարդկային 3D նյարդային ցանցերի մոդելներ, գիտական ​​առաջընթացի տեմպը ցուցիչ էր: Մարդու ուղեղի հյուսվածքի այս 3D մոդելները կարող են օգնել առաջ տանել հետազոտություններ ՝ հայտնաբերելու Ալցհեյմերի, Պարկինսոնի, Հանթինգթոնի, մկանային դիստրոֆիայի, էպիլեպսիա, կողային ամիոտրոֆ սկլերոզ (և հայտնի է որպես ALS կամ Լու Գերիգի հիվանդություն) և բազմաթիվ այլ ուղեղների հիվանդություններ և խանգարումներ: Գործիքները, որոնք նյարդաբանությունը օգտագործում է հետազոտության համար, զարգանում են բարդության մեջ, և ցողունային բջիջները կարևոր դեր են խաղում առաջընթացի արագացման գործում ՝ օգուտ մարդկությանը:

Հեղինակային իրավունք © 2018 Cami Rosso Բոլոր իրավունքները պաշտպանված են:

2. Ռոսսո, Կամի: «Ինչո՞ւ է մարդու ուղեղը ավելի բարձր խելք ցուցաբերում»: Հոգեբանությունն այսօր. 19 հոկտեմբերի, 2018 թ.

3. Քարդիֆի համալսարան: «Սըր Մարտին Էվանս, բժշկության ոլորտում Նոբելյան մրցանակ»: Վերցված է 2018 թվականի հոկտեմբերի 23-ին http://www.cardiff.ac.uk/about/honours-and-awards/nobel-laureates/sir-martin-evans

4. Սրտի հայացքներ, «Emողունային բջիջների ժամանակացույց»: 2015 ապրիլ-հունիս. Վերցված է 10-23-2018 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4485209/# կայքից

5. Սկուդելարի, Մեգան: «Ինչպես iPS բջիջները փոխեցին աշխարհը»: Բնություն, 2016 թվականի հունիսի 15-ը:

6. Նոբելյան մրցանակ (2012-10-08): «Ֆիզիոլոգիայի կամ բժշկության Նոբելյան մրցանակ 2012 [Մամլո հաղորդագրությունում] Վերցված է 2018 թվականի հոկտեմբերի 23-ին https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2012/press-release/

7. Ռոխան, Սյուզան Յանգ: «Գիտնականները մարդու ուղեղի 3-դ հյուսվածքներ են աճեցնում»: MIT տեխնոլոգիայի տեսություն, 28 օգոստոսի, 2013 թ.

1. Քենթլի, Ուիլյամ Լ. Դու, Չուանգ; Լոմոիո, Սելենե; Դեպալմա, Թոմաս; Պեյրանտ, Էմիլի; Kleinknecht, Dominic; Հանթեր, Մարտին; Թանգ-Շոմեր, Մին Դ. Տեսկո, useուզեպինա; Կապլան, Դեյվիդ Լ. »: Մարդկային նյարդային ցանցի ֆունկցիոնալ և կայուն 3D մոդելներ Բազմազբաղ ցողունային բջիջներից »:ACS Biomaterials Science & Engineering, Ամերիկյան քիմիական հասարակության հանդես, 1 հոկտեմբերի, 2018 թ.