پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

نه ماه طول می‌کشد تا قلب یک نوزاد در رحم تکامل یابد در صورتیکه دانشمندان دانشگاه Colombia تنها طی چهار هفته توانستند یک عضله قلب را با استفاده از سلول‌های بنیادی به وجود آورند.

اگرچه محققان می‌توانند بسیاری از بافت‌ها، از جمله عضله قلب را توسط سلول‌های بنیادی رشد دهند اما اینک دانشمندان دانشگاه کلمبیا قادر به ایجاد یک قلب شدند که همانند قلب یک انسان بالغ عمل می‌کند و برای تحقیقات پزشکی مفید است.

این پیشرفت یک گام مهم در مطالعه فیزیولوژی انسانی است، زیرا برای محققان راهی برای آزمایش بیماران در شرایطی مانند نارسایی قلبی را فراهم می‌سازد.

این اولین بار نیست که دانشمندان موفق به رشد عضلات قلب شده‌اند، اما Gordana Vunjak-Novakovic استاد دانشکده پزشکی دانشگاه کلمبیا، گفت: این بافت‌های قلبی در تقلید و یا نشان دادن برخی از نشانه‌های مهم قلب بزرگسالان مانند ساختار بافت قلب موفق نبوده‌اند.

 Kacey Ronaldson-Bouchard یکی از محققان این تحقیق گفت: رویکرد مشترک در این تحقیق این بوده است که سلول‌های عضلانی قلب بهتر رشد کنند.

در این تحقیق دانشمندان دانشگاه Colombia روش جسورانه دیگری را مورد آزمایش قرار دادند. به عبارت دیگر، آنها سلول‌های بنیادی زودرس را مورد استفاده قرار دادند زیرا آنها به راحتی قابل دستکاری بودند و بنابراین محققان امیدوار بودند این سلول‌ها بتوانند به تحریک‌هایی که به منظور سرعت بخشیدن به رشدشان اعمال می‌شد پاسخ دهند. برای تسریع رشد بافت‌های قلب محققان پالس‌های الکتریکی را به قلب ارسال کردند و آن را به اندازه کافی تحریک کردند تا آن را تکان دهد، دقیقا همان چیزی که در عضله قلب سالم در بدن اتفاق می‌افتد.

 Ronaldson-Bouchardگفت: ما دریافتیم که سلول‌های بسیار زودرس که هنوز دارای انعطاف پذیری رشد هستند، به سیگنال‌های خارجی که ما برای رشد ارسال کردیم بهتر پاسخ می‌دهند.

دانشمندان همچنین توانستند این روش را برای اندازه گیری فرکانس، دامنه، نیروی انقباض و پاسخ آن به داروها توسعه دهند. این پیشرفت همچنین آنها را قادر می‌سازد که بافت قلبی را دستکاری کنند تا آن مانند قلب یک بیمار عمل کند تا محققان بتوانند وضعیت‌های تهدید کننده‌ای را که بر اندام و همچنین پاسخ آن به داروهای خاص تاثیر می‌گذارد، بررسی کنند.

محققان به جای تکیه بر پالس خودانگیخته قلب یک جنین در حال رشد، از یک روش خاص تهویه الکترومکانیکی استفاده کردند که در این روش آنها تعداد فرکانس انقباض القایی الکتریکی را هر روز افزایش می‌دادند. محققان بر این باورند که این تمرین، سرعت رشد قلب مهندسی زیستی را افزایش می‌دهد. در عرض چهار هفته، این سلول‌های بنیادی به شکل سلول‌های قلب یک انسان بالغ در آمدند و شروع به عمل مشابه قلب انسان نیز کردند.

Reference:https://www.dailymail.co.uk/health/article-5578541/Scientists-use-stem-cells-grow-BEATING-human-heart-time-ever.html