Si inovacioni i qelizave burimore ka hulumtime të avancuara të neuroshkencës

Një nga faktorët e portës në studimin e trurit të njeriut është aftësia për të kryer kërkime mbi indet aktuale të trurit të njeriut që funksionojnë. Si rezultat, shumë studime shkencore janë kryer mbi brejtësit si një përfaqësues gjitarësh. Pengesë për këtë qasje është se truri i brejtësve është i ndryshëm në strukturë dhe funksion. Sipas Johns Hopkins, nga ana strukturore, truri i njeriut është afërsisht 30 përqind neurone dhe 70 përqind glia, ndërsa truri i miut ka raport të kundërt [1]. Studiuesit e MIT zbuluan se dendritet e neuroneve njerëzore mbajnë sinjale elektrike ndryshe nga neuronet e brejtësve [2]. Një alternativë inovative është rritja e indeve të trurit të njeriut duke përdorur teknologjinë e qelizave burimore.

Qelizat staminale janë qeliza të paspecifikuara që sjellin qeliza të diferencuara. Shtë një zbulim relativisht i fundit që daton që nga vitet 80-të. Qelizat burimore embrionale u zbuluan për herë të parë në 1981 nga Sir Martin Evans i Universitetit Cardiff, MB, më pas në Universitetin e Kembrixhit, një Laureat i Nobelit në mjekësi i vitit 2007 [3].

Në vitin 1998, izoluan qelizat burimore embrionale njerëzore u rritën në një laborator nga James Thomson i Universitetit të Wisconsin në Madison dhe John Gearhart i Universitetit Johns Hopkins në Baltimore [4].

Tetë vjet më vonë, Shinya Yamanaka nga Universiteti i Kiotos në Japoni zbuloi një metodë për të shndërruar qelizat e lëkurës së minjve në qeliza staminale pluripotente duke përdorur një virus për të futur katër gjene [5]. Qelizat staminale pluripotente kanë aftësinë të zhvillohen në lloje të tjera të qelizave. Yamanaka, së bashku me John B. Gurdon, fituan çmimin Nobel në Fiziologji ose Mjekësi 2012 për zbulimin se qelizat e pjekura mund të riprogramohen për t'u bërë të plota [6]. Ky koncept njihet si qeliza staminale pluripotente të induktuara, ose iPSC.

Në vitin 2013, një ekip kërkimor evropian i shkencëtarëve, i udhëhequr nga Madeline Lancaster dhe Juergen Knoblich, zhvilloi një organoid trunor tridimensional (3D) duke përdorur qelizat staminale pluripotente të njeriut që "u rritën në rreth katër milimetra në madhësi dhe mund të mbijetonin për aq sa 10 muaj . [7] ” Ky ishte një përparim i madh pasi modelet e mëparshme të neuroneve ishin kulturuar në 2D.

Kohët e fundit, në tetor 2018, një ekip shkencëtarësh të udhëhequr nga Tufts rritën një model 3D të indit të trurit të njeriut që shfaqi aktivitet spontan nervor për të paktën nëntë muaj. Studimi u botua në Tetor 2018 në ACS Biomaterials Science & Engineering, një revistë e Shoqatës Kimike Amerikane [8].

Nga zbulimi fillestar i qelizave staminale tek minjtë tek modelet 3D në rritje të rrjeteve nervore njerëzore nga qelizat staminale pluripotente në më pak se 40 vjet, ritmi i përparimit shkencor ka qenë eksponencial. Këto modele 3D të indeve të trurit njerëzor mund të ndihmojnë në avancimin e kërkimeve në zbulimin e trajtimeve të reja për Alzheimer, Parkinson, Huntington, distrofi muskulore, epilepsi, sklerozë anësore amiotrofike (e njohur edhe si ALS ose sëmundja e Lou Gehrig) dhe shumë sëmundje dhe çrregullime të tjera të trurit. Mjetet që neuroshkenca përdor për kërkime janë duke u zhvilluar në sofistikim dhe qelizat burimore luajnë një rol të rëndësishëm në përshpejtimin e progresit për të përfituar njerëzimin.

Të drejtat e autorit © 2018 Cami Rosso Të gjitha të drejtat e rezervuara.

2. Rosso, Cami. "Pse truri i njeriut shfaq inteligjencë më të lartë?" Psikologjia Sot. 19 Tetor 2018

3. Universiteti i Cardiff. "Sir Martin Evans, Çmimi Nobel në Mjekësi". Marrë më 23 tetor 2018 nga http://www.cardiff.ac.uk/about/honours-and-awards/nobel-laureates/sir-martin-evans

4. Pamjet e zemrës. "Afati kohor i qelizave burimore". 2015 Prill-Qershor. Marrë më 10-23-2018 nga https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4485209/#

5. Scudellari, Megan. "Si qelizat iPS ndryshuan botën". Natyra. 15 qershor 2016

6. Çmimi Nobel (2012-10-08). “Çmimi Nobel në Fiziologji ose Mjekësi 2012 [Njoftimi për shtyp] Marrë më 23 tetor 2018 nga https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2012/press-release/

7. Rojahn, Susan Young. "Shkencëtarët rrisin indet trurore njerëzore 3-D". Rishikimi i Teknologjisë MIT. 28 gusht 2013

1. Cantley, William L .; Du, Chuang; Lomoio, Selene; DePalma, Thomas; Peirent, Emily; Kleinknecht, Dominic; Hunter, Martin; Tang-Schomer, Min D.; Tesco, Giuseppina; Kaplan, David L. ” Modele funksionale dhe të qëndrueshme 3D të Rrjetit Neural Njerëzor nga Qelizat Burimore Pluripotente. ”ACS Biomaterials Science & Engineering, një revistë e Shoqatës Kimike Amerikane. 1 Tetor 2018