Ilmuwan Menghasilkan Jaringan Otak Cetak 3D Pertama untuk Digunakan dalam Penelitian

Ditinjau secara medis oleh Drugs.com.

Oleh Ernie Mundell HealthDay Reporter

SELAMAT, Feb 6 Agustus 2024 -- Para ilmuwan mengatakan mereka telah menciptakan jaringan otak cetak 3D pertama tempat neuron berjejaring dan "berbicara" satu sama lain.

Terobosan ini bisa menjadi kemajuan dalam mempelajari proses neurologis di laboratorium , kata tim dari Universitas Wisconsin-Madison.

“Ini bisa menjadi model yang sangat kuat untuk membantu kita memahami bagaimana sel-sel otak dan bagian-bagian otak berkomunikasi pada manusia,” kata penulis utama studi Su-Chun Zhang, seorang profesor ilmu saraf dan neurologi di Waisman Center UW–Madison.

“Hal ini dapat mengubah cara kita memandang biologi sel induk, ilmu saraf, dan patogenesis banyak gangguan neurologis dan kejiwaan,” tambahnya dalam siaran pers universitas.

Tim Zhang mencatat bahwa para peneliti telah melakukannya model organik untuk penelitian otak, yang disebut organoid otak. Namun organoid tumbuh dengan organisasi seluler dan kemampuan interkoneksi yang jauh lebih sedikit dibandingkan jaringan baru yang dicetak 3D.

Dengan proses baru di laboratoriumnya, “kami mencetak otak. korteks dan striatum, dan apa yang kami temukan cukup mengejutkan,” kata Zhang. “Bahkan ketika kami mencetak sel-sel berbeda dari bagian otak yang berbeda, mereka masih dapat berbicara satu sama lain dengan cara yang sangat khusus dan spesifik.”

Laporan 1 Februari di jurnal Sel Punca, tim Madison mengatakan bahwa teknologi pencetakan 3-D mereka telah meningkat dibandingkan upaya sebelumnya untuk membuat jaringan otak yang dicetak 3D.

Jaringan di laboratorium Madison mencakup neuron yang dibuat dari batang sel, dan mereka berorientasi pada pola yang berbeda dari yang digunakan dalam upaya sebelumnya.

Sel-selnya juga tertanam dalam bentuk gel "bio-ink" yang lebih lembut dibandingkan yang digunakan sebelumnya.

Seperti yang dijelaskan Zhang, “jaringan masih memiliki struktur yang cukup untuk disatukan, namun cukup lembut untuk memungkinkan neuron tumbuh satu sama lain dan mulai berbicara satu sama lain."

Ini berarti bahwa sel-sel otak yang berbeda di jaringan baru menggunakan bahan kimia neurotransmitter untuk mengirim sinyal satu sama lain. Mereka bahkan dapat terbentuk jaringan saraf, seperti yang terlihat pada otak yang hidup, kata kelompok Zhang.

“Laboratorium kami sangat istimewa karena kami dapat memproduksi hampir semua jenis neuron kapan saja hampir kapan saja dan dengan cara apa pun yang kita suka,” tambah Zhang. “Karena kita dapat mencetak jaringan sesuai desainnya, kita dapat memiliki sistem tertentu untuk melihat bagaimana jaringan otak manusia bekerja sel berkomunikasi satu sama lain dalam kondisi tertentu karena kita dapat mencetak apa yang kita inginkan.”

Kru Madison yakin jaringan cetak 3D baru mereka dapat dengan mudah digunakan oleh sebagian besar laboratorium penelitian. Ini tidak memerlukan peralatan khusus dan ilmuwan dapat menyelidiki proses neurologis menggunakan mikroskop standar.

Potensi penerapannya mencakup penelitian terhadap sindrom Down, penyakit Alzheimer, perkembangan otak, dan pembuatan obat eksperimental, kata para peneliti.

Terobosan utama di sini adalah bahwa jaringan cetak 3D membentuk jaringan saraf yang nyata, Zhang berkata.

“Dulu, kita sering melihat satu hal pada satu waktu, yang berarti kita sering melewatkan beberapa komponen penting. Otak kita beroperasi dalam jaringan,” katanya. “Kami ingin mencetak jaringan otak dengan cara ini karena sel tidak beroperasi sendiri. Mereka berbicara satu sama lain. Beginilah cara otak kita bekerja, dan hal ini harus dipelajari bersama-sama seperti ini untuk benar-benar memahaminya."

Sumber

  • University of Wisconsin-Madison, siaran pers, 1 Februari 2024
  • Penafian: Data statistik dalam artikel medis memberikan tren umum dan tidak berkaitan dengan faktor individu sangat bervariasi. Selalu cari nasihat medis yang dipersonalisasi untuk keputusan perawatan kesehatan individu.

    Sumber: HealthDay

    Baca selengkapnya

    Penafian

    Segala upaya telah dilakukan untuk memastikan bahwa informasi yang diberikan oleh Drugslib.com akurat, terkini -tanggal, dan lengkap, namun tidak ada jaminan mengenai hal tersebut. Informasi obat yang terkandung di sini mungkin sensitif terhadap waktu. Informasi Drugslib.com telah dikumpulkan untuk digunakan oleh praktisi kesehatan dan konsumen di Amerika Serikat dan oleh karena itu Drugslib.com tidak menjamin bahwa penggunaan di luar Amerika Serikat adalah tepat, kecuali dinyatakan sebaliknya. Informasi obat Drugslib.com tidak mendukung obat, mendiagnosis pasien, atau merekomendasikan terapi. Informasi obat Drugslib.com adalah sumber informasi yang dirancang untuk membantu praktisi layanan kesehatan berlisensi dalam merawat pasien mereka dan/atau untuk melayani konsumen yang memandang layanan ini sebagai pelengkap, dan bukan pengganti, keahlian, keterampilan, pengetahuan, dan penilaian layanan kesehatan. praktisi.

    Tidak adanya peringatan untuk suatu obat atau kombinasi obat sama sekali tidak boleh ditafsirkan sebagai indikasi bahwa obat atau kombinasi obat tersebut aman, efektif, atau sesuai untuk pasien tertentu. Drugslib.com tidak bertanggung jawab atas segala aspek layanan kesehatan yang diberikan dengan bantuan informasi yang disediakan Drugslib.com. Informasi yang terkandung di sini tidak dimaksudkan untuk mencakup semua kemungkinan penggunaan, petunjuk, tindakan pencegahan, peringatan, interaksi obat, reaksi alergi, atau efek samping. Jika Anda memiliki pertanyaan tentang obat yang Anda konsumsi, tanyakan kepada dokter, perawat, atau apoteker Anda.

    Kata Kunci Populer