นักวิทยาศาสตร์ผลิตเนื้อเยื่อสมองจากการพิมพ์ 3 มิติเป็นครั้งแรกเพื่อใช้ในการวิจัย

ติดตาม Drugslib ได้ที่

ตรวจสอบทางการแพทย์โดย Drugs.com

โดย Ernie Mundell HealthDay Reporter

วันอังคาร ก.พ. 6 ต.ค. 2024 -- นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าพวกเขาได้สร้างเนื้อเยื่อสมองจากการพิมพ์ 3 มิติชิ้นแรกที่เซลล์ประสาทเชื่อมโยงกันและ "พูดคุย" ถึงกัน

ความก้าวหน้าครั้งนี้อาจเป็นความก้าวหน้าในการศึกษากระบวนการทางระบบประสาทในห้องปฏิบัติการ ทีมงานจากมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสันกล่าว

“นี่อาจเป็นแบบจำลองที่ทรงพลังอย่างยิ่งในการช่วยให้เราเข้าใจว่าเซลล์สมองและส่วนต่างๆ ของสมองสื่อสารกันในมนุษย์ได้อย่างไร” ผู้เขียนนำการศึกษากล่าว Su-Chun Zhang ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาศาสตร์และประสาทวิทยาที่ UW–Madison's Waisman Center

“มันสามารถเปลี่ยนวิธีที่เรามองชีววิทยาเซลล์ต้นกำเนิด ประสาทวิทยาศาสตร์ และการเกิดโรคของความผิดปกติทางระบบประสาทและจิตเวชหลายอย่างได้” เขากล่าวเสริมในการแถลงข่าวของมหาวิทยาลัย

ทีมงานของ Zhang ตั้งข้อสังเกตว่านักวิจัยได้ แบบจำลองอินทรีย์สำหรับการวิจัยสมองที่เรียกว่าออร์แกนอยด์ของสมอง แต่ออร์การอยด์เติบโตโดยมีการจัดระเบียบของเซลล์และความสามารถในการเชื่อมต่อระหว่างกันน้อยกว่าเนื้อเยื่อที่พิมพ์แบบ 3 มิติแบบใหม่

ด้วยกระบวนการใหม่ของห้องทดลองของเขา “เราพิมพ์สมอง เยื่อหุ้มสมองและโครงร่าง และสิ่งที่เราพบนั้นค่อนข้างน่าทึ่ง” จางกล่าว “แม้เมื่อเราพิมพ์เซลล์ต่าง ๆ ที่เป็นของส่วนต่าง ๆ ของสมอง พวกเขาก็ยังสามารถพูดคุยกันด้วยวิธีที่พิเศษและเฉพาะเจาะจง”

รายงานวันที่ 1 กุมภาพันธ์ในวารสาร เซลล์ต้นกำเนิดเซลล์ ทีมงาน Madison กล่าวว่าเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติของพวกเขาได้รับการปรับปรุงจากความพยายามก่อนหน้านี้ในการสร้างเนื้อเยื่อสมองที่พิมพ์ 3 มิติ

เนื้อเยื่อของห้องปฏิบัติการ Madison รวมถึงเซลล์ประสาทที่สร้างขึ้นจากต้นกำเนิด เซลล์และพวกมันจะถูกวางในรูปแบบที่แตกต่างจากที่ใช้ในความพยายามครั้งก่อน

เซลล์ยังถูกฝังอยู่ในเจล "หมึกชีวภาพ" ที่นุ่มนวลกว่าที่เคยใช้

ดังที่ Zhang อธิบายไว้ "เนื้อเยื่อยังคงมีโครงสร้างเพียงพอที่จะยึดติดกัน แต่ อ่อนพอที่จะทำให้เซลล์ประสาทเติบโตเข้าหากันและเริ่มพูดคุยกัน"

ซึ่งหมายความว่าเซลล์สมองที่กระจัดกระจายในเนื้อเยื่อใหม่ใช้สารเคมีของสารสื่อประสาทเพื่อส่งสัญญาณถึงกัน พวกมันสามารถสร้างได้แม้กระทั่ง โครงข่ายประสาทเทียมดังที่เห็นในสมองที่มีชีวิต กลุ่มของ Zhang กล่าว

“ห้องปฏิบัติการของเรามีความพิเศษมากตรงที่เราสามารถผลิตเซลล์ประสาทประเภทใดก็ได้แทบทุกเวลา แล้วเราจะรวมพวกมันเข้าด้วยกัน เกือบทุกเวลาและในลักษณะใดก็ตามที่เราต้องการ” Zhang กล่าวเสริม “เนื่องจากเราสามารถพิมพ์เนื้อเยื่อโดยการออกแบบ เราจึงสามารถมีระบบที่กำหนดไว้เพื่อดูว่าเครือข่ายสมองของเราทำงานอย่างไร เราสามารถดูวิธีการทำงานของเส้นประสาทโดยเฉพาะได้ เซลล์พูดคุยกันภายใต้เงื่อนไขบางประการเนื่องจากเราสามารถพิมพ์สิ่งที่เราต้องการได้อย่างแน่นอน”

ทีมงาน Madison เชื่อว่าเนื้อเยื่อที่พิมพ์ 3 มิติใหม่ของพวกเขาสามารถนำไปใช้ได้อย่างง่ายดายในห้องปฏิบัติการวิจัยส่วนใหญ่ ไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ และนักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจสอบกระบวนการทางระบบประสาทโดยใช้กล้องจุลทรรศน์มาตรฐานได้

การประยุกต์ใช้ที่เป็นไปได้ ได้แก่ การศึกษาเกี่ยวกับดาวน์ซินโดรม โรคอัลไซเมอร์ การพัฒนาสมอง และการสร้างยาทดลอง

ความก้าวหน้าที่สำคัญในที่นี้คือเนื้อเยื่อที่พิมพ์ด้วย 3 มิติจะสร้างเครือข่ายทางระบบประสาทที่แท้จริง Zhang กล่าว

“ในอดีต เรามักจะพิจารณาสิ่งหนึ่งสิ่งใดในแต่ละครั้ง ซึ่งหมายความว่าเรามักจะพลาดองค์ประกอบที่สำคัญบางประการไป สมองของเราทำงานในเครือข่าย” เขากล่าว “เราต้องการพิมพ์เนื้อเยื่อสมองด้วยวิธีนี้เพราะเซลล์ไม่ได้ทำงานด้วยตัวเอง พวกเขาคุยกัน นี่คือวิธีการทำงานของสมองของเรา และจะต้องได้รับการศึกษาร่วมกันในลักษณะนี้จึงจะเข้าใจมันอย่างแท้จริง"

แหล่งข้อมูล

  • University of Wisconsin-Madison, ข่าวประชาสัมพันธ์, 1 กุมภาพันธ์ 2024

    • ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: ข้อมูลทางสถิติในบทความทางการแพทย์ให้แนวโน้มทั่วไปและไม่เกี่ยวข้องกับปัจเจกบุคคล แตกต่างกันไปมาก ขอคำแนะนำทางการแพทย์เฉพาะบุคคลเพื่อการตัดสินใจด้านการดูแลสุขภาพส่วนบุคคลเสมอ

    ที่มา: HealthDay

    โพสต์แล้ว : 2024-02-06 22:15

    อ่านเพิ่มเติม

    ข้อจำกัดความรับผิดชอบ

    มีความพยายามทุกวิถีทางเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลที่ให้โดย Drugslib.com นั้นถูกต้อง ทันสมัย -วันที่และเสร็จสมบูรณ์ แต่ไม่มีการรับประกันใดๆ เกี่ยวกับผลกระทบดังกล่าว ข้อมูลยาเสพติดที่มีอยู่นี้อาจจะเป็นเวลาที่สำคัญ. ข้อมูล Drugslib.com ได้รับการรวบรวมเพื่อใช้โดยผู้ประกอบวิชาชีพด้านการดูแลสุขภาพและผู้บริโภคในสหรัฐอเมริกา ดังนั้น Drugslib.com จึงไม่รับประกันว่าการใช้นอกสหรัฐอเมริกามีความเหมาะสม เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่นโดยเฉพาะ ข้อมูลยาของ Drugslib.com ไม่ได้สนับสนุนยา วินิจฉัยผู้ป่วย หรือแนะนำการบำบัด ข้อมูลยาของ Drugslib.com เป็นแหล่งข้อมูลที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อช่วยเหลือผู้ปฏิบัติงานด้านการดูแลสุขภาพที่ได้รับใบอนุญาตในการดูแลผู้ป่วยของตน และ/หรือเพื่อให้บริการลูกค้าที่ดูบริการนี้เป็นส่วนเสริมและไม่ใช่สิ่งทดแทนความเชี่ยวชาญ ทักษะ ความรู้ และการตัดสินด้านการดูแลสุขภาพ ผู้ปฏิบัติงาน

    การไม่มีคำเตือนสำหรับยาหรือยาผสมใด ๆ ไม่ควรตีความเพื่อบ่งชี้ว่ายาหรือยาผสมนั้นปลอดภัย มีประสิทธิผล หรือเหมาะสมสำหรับผู้ป่วยรายใดรายหนึ่ง Drugslib.com ไม่รับผิดชอบต่อแง่มุมใดๆ ของการดูแลสุขภาพที่ดำเนินการโดยได้รับความช่วยเหลือจากข้อมูลที่ Drugslib.com มอบให้ ข้อมูลในที่นี้ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ครอบคลุมถึงการใช้ คำแนะนำ ข้อควรระวัง คำเตือน ปฏิกิริยาระหว่างยา ปฏิกิริยาการแพ้ หรือผลข้างเคียงที่เป็นไปได้ทั้งหมด หากคุณมีคำถามเกี่ยวกับยาที่คุณกำลังใช้ โปรดตรวจสอบกับแพทย์ พยาบาล หรือเภสัชกรของคุณ

    คำสำคัญยอดนิยม