امروز: دوشنبه 3 اردیبهشت 1403

ترمیم بافت های آسیب دیده با ربات های کوچک ساخته شده از سلول های انسانی

اشتراک گذاری مطلب:

ترمیم بافت های آسیب دیده با ربات های کوچک ساخته شده از سلول های انسانی

آنتروبات ها توانستند خراش لایه ای از نورون ها را در آزمایشگاه ترمیم کنند.

به گزارش پایگاه خبری قرطاس و به نقل از نیچر،

دانشمندان روبات‌های کوچکی از سلول‌های انسانی ساختند که قادر به ترمیم بافت عصبی آسیب‌دیده هستند . آنتروبوت ها که با استفاده از سلول های نای انسان ساخته شده اند ممکن است در آینده در پزشکی مورد استفاده قرار گیرند.

الکس هیوز، مهندس زیستی در دانشگاه پنسیلوانیا در فیلادلفیا، گفت: این تحقیق «راه جدیدی را به مهندسی بافت باز می کند که می تواند به طور مصنوعی طیفی از فرآیندهای رشد را کنترل ‌کند»

مایکل لوین، زیست شناس در دانشگاه تافتس در مدفورد، ماساچوست، و همکارانش قبلا ربات های کوچکی را با استفاده از توده های سلول های قورباغه جنینی ساخته بودند. اما کاربردهای پزشکی این ربات‌ها محدود بود، زیرا آنها از سلول‌های انسانی مشتق نشده بودند و باید به صورت دستی به شکل دلخواه طراحی می‌شدند. محققان در حال حاضر آنتروبات‌های خودسازماندهی را توسعه داده‌اند و در حال بررسی پتانسیل درمانی آن‌ها با استفاده از بافت انسانی رشد یافته در آزمایشگاه هستند.

لوین و تیمش سلول‌های کروی پوست نای انسان را به مدت دو هفته در یک ژل رشد دادند، آنها این سلولها را قبل از برداشتن  به مدت یک هفته در محلول کم‌چرب‌ت.قرار دادندکه  باعث شد تا موهای ریز روی سلول ها به نام مژک به جای اینکه در داخل آن رشد کنند به سمت بیرون سلولها حرکت کنند. این مژک‌ها مانند پاروها عمل می‌کردند و محققان دریافتند که آنتروبوت‌های به‌دست‌آمده ( هر کدام حاوی چند صد سلول است)  اغلب در یکی از چندین الگو، شنا می‌کنند. برخی در خطوط مستقیم شنا و برخی به صورت دایره ای یا کمان شنا می کردند و برخی نیز به طور آشفته حرکت می کردند.

لوین و همکارانش  برای آزمایش توانایی درمانی آنتروبوت ها، چندین مورد را در یک ظرف کوچک قرار دادند. در آنجا، آنتروبات‌ها با هم ترکیب شدند و یک «سوپرربات» را تشکیل دادند که محققان آن را روی لایه‌ای از بافت عصبی که خراشیده شده بود قرار دادند. در عرض سه روز، ورقه‌ی نورون‌ها در زیر ربات فوق‌العاده کاملاً بهبود یافتند. گیزم گوموسکایا، یکی از نویسندگان این مطالعه، زیست شناس در تافتس، اظهار داشت: این شگفت آور بود، زیرا سلول های آنتروبوت قادر به انجام این عملکرد ترمیم بدون نیاز به هیچ گونه تغییر ژنتیکی بودند.

در ادامه، لوین، گوموسکایا و همکارانشان در این باور هستند که آنتروبوت‌های ساخته شده از بافت خود فرد می‌توانند برای پاکسازی شریان‌ها، شکستن مخاط یا تحویل داروها، با یا بدون مهندسی ژنتیک، استفاده شوند. با ترکیب چندین نوع سلول و کاوش در سایر محرک‌ها، می‌توان ربات‌های زیستی (ربات‌های ساخته شده از مواد بیولوژیکی) با کاربردهای بالقوه در ساخت‌وسازهای پایدار و اکتشافات فضایی را نیز ایجاد کرد.

لوین گفت: «وقتی متوجه شدیم که مجموعه‌های سلولی قادر به انجام چه کاری هستند، می‌توانیم آن را هم برای ربات‌های مستقل و هم جهت رشد مجدد اندام‌ها استفاده کنیم.

این یافته ها در  Advanced Science  منتشر شده است .

پر بازدیدترین ها