محققان با پرورش سلول‌های مغزی در فضا به‌سمت درمان بیماری‌های عصبی حرکت می‌کنند
دانشمندان استارت‌آپ بیوتکنولوژی Axonis Therapeutics سلول‌های مغز انسان را در فضا رشد داده‌اند تا در درمان‌های جدید برای آلزایمر، پارکینسون و آسیب‌های نخاعی تحقیق کنند. محیط ریزگرانشی ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) به محققان این امکان را می‌دهد تا ارگانوئیدهای مغز را تنها در ۷۲ ساعت رشد دهند. این فرآیند ماه ها در زمین طول می کشد.
درمان جدید Axonis Therapeutics از یک ویروس برنامه ریزی مجدد برای رساندن ژن های مفید به سلول های سیستم عصبی مرکزی (CNS) استفاده می کند. این گونه ویروس های اصلاح شده ناقل ویروسی نامیده می شوند و می توانند به ویژه برای درمان آلزایمر، پارکینسون و آسیب های نخاعی مفید باشند.
رشد سلول های مغز در فضا برای توسعه درمان های جدید
بر اساس بیانیه آزمایشگاه ISS، ویروس ها عامل بیماری های مختلف هستند، اما می توان از آنها در توسعه روش های درمانی نیز استفاده کرد. ویروس ها به گونه ای تکامل یافته اند که در معرفی مواد ژنتیکی خود به سلول های میزبان بسیار کارآمد شده اند. دانشمندان همچنین می توانند برخی از ویروس ها را برای حمل مواد ژنتیکی مفید دوباره برنامه ریزی کنند.
یکی از نکات امیدوارکننده در مورد ناقلان ویروسی، استفاده از ژن درمانی برای درمان بیماری های عصبی صعب العلاج مانند آلزایمر، پارکینسون و آسیب های نخاعی است. مشکل این است که ژن درمانی که روی موش ها کار می کند اغلب به درمان های موثر در انسان تبدیل نمی شود. بنابراین، نیاز اساسی به ساخت مدل‌های دقیق‌تر از سیستم عصبی مرکزی انسان (CNS)، که شامل مغز و نخاع می‌شود، برای آزمایش درمان‌های جدید وجود دارد.
روی زمین، محققان می‌توانند سلول‌های CNS انسان را از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs)، که معمولاً سلول‌های خون یا پوست انسان دوباره برنامه‌ریزی می‌شوند، تولید کنند. البته کشت بیش از یک گروه از نورون ها با هم دشوار است و رشد سلولی به دلیل گرانش زمین به تک لایه های دو بعدی محدود می شود. به عبارت دیگر، چنین مدل هایی هنوز شبیه سلول های واقعی انسان نیستند.
به همین دلیل، محققان مجبور شدند ارگانوئیدهای مغز انسان را در فضا رشد دهند. این ارگانوئیدهای رشد یافته در فضا به سرعت مدل بسیار دقیقی از مغز انسان ارائه کردند که به محققان ISS اجازه داد تا اثربخشی درمان ناقل ویروسی جدید را آزمایش کنند.
آگوست ۲۰۲۳، بسته‌های منجمد ناقل ویروسی و مواد لازم به ایستگاه فضایی بین‌المللی فرستاده شد. سپس گروهی از محققان این مواد را به دستگاهی به نام BioCell (سیستم تخصصی کشت سلولی) در یک آزمایشگاه شناور بدون گرانش منتقل کردند. تنها در ۷۲ ساعت، سلول ها نه تنها خود را در ارگانوئیدهای سه بعدی مغز انسان سازماندهی کردند، بلکه نتیجه مطلوب را نیز در اختیار محققان قرار دادند.
منبع: دیجیاتو
