دانشمندان بافت مغز انسان را منجمد، ذوب و احیا کردند، بدون هیچ آسیبی

روشی جدید به دانشمندان امکان داده است تا پس از منجمد کردن بافت مغز انسان، آن را به هیچ مشکلی ذوب کنند و بافت، عملکرد طبیعی خود را بازیابد. این دستاورد می تواند درهای تازه ای را به روی روش های بهبودیافته مطالعه شرایط عصبی بگشاید.

به گزارش دیجیتوهان، بافت مغز معمولاً از انجماد و ذوب شدن دوباره جان سالم به در نمی برد و این مشکل مانع از پیشرفت تحقیقات پزشکی شده است. در تلاش برای غلبه بر این مشکل، «ژیچنگ شایو» در دانشگاه فودان، شانگهای چین و همکارانش از سلول های بنیادی جنینی انسان برای رشد نمونه های مغزی خودسازمان ده معروف به «ارگانوییدها» در طول سه هفته استفاده کردند؛ زیرا این بازه زمانی برای رشد نورون ها وبافت عصبی کافی است. شایان ذکر است که سلول های بنیادی جنینی می توانند به انواع مختلف سلول های عملکردی مغز تبدیل شوند.

شرح عکس: ارگانوییدهای ذوب شده مغز که از طریق تکنیک تصویربرداری رنگ آمیزی ایمونوفلورسانس نشان داده شده است

محققان سپس این ارگانوییدها را که به طور متوسط 4 میلی متر قطر داشتند، در ترکیبات شیمیایی مختلفی مانند قندها و ضد یخ قرار دادند که به گمان آن ها می توانستند به زنده نگه داشتن سلول های مغز در زمانی که یخ زده اند و قادر به رشد پس از ذوب شدن هستند، کمک کند.

پس از ذخیره سازی ارگانوییدها در نیتروژن مایع به مدت حداقل 24 ساعت، پژوهشگران آن ها را ذوب کردند و به بررسی مرگ سلولی یا رشد نوریت ها (شاخه های سلول های عصبی) طی دو هفته بعد پرداختند.

محققان با توجه به میزان مرگ ومیر سلولی و رشد مرتبط با هر ترکیب، ترکیبات برتر خود را انتخاب کردند و ترکیبات مختلفی را در طول آزمایش های انجماد و ذوب روی مجموعه جدیدی از ارگانوییدها امتحان کردند.

ترکیبی که کمترین مرگ سلولی و بیشترین رشد را به همراه داشت، ترکیبی از متیل سلولز، اتیلن گلیکول،DMSO و Y27632 بود که دانشمندان آن را MEDY نامیدند.

در آزمایش های بیشتر، شایو و همکارانش MEDY را از سن 28 روز تا بیش از 100 روز آزمایش کردند. آن ها دریافتند که ظاهر، رشد و عملکرد ارگانوییدهای ذوب شده بسیار شبیه به ارگانوییدهای هم سن وسالی است که هرگز منجمد نشده بودند، حتی در بین آن هایی که به مدت 18 ماه در MEDY منجمد شده بودند. این تیم همچنین نتایج مشابهی را برای ارگانوییدهای نشان دهنده مناطق مختلف مغز مشاهده کردند.

درنهایت، محققان مکعب های 3 میلی متری را از بافت مغز دختر 9 ماهه ای مبتلا به صرع گرفتند و قبل از انجماد و ذوب، آن ها را در MEDY قرار دادند. بافت ساختار قبل از انجماد خود را حفظ کرد و حداقل تا دو هفته پس از ذوب در یک کشت آزمایشگاهی فعال باقی ماند.

پژوهشگران معتقدند که توانایی منجمد کردن بافت های مغز انسان می تواند منجر به تحقیقات بهتر در مورد رشد مغز در آزمایشگاه برای تحقیقات بهداشتی شود. بر این اساس می توان دنیایی را تصور کرد که بیماران در شرایط پایانی منجمد شوند یا فضانوردان در حال انجماد برای سفر به منظومه های ستاره ای دیگر باشند

منبع: نیوساینتیست

5454