مشاهده اثرات زهر مار روی انسان به کمک زیست تراشه برای اولین بار
تعمیر تلفن: مدل آزمایشگاهی رگ های خونی انسان که روی تراشه پرورش می یابند، اطلاعات دقیقی را از اثرات زهر مار ارائه می دهند و می توانند به توسعه پادزهرهای جدید کمک کنند.
به گزارش تعمیر تلفن به نقل از ایسنا، پژوهشگران هلندی مدل جدیدی را برای مطالعه زهر مار ابداع نموده اند که شامل رگ های خونی کوچک انسان روی یک تراشه است.
به نقل از ادونسد ساینس نیوز، تا حالا هیچ مدلی وجود نداشت که بتواند اثرات زهر مار را در لحظه تقلید کند. «ماتیاس بیتن بایندر»(Mátyás Bittenbinder) پژوهشگر «دانشگاه آزاد آمستردام»(VU Amsterdam) و «مرکز تنوع زیستی ناتورالیس»(Naturalis Biodiversity Center) و پژوهشگر ارشد این پروژه اظهار داشت: این کار قبلا هیچ گاه انجام نشده بود. امید می رود که این مدل به کاهش تعداد موش های مورد نیاز برای مطالعات سمی بودن کمک نماید.
بر طبق گزارش «سازمان جهانی بهداشت»(WHO)، مسمومین ناشی از مارگزیدگی یک بیماری است که اغلب نادیده گرفته می شود. این بیماری سالانه جان بیش از ۱۰۰ هزار نفر را می گیرد و به بروز لطمه های شدید یا مزمن در بیش از ۴۰۰ هزار قربانی منجر می شود.
زهر مار حاوی سمومی است که می توانند در عرض چند دقیقه بعد از گزش، به خونریزی داخلی منجر شوند. درک این پروسه برای تولید پادزهرهایی که می توانند این اثرات را خنثی کنند، ضرورت دارد. با این وجود، روش هایی که تا حالا در دسترس بودند، محدودیت های بزرگی داشتند.
یکی از این روش ها کشت سلولی است. در روش کشت سلولی، سلول های اندوتلیال انسان که پوشش رگ های خونی را می سازند، روی یک سطح صاف رشد می کنند. بیتن بایندر اظهار داشت: مدلهای سنتی کشت سلولی عمدتاً برای تحقیق درباره ی اثرات مخرب زهر مار بر بافت استفاده شده اند. با این وجود، این مدلهای سنتی نمی توانند شکل لوله مانند رگ های خونی یا عوامل محیطی مهمی مانند جریان خون و ماتریکس خارج سلولی را تقلید کنند که مانند چسب، سلول ها را به یکدیگر و محیط اطراف آنها متصل نگه می دارد.
روش دیگری که بطور سنتی مورد استفاده قرار می گیرد، بر آزمایش زهر مار روی موش ها متکی است. بیتن بایندر توضیح داد: در آزمایش روی موش ها نمی توان اثرات زهر مار را در لحظه مطالعه کرد؛ به این معنا که فقط می توان اثرات آنرا بعد از کشته شدن موش مطالعه کرد. بنابراین، دشوار است که ببینیم بازه زمانی اثر مشاهده شده چقدر است.
رگ های خونی روی تراشه
روش جدید پژوهشگران هلندی برای غلبه بر محدودیت های کشت سلولی و مطالعه روی موش ها طراحی شده است. این گروه پژوهشی با یک شرکت هلندی «میمتاس»(Mimetas) همکاری کردند که مدلهای اندام روی تراشه را از چندین بافت انسانی برای تحقیقات پزشکی تولید می کند.
اندام های روی تراشه ها، دستگاه های کوچکی هستند که می توان سلول ها را در آن پرورش داد و محیط درون بدن را تقلید کرد. تراشه های مورد استفاده در این پژوهش شامل سه کانال بودند. یکی از آن کانال ها یک لوله است که سلول های تشکیل دهنده رگ های خونی انسان در آن رشد می کنند.
بیتن بایندر اظهار داشت: همه طرف های لوله به شکلی توسعه یافته اند که به سلول های اندوتلیال کمک کنند تا به هم متصل شوند و در نهایت یک رگ خونی کوچک را تشکیل دهند. ترکیباتی مانند زهر مار را می توان مستقیما به لوله اضافه کرد تا مشخص شود که چه اثراتی دارد.
پژوهشگران، زهر چهار گونه مار را روی رگ های خونی پرورش یافته در تراشه آزمایش کردند و دو مکانیسم اصلی را یافتند که زهر توسط آن ممکنست موجب خونریزی داخلی شود.
یکی از مکانیسم ها تأثیر مستقیمی را بر سلول های سازنده رگ های خونی داشت. این مکانیسم به غشای سلولی حمله کرد و نهایتاً به نشت محتویات سلول ها و مرگ آنها منجر گردید. مکانیسم مذکور در زهر گروهی از مارها موسوم به «کفچه ماران» مشاهده شد که شامل «مارهای کبرا» هستند.
یک مکانیسم دیگر، اثر غیر مستقیمی را روی سلول های رگ خونی داشت. زهر دارای این مکانیسم، ماتریکس خارج سلولی را هدف قرار داد و سلول ها دست نخورده باقی ماندند. همانطور که رگ خونی حمایت ساختاری ماتریکس خارج سلولی را از دست می دهد، رگ خونی فرو می ریزد و خون به بیرون نشت می کند. این مکانیسم در زهر «مار افعی» مشاهده شد.
بیشتر پادزهرهای موجود با تزریق زهر مار به حیوانات و جمع آوری پادتن های تولیدشده بوسیله سیستم ایمنی آنها ساخته می شوند. این یافته ها می توانند برای جستجوی داروهای ضد سم جدید باارزش باشند که مکانیسم های مختلف عملکرد زهر مارها را بطور مستقیم هدف قرار می دهند و خنثی می کنند.
این پژوهش در مجله «Scientific Reports» به چاپ رسید.
منبع: fixtel.ir
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب