Jinsi Ubunifu wa Kiini cha Shina Una Utafiti wa Juu wa Sayansi

Moja ya sababu za kutuliza katika kusoma ubongo wa mwanadamu ni kuwa na uwezo wa kufanya utafiti juu ya tishu halisi za ubongo wa binadamu. Kama matokeo, tafiti nyingi za kisayansi hufanywa kwa panya kama wakala wa mamalia. Kikwazo kwa njia hii ni kwamba akili za panya ni tofauti katika muundo na utendaji. Kulingana na Johns Hopkins, kimuundo, ubongo wa mwanadamu ni takriban asilimia 30 ya neva na asilimia 70 ya glia, wakati ubongo wa panya una uwiano tofauti [1]. Watafiti wa MIT waligundua kuwa dendrites ya neuroni za binadamu hubeba ishara za umeme tofauti na neurons ya panya [2]. Njia mbadala ni kukuza tishu za ubongo wa binadamu kwa kutumia teknolojia ya seli ya shina.

Seli za shina ni seli zisizo na utaalam ambazo husababisha seli tofauti. Ni ugunduzi wa hivi karibuni ulioanzia miaka ya 80. Seli za shina za kiinitete ziligunduliwa kwa mara ya kwanza mnamo 1981 na Sir Martin Evans wa Chuo Kikuu cha Cardiff, Uingereza, kisha katika Chuo Kikuu cha Cambridge, mshindi wa Tuzo ya Tuzo ya Nobel mnamo 2007 [3].

Mnamo 1998, tenganisha seli za shina za kiinitete zilipandwa katika maabara na James Thomson wa Chuo Kikuu cha Wisconsin huko Madison na John Gearhart wa Chuo Kikuu cha Johns Hopkins huko Baltimore [4].

Miaka nane baadaye, Shinya Yamanaka wa Chuo Kikuu cha Kyoto huko Japani aligundua njia ya kubadilisha seli za ngozi za panya kuwa seli za shina zenye nguvu kutumia virusi ili kuanzisha jeni nne [5]. Seli za shina za Pluripotent zina uwezo wa kukuza kuwa aina zingine za seli. Yamanaka, pamoja na John B. Gurdon, walishinda Tuzo ya Nobel katika Fiziolojia au Dawa 2012 kwa ugunduzi kwamba seli zilizokomaa zinaweza kutayarishwa tena kuwa pluripotent [6]. Dhana hii inajulikana kama seli za shina zenye nguvu, au iPSCs.

Mnamo 2013, timu ya wanasayansi wa Uropa, iliyoongozwa na Madeline Lancaster na Juergen Knoblich, ilitengeneza ubongo wa pande tatu (3D) kwa kutumia seli za shina za binadamu ambazo "zilikua hadi milimita nne kwa saizi na zinaweza kuishi kwa muda wa miezi 10 . [7]. ” Hii ilikuwa mafanikio makubwa kwani mifano ya hapo awali ya neuroni ilitengenezwa katika 2D.

Hivi karibuni, mnamo Oktoba 2018, timu ya wanasayansi walioongozwa na Tufts ilikua mfano wa 3D wa tishu za ubongo wa binadamu ambazo zilionyesha shughuli za hiari za neva kwa angalau miezi tisa. Utafiti ulichapishwa mnamo Oktoba 2018 mnamo Sayansi na Uhandisi ya ACS Biomaterials, jarida la Jumuiya ya Kikemikali ya Amerika [8].

Kutoka kwa ugunduzi wa mwanzo wa seli za shina kwenye panya hadi mitindo ya mitandao ya kibinadamu ya 3D inayokua kutoka kwa seli za shina za pluripotent chini ya miaka 40, kasi ya maendeleo ya kisayansi imekuwa kubwa. Mifano hizi za tishu za ubongo za 3D zinaweza kusaidia kuendeleza utafiti katika kugundua matibabu mapya ya Alzheimer's, Parkinson's, Huntington's, dystrophy ya misuli, kifafa, amyotrophic lateral sclerosis (pia inajulikana kama ALS au ugonjwa wa Lou Gehrig), na magonjwa mengine mengi na shida za ubongo. Zana ambazo sayansi ya neva hutumia kwa utafiti zinaendelea kuwa ya kisasa, na seli za shina zina jukumu muhimu katika kuongeza kasi ya maendeleo kufaidi ubinadamu.

Hakimiliki © 2018 Cami Rosso Haki zote zimehifadhiwa.

2. Rosso, Cami. "Kwa nini Ubongo wa Binadamu Unaonyesha Akili ya Juu?" Saikolojia Leo. Oktoba 19, 2018.

3. Chuo Kikuu cha Cardiff. "Sir Martin Evans, Tuzo ya Nobel ya Tiba." Ilirejeshwa 23 Oktoba 2018 kutoka http://www.cardiff.ac.uk/about/honours-and-awards/nobel-laureates/sir-martin-evans

4. Maoni ya Moyo. "Ratiba ya Muda wa Shina." 2015 Aprili-Juni. Iliwekwa mnamo 10-23-2018 kutoka https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4485209/#

5. Scudellari, Megan. "Jinsi seli za iPS zilivyobadilisha ulimwengu." Asili. 15 Juni 2016.

6. Tuzo ya Nobel (2012-10-08). "Tuzo ya Nobel katika Fiziolojia au Tiba 2012 [Taarifa kwa Wanahabari]. Ilirejeshwa 23 Oktoba 2018 kutoka https://www.nobelprize.org/prize/medicine/2012/press-release/

7. Rojahn, Susan Young. "Wanasayansi hukua Tishu za Ubongo wa 3-D za Binadamu." Mapitio ya Teknolojia ya MIT. Agosti 28, 2013.

1. Cantley, William L .; Du, Chuang; Lomoio, Selene; DePalma, Thomas; Peirent, Emily; Kleinknecht, Dominic; Hunter, Martin; Tang-Schomer, Min D.; Tesco, Giuseppina; Kaplan, David L. ” Mifano inayofaa na endelevu ya Mtandao wa Binadamu wa 3D kutoka kwa Seli za Shina za Pluripotent. "Sayansi na Uhandisi ya ACS Biomaterials, jarida la Jumuiya ya Kikemikali ya Amerika. Oktoba 1, 2018.