עותק מדויק של רקמת המוח הודפס על מדפסת 3-D

במוח האנושי יותר מ -80 מיליארד תאי עצב ולפני שהחוקרים לא היו משימה קלה - ליצור רקמה מלאכותית כדי ללמוד את עיקרון המוח, עם זאת, כל הניסיונות הסתיימו ללא הצלחה.

במרכז מחקר אחד באוסטרליה, מומחים הגיעו קרוב לפתרון בעיה זו. במרכז ACES מודפס מודל תלת-ממדי שלא רק מחקה את מבנה רקמת המוח ומורכב מתאי עצב, אלא גם יוצר קשרים עצביים רגילים.

המחיר של רקמת המוח לבדיקות הוא גבוה למדי. בעת פיתוח תרופות חדשות, יצרני התרופות מוציאים כמות עצומה של כסף (מיליוני דולרים) על בדיקות עם בעלי חיים. יש לציין כי גם לאחר בדיקות מוצלחות על בעלי חיים, כאשר בדיקות בבני אדם מתברר כי לתרופות יש את האפקט ההפוך. לדברי המדענים, זאת בשל העובדה כי המוח האנושי שונה מבעלי חיים.

המודל המודפס בתלת-מימד של רקמת המוח ממחיש במדויק את רקמות המוח האנושי, והוא צפוי להיות שימושי לא רק לבדיקת תרופות חדשות, אלא גם לחקר מחלות אטרופיות שונות והפרעות במוח.

מחבר של פרויקט המחקר, פרופ 'גורדון וואלאס הסביר כי הפיתוח של קבוצת המחקר שלו יכול להיחשב צעד גדול קדימה, כמבחן של רקמת המוח לא רק להבין טוב יותר כיצד פועל המוח לבין ההתפתחות של מחלות מסוימות, אלא גם לפתוח הזדמנויות אדירות עבור חברות התרופות.

לדברי וולאס, מוקדם מדי לדבר על הקלדת המוח המלא של כומר, אבל העובדה כי ידוע כיצד לארגן תאים כך שהם יוצרים את החיבורים העצביים הדרושים היא עצמה פריצת דרך.

כדי ליצור מבנה שש שכבות, מדענים יצרו צבע ביולוגי מיוחד, המבוסס על חומרים טבעיים פחמימות. צבע ייחודי יש את היכולת לשחזר את פיזור הכוורת המדויק לאורך מבנה החומר, ובכך לספק את הנדיר רמת ההגנה הסלולרית.

צבע ביולוגי תוכנן במיוחד להדפסה תלת מימדית וניתן להשתמש בו בתנאים רגילים לגידול תאים, ללא צורך בשימוש בציוד יקר.

כתוצאה מדפוס זה, מתקבל מבנה של שכבות, בדיוק כפי שנצפה ברקמת המוח הטבעית, התאים מסודרים בסדר מסוים ונשארים בשכבות המוקצות להם.

פיתוח זה, על פי וולאס, פותח את האפשרות של שימוש במדפסות אחרות, מורכבות יותר כדי ליצור מודלים הבדיקה.

כמו כן, מומחים ציינו כי עיקרון ההדפסה החדש עדיין לא ניתן להשתמש ב נוירוכירורגיה, כמו רקמת המוח המלאכותית היא קצרה מועד, יתר על כן, למרות הסימולציה המדויקת, 3-D מודל אינו 100% אנלוגיים של המוח.

בעבר, כל מודלים מלאכותיים נוצר נוצרו מימד דו מימדי, החדש 3-D מודל מביא את המחקר קרוב יותר לתנאים אמיתיים.

[1], [2], [3]