Bilim insanları 3D yazıcı ile ilk defa işlevsel beyin dokusu yapmayı başardılar. Alzheimer gibi nörolojik bozukluklar için umut olabilir.
Wisconsin-Madison Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacı, işlevsel olan ilk 3D baskılı insan beyni dokusunu yaptıklarını iddia ediyor. Grup, araştırmalarının Alzheimer gibi nörolojik bozuklukları incelemek için yeni kapılar açacağını umuyor.
Araştırmacılar bulgularını Cell Stem Cell‘de yer alan bir makalede yayınladılar ve 3D baskılı beyin dokusunu nasıl oluşturduklarını ayrıntılarıyla aktardılar.
Araştırmanın yazarlarından Su-Chun Zhang, “Doku hâlâ bir arada duracak yeterli yapıya sahip; nöronların birbirine dönüşmesine ve birbirleriyle konuşmaya başlamasına izin verecek kadar yumuşak” dedi.
Araştırmacılar; hücrelerin, insan beynindekine benzer şekilde ağlar oluşturmaya başladığını ve oluşturdukları nörotransmiterler aracılığıyla birbirleriyle iletişim kurmalarını sağladığını söylüyor.
Bu ekstra esneklik, Alzheimer ve Parkinson gibi dünya çapında milyonlarca insanı etkileyen hastalıklar da dahil olmak üzere nörolojik bozuklukların insan beyni üzerindeki etkilerini nasıl inceleme konusunda yeni kapıları da aralayabilir. Ayrıca beynin çalışma şeklini de daha iyi anlamaya yardımcı olabilir.
Nöronların birbirleriyle iletişim kurmasına izin verecek bir doku üretildi
Hücreler ayrıca daha önce kullanılandan daha yumuşak bir “biyo-mürekkep” jeli formuna da gömüldü. Dr. Zhang “Doku hala bir arada duracak kadar yeterli yapıya sahip ancak nöronların birbirine dönüşmesine ve birbirleriyle konuşmaya başlamasına izin verecek kadar yumuşak.” ifadelerini kullandı.
Bu, yeni dokudaki farklı beyin hücrelerinin birbirlerine sinyal göndermek için nörotransmitter kimyasalları kullandığı anlamına geliyor. Dr. Zhang’ın ekibi, canlı beyinlerde görüldüğü gibi sinir ağları bile oluşturabildiklerini ifade ediyorlar:
“Laboratuvarımız çok özel çünkü herhangi bir zamanda hemen hemen her tür nöronu üretebiliyoruz. Daha sonra bunları neredeyse her zaman ve istediğimiz şekilde bir araya getirebiliyoruz” diyen Dr. Zhang, “Dokuyu tasarım yoluyla basabildiğimiz için, insan beyni nöral ağının nasıl çalıştığını görmek için tanımlanmış bir sisteme sahip olabiliriz. Sinir hücrelerinin belirli koşullar altında birbirleriyle nasıl konuştuğuna çok spesifik bir şekilde bakabiliyoruz çünkü tam olarak istediğimizi yazdırabiliyoruz.” ifadelerini kullandı.
Madison ekibi, yeni 3D baskılı dokularının çoğu araştırma laboratuvarı tarafından kolaylıkla kullanılabileceğine inanıyor. Özel bir ekipman gerektirmiyor ve bilim insanları nörolojik süreçleri standart mikroskoplar kullanarak inceleyebilirler.
Araştırmacılar, potansiyel uygulamaların Down sendromu, Alzheimer hastalığı, beyin gelişimi ve deneysel ilaçların yaratılmasına yönelik çalışmaları içerdiğini belirtiyorlar.
Dr. Zhang, buradaki en önemli atılımın 3D baskılı dokunun gerçek nörolojik ağlar oluşturması olduğunu kaydetti.
