full screen background image

سلول مصنوعی؛ ابزاری که جایگزین حیوانات در آزمایش های پزشکی خواهد شد

3544 بار دیده شده

ریزابزاری که کارکردِ اندام انسان را تقلید می‌کند، می‌تواند جایگزین آزمایش روی حیوانات شود

دزین و می‌می فرانتیرز: پروژه اندام انسان روی تراشه داشنگاه هاروارد توانست عنوان طراحی برتر سال ۲۰۱۵ را از آن خود کند. دانشمندی به نام تونی بهینسکی توضیح می دهد که چگونه روزی یک تراشه می تواند جایگزین آزمایش روی حیوانات شود.

او در این فیلم می گوید که: “آزمایش بر روی حیوانات از لحاظ اخلاقی دارای مشکل است. از طرفی واکنش آنها خیلی شبیه به واکنش انسان ها نیست. امید است که دستگاه اندام انسان روی تراشه بتواند نسبت به مدل های پیش بالینی و مدل های حیوانی واکنش بهتر و نزدیک تری از خود نشان دهد.”

او اضافه کرد: “ما امیدواریم که این دستگاه بتواند از میزان استفاده حیوانات آزمایشگاهی کاسته و در آینده کاملا جایگزین آن شود.”

این طرح در ابتدا توسط دونالد انگبر و دان دانگون ها از موسسه ویس دانشگاه هاروارد ایجاد شد. بهینسکی دانشمند ارشد در آنجا بود. اندام انسان بر روی تراشه، یک دستگاه کوچک پلاستیکی است که با سلول های انسان پوشیده شده و می تواند ساختار آن اندام را تقلید کند.

سلول مصنوعی آزمایشگاهی ابزاری که جایگزین حیوانات در آزمایش ها می شود - فردانما - آینده صنعت پزشکی (۱)

کانالهایی میکروسکپی روی این پلاستیک شفاف و قابل انعطاف ساخته شده که می توانند با سلول های مختلفی پوشیده شوند و به وسیله ی گاز یا مایع تغذیه گردند تا بتوانند هوا و جریان آب را شبیه سازی کنند.

بهینسکی توضیح داد که: “ما از منابع سلولی انسانی مختلفی استفاده کرده و آن را از طریق ورودی ها، روی این تراشه ی پلاستیکی قرار دادیم. وقتی که سلول ها با تراشه ترکیب شدند، آنها روی هم رفته و به صورت بافتِ عضو های مختلف در می آیند.”

آزمایشهای آزمایشگاهی با استفاده از سلول های انسانی معمولا روی کشت بافتیِ ثابتی انجام می شوند. اما پروژه ی اندام بر روی تراشه به این دلیل نوآورانه است که این دستگاهِ شبیه به ریزتراشه، حرکت اندام های انسان را نیز تقلید می کند.

بهینسکی گفت: “اولین اندامی که درست شد، ریه بر روی تراشه بود، که حرکت فیزیولوژیکی تنفس را تقلید می کرد. ما کانالهای روی هر کدام از سطوح کانال اصلی را وکیوم کردیم، که این کار باعث کشده شدن قشای میانی شد. این حرکتِ فیزیولوژیکی واقعا کارکرد سلولها را تعیین می کند.”

سلول مصنوعی آزمایشگاهی ابزاری که جایگزین حیوانات در آزمایش ها می شود - فردانما - آینده صنعت پزشکی (۲)

موسسه ی ویس، تراشه هایی را نیز ساخته که عملکرد روده، کبد و کلیه ها را تقلید می کنند. تراشه هایی که عملکرد اعضای دیگر را هم تقلید می کنند، در حال ساخت هستند. مثلا پوست، دستگاه عصبی و حتی مغز. هدف این است که بالاخره بتوان تراشه ای ساخت که تمام این ها را به هم پیوند دهد، تا بتوان تاثیر دارو را روی ارگان های مختلف، در حالی که از بدن عبور می کند، آزمایش کرد.

بهینسکی توضیح داد: “اگر ما به جذب و متابولیسم داروها نگاه کنیم، می توانیم جذب تراشه ی روده و بعد از آن دگرگونی متابولیسمی آن در ریه ها، و بعد از آن خروجش از کلیه ها را بررسی کنیم.”

سلول مصنوعی آزمایشگاهی ابزاری که جایگزین حیوانات در آزمایش ها می شود - فردانما - آینده صنعت پزشکی (۳)

بهینسکی فکر می کند که اولین استفاده کننده ی این تراشه شرکت های دارویی خواهند بود. اما او اعتقاد دارد که در آینده در صنعت لوازم آرایشی نیز استفاده خواهد شد تا بتوان آزمایش های اخلاقی تری را انجام داد.

او گفت  “در جایی که نتوان چیزی را روی انسان امتحان کرد، می توان از این تراشه استفاده کرد. شرکت های دارویی می توانند برای آزمایش ایمنی دارو از این تراشه استفاده کنند. شرکت های لوازم آرایشی و مصرف کننده ها هم می توانند از این فناوری بهره ببرند.

سلول مصنوعی آزمایشگاهی ابزاری که جایگزین حیوانات در آزمایش ها می شود - فردانما - آینده صنعت پزشکی (۴)

اندام های انسان روی تراشه به عنوان برنده ی کلی در طراحیِ سال موزه ی طراحی لندن انتخاب شد.

این پروژه توانست طراح های دیگری شامل طرح جمع آوری پلاستیک های زائد از اقیانوس ها، ساختمان بتونی از دانشگاهی از شیلی و خودرو خودرانِ گوگل را پشت سر بگذارد.

بهینسکی گفت: “ما خیلی خوشحالیم که برنده ی جایزه ی طراحی سال گشته ایم. من فکر می کنم که ظرافت و زیبایی این طرح و همین طور عملکرد آن در تقلیدِ فرم و ساختار بسیار پیچیده، واقعا جالب توجه است.”




پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.