ساخت قلب تراشه‌ای

به گزارش پارسينه؛ دانشمندان با استفاده از عضلات واقعی قلب موفق به ایجاد «یک قلب روی یک تراشه» شده‌اند که همانند قلب انسان می‌تپد و نسبت به داروهای قلبی واکنش نشان می‌دهد.

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از CNet، دانشمندان ابزار جدیدی را طراحی کرده‌اند که می‌تواند روشی بهتر، ایمن‌تر، سریع‌تر و ارزان‌تر برای بررسی تاثیرات دارو روی قلب باشد و دیگر نیازی به آزمایش حیوانات وجود ندارد. این ابزار چند اینچی، بدنه سیلیکونی دارد که عضلات بسیار ریز قلب انسان در آن جا گرفته است و دقیقا همانند عضلات قلب در بدن یک انسان زنده می‌تپد و نسبت به داروها واکنش نشان می‌دهد.

کوین هیلی، پروفسور مهندسی دانشگاه برکلی و مدیر این تیم پژوهشی در این باره گفت: «استفاده از حیوانات برای آزمایش داروهای قلبی انسان، صرفا اهلاقی نیست. به ویژه اینکه معمولا داروهایی که برای انسان‌ها ساخته می‌شوند، از نظر بیولوژیکی تاثیری متفاوت با آنچه روی بدن انسان می‌گذارند، دارند».

وی افزود: «این تفاوت‌ها اغلب مطالعات محققان را ناکارآمد می‌کند و فقط هزینه‌های هنگفت روی دست محققان می‌گذارد. در حالی که این جواب درستی در زمینه سمی بودن دارو در بدن انسان نمی‌دهد».

به گفته او، برای ساخت هر دارو حدود 5 میلیارد دلار هزینه می‌شود که 60 درصد آن را بخش تحقیق و توسعه به خود اختصاص می‌دهد. استفاده از مدل یک ارگان انسان که با دقت بسیاری طراحی شده، می‌تواند هم به‌صرفه باشد و هم زمان تحقیقات را به شدت کاهش دهد.

در این تراشه، ماهیچه‌های قلبی به کار رفته که در یک لابراتوار از طریق سلول‌های بنیادی پرتوان انسان بالغ درست شده‌اند. این تیم تحقیقاتی ماهیچه‌ها را در ساختار یک تراشه که از نظر شکل و بافت سلولی شبیه به قلب انسان است، وارد کردند. این ساختار همچنین به گونه‌ای طراحی شده که همانند بافت انسان، مواد غذایی و دارو را جذب می‌کند.

زمانی که محققان این ماهیچه‌های قلبی را در ساختار تراشه قرار دادند، این تراشه بعد از 24 ساعت شروع به تپیدن کرد؛ طوریکه ضربان آن به 55 تا 80 در دقیقه رسید. آنها سپس برای آزمایش این قلب تراشه‌ای از چهار داروی مهم قلبی استفاده کردند تا ببینند آیا این ابزار به داروها واکنشی نشان می‌دهد یا خیر.

با مانیتور ضربان قلب تراشه‌ای، محققان دریافتند که این ابزار به داروها واکنش نشان داده و جالب اینجاست که این واکنش شبیه به واکنش قلب انسان بوده است. به طور مثال، زمانی که داروی ایزوپروترونول به این قلب تراشه‌ای تزریق شد، ضربان در عرض نیم ساعت از 55 به 124 در دقیقه رسید.

به گفته محققان، این قلب تراشه‌ای تا چندین هفته زنده است و می‌تواند تاثیر چند داروی مختلف را با آن بررسی کرد.