İlk Kez Hayvansal Bileşenler İçermeyen Eksiksiz Bir Beyin Modeli Geliştirildi
Günümüzde, örneğin Alzheimer hastalığı için yeni ilaçları test etmek amacıyla kemirgenlerin beyinleri üzerinde deneyler yapılıyor. Ancak, birincisi, bunlar insan beyni değil ve ikincisi, birçok kişi etik nedenlerle hayvan deneylerine karşı çıkıyor. Bir alternatif var: laboratuvarda beyin organoidi yetiştirmek. Bilim insanları bunu ilk kez başardı.
Canlı beyin hücrelerinin bir test tüpünde büyüyüp dokuya dönüşmesi için bir desteğe ihtiyaçları vardır. Bilim insanları buna hücre dışı matris veya biyolojik kaplama adını verir. Sorun şu ki, şimdiye kadar bu “yapıştırıcı” hayvansal malzemelerden, yani fare veya inek dokusundan elde edilen proteinlerden üretiliyordu.
Bu “tutkal” dengesizdi, çünkü her parti bir sonrakinden biraz farklıydı ve bu da deneyin tekrarlanmasını zorlaştırıyordu. Uzmanlar ayrıca, hücrelerin bu şekilde davranmasına neden olan şeyin bu malzemede tam olarak ne olduğundan da emin değillerdi.
“Çoğu beyin dokusu platformunun dezavantajlarından biri, canlı hücreleri desteklemek için biyolojik kaplamaların kullanılmasıdır. Hayvansal kaynaklı bu kaplamalar yeterince tanımlanmamıştır ve bu da güvenilir testler için kesin bileşimlerinin yeniden oluşturulmasını zorlaştırmaktadır.” İman Nuşadi UCR’de Biyomühendislik Doçenti.
Kaliforniya Üniversitesi’nden bilim insanları, hiçbir hayvansal bileşen kullanmadan, işlevsel ve fonksiyonel beyin benzeri bir doku oluşturmayı ilk kez başardılar. Çalışma, Advanced Functional Materials dergisinde yayınlandı .
Buluşları, polietilen glikol (PEG) adı verilen kimyasal olarak nötr bir sentetik polimere dayanıyor. Oldukça pürüzsüz ve kaygan bir malzeme olduğu için hücreler ona yapışıp kolayca yuvarlanıp gidemez. Genellikle hayvansal proteinler eklenir.
Araştırmacılar farklı bir yaklaşım benimsemeye karar verdiler. Polietilen glikolü dönüştürdüler. Su ve etanol akımlarını kullanan bir teknoloji kullanarak, PEG içinde küçük, birbirine bağlı gözeneklerden (delikler ve kanallar) oluşan bir labirent oluşturdular. Ardından yapıyı dondurdular.
Sonuç, pürüzsüz bir plastik parçası değil, hücrelerin tanıdık bir ortam olarak algılamaya başladığı gözenekli bir yapı iskelesiydi. Hücreler bunu kavrayabildiler, bu kanallar boyunca hareket etmeye, çoğalmaya ve en önemlisi, gerçek beyindeki sinir ağlarına benzer karmaşık ağlara bağlanmaya başladılar.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: İlk Kez Hayvansal Bileşenler İçermeyen Eksiksiz Bir Beyin Modeli Geliştirildi
Beynimiz Doğmadan Önce Bile Dünyanın Nasıl İşlediğini Biliyor