به گزارش بنیان به نقل از medicalxpress، بچه هایی که بدون داشتن این چین خوردگی ها بدنیا می آیند از نقص های تکوینی شدید رنج می برند و انتظار می رود که عمر کوتاهی داشته باشند. ژنی که مسئول این سندرم می شود اخیرا به محققین در انستیتو وایزمن کمک کرده است ک نیروهای فیزیکی که منجر به چین خوردگی های مغزی می شوند را شناسایی کنند. این محققین از تکنولوژی brain on chips برای رشد سلول های انسانی و ردیابی مکانیسم های فیزیکی و زیستی دخیل در فرایند چین خوردن استفاده کرده اند.

چند سال قبل محققین ارگانوئیدهای مغزی را با استفاده از سلول های بنیادی جنینی تولید کردند که هر چند اطلاعات زیادی را در زمینه تکوین مغز ارائه نمود اما بدلیل فقدان رگزایی مناسب دارای محدودیت رشد و به همین دلیل اندازه آن با مغز واقعی تفاوت چشمگیری داشت. در ادامه دکتر کارزبرون و همکارانش رویکرد جدیدی را برای این کشت این ارگانوئیدها ارائه کردند. آن ها این ارگانوئیدها را در راستای محور عمودی روی چیپ های طراحی شده محدود کردند و این محدودیت منجر به ایجاد حفراتی در ارگانوئیدها شد و ظاهری کم و بیش شبیه مغز ایجاد کرد که در برخی نقاط از ضخامت کمتری برخوردار بود و در نتیجه تغذیه سلولی به صورت راحت تری صورت می گرفت. این اولین بار بود که تاخوردگی در ارگانوئیدها مشاهده شد. با توجه به اطلاعات فیزیکی که کارزبرون داشت، به نظر می رسد که چین خوردن یا تا خوردن نتیجه ناپایداری مکانیکی در مواد الاستیک باشد. در ارگانوئیدها، محققین این ناپایداری مکانیکی را در دو مکان مشاهده کردند: اسکلت سلولی سلول ها که در مرکز ارگانوئیدها منقبض می شوند و هسته سلول ها در مجاورت سطح که کشیده می شود. در ادامه محققین سعی کردند ارگانوئیدهایی را از سلول های مشتق از نوزادان مبتلا به سندرم مغز صاف(ناشی از موتاسیون در ژن LIS1) تولید کردند و مشاهده کردند که تنها تعداد اندکی چین در آن ها ایجاد شد و نحوه شکل گیری این چین خوردگی ها نیز با چین خوردگی های موجود در ارگانوئیدهای مشتق از سلول های سالم کاملا متفاوت بود. در ادامه مشخص شد که تفاوت در ویژگی های فیزیکی سلول ها مسئول این تفاوت ها است. اندازه گیری الاستیسیته با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی نشان داد که سلول های طبیعی دو برابر سلول های موتاسیون یافته سفت هستند و این سفتی و نرمی روی رفتار سلولی و حرکات اندامک های درون سلولی این سلول ها اثر می گذارد. به نظر می رسد که این ارگانوئیدها می توانند مدل مناسبی برای شناسایی برخی از رفتارهای تکوینی طبیعی یا بیماری زا در مغز باشند.

پایان مطلب/