سوف تساعدنا الرقائق المطورة حديثًا في مكافحة أمراض مثل السرطان
طور باحثون في كلية الهندسة بجامعة كولومبيا، بالتعاون مع زملائهم في مركز إيرفينغ الطبي، عضو اصطناعي بحجم الشريحة الدقيقة يتكون من أنسجة القلب البشري والكبد والعظام والجلد بالإضافة إلى الخلايا المناعية المنتشرة لتقليد قال بيان صحفي للجامعة أن فسيولوجيا جسم الإنسان.
تعد الأنسجة الهندسية الآن الدعامة الأساسية لنماذج الأمراض، حيث توفر الظروف المثالية لتطور المرض وفعالية الأدوية. ومع ذلك، فإن جسم الإنسان عبارة عن مجموعة من أنواع الأنسجة التي لا تعمل بمعزل عن بعضها البعض ولكنها تتواصل من الناحية الفسيولوجية. لذلك، يعمل الباحثون على تطوير أنظمة عضو اصطناعي بحجم الشريحة الدقيقة يمكنها محاكاة جسم الإنسان، وتوفير مزيد من المعلومات حول كيفية تطور الأمراض وتأثير الأدوية على الأعضاء الأخرى.
إقرأ أيضاً: العثور على مكونات ميكروبلاستيكية في الدم البشري
يقلد جسم الإنسان وفريد من نوعه لكل فرد
ومن المثير للاهتمام، أن أنواع الأنسجة الموجودة في نظام الرقائق تم تطويرها من نفس خط الخلية مثل تقنية الخلايا الجذعية التي يسببها الإنسان (iPSC) والتي تتيح للباحثين إنشاء خطوط خاصة بالمريض من عينة صغيرة من الدم مأخوذة من فرد.
بينما استغرق نمو ونضج نوع الأنسجة من أربعة إلى ستة أسابيع ، تمكن الباحثون أيضًا من الحفاظ على هذه الأنسجة في بيئاتهم الفردية لمدة أربعة أسابيع أخرى.
إقرأ أيضاً: حبوب منع الحمل أخيراً أصبحت للرجال
دراسة الأدوية المضادة للسرطان
كما أنه خلال هذه الفترة، درس الباحثون آثار عقار دوكسوروبيسين المضاد للسرطان. والذي يستخدم على نطاق واسع بين المرضى ويقال إنه له آثار ضارة. طور الفريق نموذجًا حسابيًا جديدًا لمحاكاة امتصاص الدواء وتوزيعه واستقلابه وإفرازه على الرقاقة متعددة الأعضاء وتحقق من دقتها من خلال دراسة استقلاب دوكسوروبيسين.
كما أضاف: “تمكنا من تحديد بعض العلامات الجزيئية المبكرة لسمية القلب ، وهي الأثر الجانبي الرئيسي للدواء. تنبأت الشريحة متعددة الأعضاء بدقة بالسمية القلبية واعتلال عضلة القلب. إذ أنها تتطلب غالبًا من الأطباء تقليل الجرعات العلاجية من دوكسوروبيسين أو حتى إيقاف العلاج. كما قال قائد المشروع جوردانا فونجاك نوفاكوفيتش.
يمكن استخدام النماذج الحسابية في الدراسات المستقبلية للتنبؤ بدقة بالنتائج الديناميكية الدوائية للأدوية الأخرى. بالإضافة إلى المساعدة في استقراء التأثيرات على النتائج السريرية.
يستخدم الفريق حاليًا أشكالًا مختلفة من الرقاقة لدراسة النقائل في سرطان الثدي وسرطان البروستاتا وسرطان الدم وآثار نقص التروية على الأعضاء الأخرى. بالإضافة إلى تأثير عدوى SARS-CoV-2 على القلب والرئة والأوعية الدموية ، بيان صحفي قال.
إقرأ أيضاً: علماء يطورون أفاتار للأورام السرطانية لاختبار أدوية السرطان