مینی‌مغز‌ها در ایستگاه فضایی، دریچه‌ای به سوی درمان بیماری‌های لاعلاج

باشگاه خبرنگاران جوان؛ جواد فراهانی - تحقیقات با استفاده از مینی‌مغز‌ها در ایستگاه فضایی بین‌المللی پیشرفت علمی قابل توجهی را به همراه داشته است، که نتایج آن منجر به یک کارآزمایی بالینی برای درمان بالقوه سندرم رت، یک اختلال عصبی شدید که کودکان را تحت تأثیر قرار می‌دهد، شده است.

دانشمندان اکنون قصد دارند این رویکرد مبتنی بر فضا را برای مطالعه سایر بیماری‌های مغزی و جستجوی درمان‌های جدید گسترش دهند.

گزارش جدیدی در Upward، مجله رسمی آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی، تلاش‌های دو تیم تحقیقاتی را که از مینی‌مغز‌ها یا ارگانوئید‌های مغزی در فضا برای مطالعه سندرم رت، بیماری پارکینسون،‌ام‌اس، بیماری آلزایمر و سایر بیماری‌های عصبی استفاده می‌کنند، برجسته می‌کند.

ارگانوئید‌های مغزی مدل‌های کوچک و سه‌بعدی هستند که از سلول‌های بنیادی انسان رشد می‌کنند و به محققان فرصتی بی‌نظیر برای مشاهده رشد سلول‌های مغزی، ارتباط و پاسخ به بیماری و درمان‌های بالقوه می‌دهند. در حالی که نتایج بین مدل‌ها به دلیل تفاوت در روش‌های ساخت آنها متفاوت است، تحقیقات ارگانوئید در فضا از مطالعات اکتشافی محدود به مجموعه‌ای گسترده از شواهد که شامل تیم‌های متعدد و طیف وسیعی از بیماری‌ها می‌شود، پیشرفت چشمگیری داشته است.

مایکل رابرتز، دانشمند ارشد آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی، اظهار داشت: «آنچه توجه ما را جلب کرد، یک نتیجه واحد نبود، بلکه مشاهده الگو‌های مشابه تکرار شده در تحقیقات مختلف به رهبری تیم‌های مختلف در ماموریت‌های مختلف با استفاده از طرح‌های آزمایشی مختلف و مدل‌های بیماری متفاوت بود.»

سندرم رت: علائم اولیه در مدار

در دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو، آلیسون میوتری، دانشمند علوم اعصاب، کشف کرد که ارگانوئید‌های مغزی ارسال شده به ایستگاه فضایی، تغییرات مولکولی مرتبط با پیری و تخریب عصبی را با سرعت بیشتری نسبت به مدل‌های مشابه روی زمین نشان می‌دهند. در ارگانوئید‌های ساخته شده از سلول‌های کودکان مبتلا به سندرم رت، تیم او دریافتند که عناصر ژنتیکی معمولاً خفته فعال شده‌اند و باعث التهاب در سلول‌های پشتیبان مغز می‌شوند.

این کشف محققان را بر آن داشت تا لامیوودین، یک داروی ضد رتروویروسی که در ابتدا برای درمان HIV استفاده می‌شد، را به عنوان راهی بالقوه برای کاهش التهاب آزمایش کنند. این کار به راه‌اندازی یک آزمایش بالینی مداوم برای بیماران مبتلا به سندرم رت کمک کرد. میوتری معتقد است که اگر لامیوودین آزمایش‌های بالینی را با موفقیت پشت سر بگذارد، اولین دارویی خواهد بود که برای یک بیماری عصبی از طریق تحقیقات فضایی کشف می‌شود.

شش ماموریت فضایی برای گسترش تحقیقات

محققان بنیاد ملی سلول‌های بنیادی، مجموعه‌ای از تحقیقات به هم پیوسته را ادامه می‌دهند و ارگانوئید‌های عصبی ساخته شده از سلول‌های افراد مبتلا به بیماری پارکینسون و‌ام‌اس پیشرونده اولیه را از طریق شش ماموریت فضایی ارسال کرده‌اند. این تیم بار‌ها تغییرات در شبکه‌های ژنتیکی مرتبط با تخریب عصبی را مشاهده کرده است و اکنون از این مدل‌ها برای مطالعه اثرات درمان‌های بالقوه بر سلول‌های مغزی در محیط بی‌وزنی استفاده می‌کند.

انتظار می‌رود آزمایش‌های آینده شامل مدل‌هایی برای بیماری آلزایمر و روش‌های کارآمدتر برای مطالعه همزمان سلول‌های چندین بیمار، مانند تکنیک "ارگانوئید روستایی" باشد که امکان مقایسه پاسخ افراد با پیشینه‌های ژنتیکی مختلف به یک درمان مشابه را بدون نیاز به آزمایش‌های جداگانه برای هر بیمار فراهم می‌کند.

دانشمندان هنوز در تلاشند تا بفهمند که چرا برخی از تغییرات بیولوژیکی در فضا سریع‌تر یا واضح‌تر ظاهر می‌شوند. اما پس از سال‌ها آزمایش اینکه چه مدل‌هایی از سلول‌های بنیادی انسان و سلول‌های عصبی در مدار می‌توانند آشکار کنند، محققان اکنون بر یک سوال عملی‌تر تمرکز می‌کنند: آیا این مدل‌ها می‌توانند کشف درمان‌ها را تسریع کنند؟

منبع: Medical Express