طور باحثون في جامعة جونز هوبكنز نموذجًا جديدًا لعضو دماغي مصغر يضم أنسجة عصبية وأوعية دموية بدائية، ما يُعد إنجازًا هامًا قد يساعد على فهم الاضطرابات العصبية والنفسية بشكل أدق، مثل التوحد.
أوضحت الباحثة آني كاثوريا، أستاذة الهندسة الطبية الحيوية، أن هذا النموذج هو الأول من نوعه الذي يجمع بين أنسجة من جميع مناطق الدماغ الأساسية، بحيث تعمل بتناغم، خلافًا للنماذج القديمة التي كانت تركز على منطقة واحدة فقط.
اعتمدت الدراسة على تنمية خلايا عصبية من مناطق دماغية مختلفة وأوعية دموية بدائية بشكل منفصل في المعمل، ثم تم تجميعها باستخدام بروتينات لزجة تعمل كغراء طبيعي، مما أدى إلى تشكيل شبكة عصبية موحدة ومتناسقة.
أظهرت النتائج أن العضو الدماغي يضم أكثر من 80% من أنواع الخلايا العصبية الموجودة في دماغ جنين عمره 40 يومًا، بالإضافة إلى وجود نشاط كهربائي يمكن رصده، وتكون حاجز دموي-دماغي مشابهًا لذلك في الإنسان، مما يجعله أداة فعالة لدراسة أمراض الدماغ وتطوير علاجات جديدة.
استخدامات العضو الدماغي المصغر
تُعد العضيات الدماغية المصغرة وسيلة مهمة لدراسة الأمراض التي تؤثر على الدماغ بالكامل، مثل التوحد والفصام والزهايمر، إذ تتيح متابعة تطور الاضطرابات لحظة بلحظة، وتجربة العلاجات وتصميمها بشكل يتناسب مع الحالة الفردية لكل مريض.
أهمية النموذج في تطوير الأدوية
قالت الباحثة آني كاثوريا إن التقنية الجديدة قد تُحدث نقلة نوعية في مجال تطوير الأدوية، خاصة أن نسبة كبيرة من العلاجات التجريبية في الطب النفسي والعصبي تفشل غالبًا، بسبب الاعتماد المفرط على نماذج حيوانية غير دقيقة. من خلال فهم تطور الاضطرابات العصبية في مراحل النمو المبكرة، يمكن فتح آفاق جديدة لإنتاج أدوية أكثر فاعلية، واختبارها مباشرة على أعضاء دماغية مصنوعة في المختبر.
