สร้างอุปสรรคในการทำงานของเลือดและสมอง

โดย Brain & Behavior Staff

นักวิจัยร่วมนำโดยนายอีธานลิปมันน์นักวิจัยรุ่นเยาว์ประจำปี 2559 ของ BBRF รายงานว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการ "สร้าง" เนื้อเยื่อหลอดเลือดที่ทำหน้าที่เหมือนเยื่อหุ้มป้องกันที่สำคัญของสมองซึ่งเรียกว่ากำแพงกั้นเลือดและสมอง สิ่งกีดขวางทำหน้าที่เหมือนตะแกรงคัดกรองซึ่งกักโมเลกุลขนาดใหญ่รวมทั้งแบคทีเรียออกจากสมองและไขสันหลัง แต่ปล่อยให้ออกซิเจนกลูโคสและสารสำคัญอื่น ๆ เข้ามาได้

งานนี้จัดทำที่มหาวิทยาลัยแวนเดอร์บิลต์และตีพิมพ์ในรายงานเซลล์ต้นกำเนิดเมื่อวันที่ 14 กุมภาพันธ์ 2019 น่าจะช่วยให้การแปลความคิดทางวิทยาศาสตร์เป็นงานวิจัยเกี่ยวกับสมองได้เร็วขึ้น

ในขณะที่การเพาะเลี้ยงเซลล์สมองสองมิติได้เติบโตขึ้นในอดีตนี่เป็นครั้งแรกที่มีการสร้างแบบจำลองสามมิติที่ทำหน้าที่เหมือนกำแพงเลือดและสมองของมนุษย์ แบบจำลองนี้เติบโตขึ้นจากเซลล์ที่สุ่มตัวอย่างจากหลอดเลือดของมนุษย์ที่ถูกกระตุ้นให้พัฒนาขึ้นใหม่เป็นเซลล์ชนิดพิเศษที่เป็นพื้นฐานของกำแพงเลือดและสมอง จากนั้นจะประกอบเป็นเมทริกซ์สามมิติซึ่งทำหน้าที่เหมือนนั่งร้าน

เทคนิคการเขียนโปรแกรมใหม่ของเซลล์ซึ่งบุกเบิกในการวิจัยสมองโดยผู้รับทุน BBRF และคนอื่น ๆ ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาเรียกว่า iPSC ซึ่งย่อมาจากเทคโนโลยี "เซลล์ต้นกำเนิดที่เกิดจาก pluripotent" มีการประยุกต์ใช้ในการแพทย์มากมายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสร้าง“ ออร์กานอยด์” ประเภทต่างๆ - การเพาะเลี้ยงเซลล์แบบสามมิติที่มีชีวิตซึ่งถูกเล้าโลมเพื่อพัฒนาใหม่เป็นเซลล์ชนิดเฉพาะสำหรับอวัยวะต่างๆของร่างกาย เส้นทางหนึ่งที่มีแนวโน้มในการทดสอบยาและการวิจัยโรคอยู่ที่การสร้างแบบจำลองอวัยวะของมนุษย์เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพและความแรงของยา

ในขณะที่นักวิจัยได้ทดลองกับออร์แกนอยด์ในสมองวิธีการใหม่ในการสร้างโครงสร้างใหม่ที่ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อเลือดและสมองของมนุษย์หากรวมอยู่ในออร์กานอยด์ในสมองจะทำให้วิทยาศาสตร์เข้าใกล้การสร้าง "สมองในจาน" ที่ซื่อสัตย์มากขึ้น ทำซ้ำทั้งโครงสร้างและหน้าที่ของสมองมนุษย์จริงหรือบางส่วน

การทำซ้ำสิ่งกีดขวางเยื่อบุผนังหลอดเลือดในอวัยวะในสมองเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากสมองต้องได้รับการปกป้องจากสารในเลือด

อุปสรรคเลือดและสมองทำให้เกิด“ การรั่วไหล” ในความเจ็บป่วยบางอย่างรวมถึงโรคทางระบบประสาทบางชนิดเช่น ALS และโรคลมบ้าหมู นอกจากนี้ยังสามารถซึมผ่านได้มากขึ้นเมื่อการอักเสบในร่างกายถึงระดับสูง นี่อาจเป็นวิธีหนึ่งที่โมเลกุลของการอักเสบเข้าสู่สมองและรบกวนการทำงานปกติเช่นในโรคระบบประสาทส่วนกลางเสื่อม