ترميم مجدد اعصاب بينايي به کمک داربست نانوالياف

موش‌هاي آزمايشگاهي که در نتيجه آسيب به عصب بينايي کور شده بودند، با کاشت داربست نانومقياسي که باعث رشد دوباره بافت بينايي آنها مي‌شد، بينايي خود را به طور نسبي بازيافتند. اين روش که ابداع کنندگانش، آن را با رشد سريع پيچک‌ها روي داربست‌هاي‌باغ، مقايسه مي‌کنند، اين اميد را به وجود آورده است که روزي افرادي که در اثر بيماري يا بروز حادثه، بينايي خود را از دست داده‌اند، دوباره آن را بازيابند.
اعصاب بينايي که ارتباط بين چشم‌ها و مغز را برقرار مي‌کنند، ممکن است در اثر بروز حوادث ناگهاني نظير تصادفات رانندگي، دچار صدمات جدي شوند. بيماري گلوکوم يا آب سياه (Glaucoma)  نيز آسيب زيادي به اين اعصاب وارد مي‌کند. در اثر اين بيماري، فشار زياد در کره چشم باعث فروريختن بافت پشت چشم (يا همان شبکيه م.) و پارگي بافت‌هاي عصبي شده و کاهش مداوم بينايي را به دنبال دارد. 
شبه براي ترميم مجدد اعصاب بينايي بايد شاخه‌هاي تارعنکبوتي و بلند سلولهاي عصبي که آکسون ناميده مي‌شوند، را دوباره رشد داده و اتصال بين آنها را برقرار نمود. به نظر راتليج اِليس بِنک (Rutledge Ellis-Behnke)  متخصص علوم زيستي در مؤسسه فناوري ماساچوست  (MIT)  انجام اين کار به سختي امکان پذير است؛ زيرا شايد بتوان آکسون‌ها را با قرار دادن در معرض عوامل رشد به نموکردن واداشت، اما اين ميزان رشد به اندازه‌اي نيست که فواصل ايجاد شده بين آنها در نتيجه حوادث و بيماري‌ها را پرکند و از بين ببرد.

رشد و مهاجرت سلول‌ها

براي حل مشکل فوق، اِليس بِنک و همکارانش در دانشگاه هنگ کنگ و مؤسسه علوم عصبي در شهر ژيان چين(Xi’an)، داربستي از جنس الياف نانوذره‌اي ابداع نمودند که اتصال بين عصب‌ها را برقرار مي‌کند. آنها به اميد رشد و مهاجرت بيشتر سلول‌ها، تلاش کردند که اندازه اين الياف به کوچکي قندها و پروتئين‌هاي روي سطح آکسون‌هاي پاره شده، باشد.

اين گروه براي ساخت چنين داربستي، يکي از يافته‌هاي شوگوآنگ ژانگ (Shuguang Zhang)  متخصص مرکز مهندسي زيست پزشکي مؤسسه فناوري ماساچوست، در اوايل دهه 90 ميلادي را به کارگرفتند. او به اين نتيجه رسيده بود که اگر رشته‌هاي مخصوصي از جنس پِپتيدها (ترکيبات آمينواسيدي) را در محلول‌هاي نمکي با غلظتي برابر غلظت آنها در بدن انسان، غوطه‌ور کنيم، در نتيجه خودارايي به صفحه‌هاي تور مانند از جنس نانوالياف مبدل خواهند شد.

اِليس بِنک و همکارانش براي يافتن پاسخ اين سؤال که روش فوق تا چه حد ترميم مجدد عصب‌ها را موجب خواهد شد، اعصاب بينايي تعدادي موش آزمايشگاهي را عمداًً قطع کرده، سپس مخلوط پپتيدها را به بخشي از مغز اين حيوانات که در مجاورت محل قطع عصب‌ها قرار داشت، تزريق کردند. آنان پس از گذشت 8 هفته دريافتند که اين حيوانات بخشي از بينايي خود را بازيافته‌اند. به گفته جرالد اشنايدر (Gerald Schneider)  يکي از اعضاي اين تيم، آنها به اندازه‌اي قدرت ديد خود را به دست آورده بودند که بتوانند غذاي خود را پيدا کرده و بخوبي فعاليت‌هاي معمول خود را انجام دهند.

هشدار بزرگ

اشنايدر تخمين مي‌زند که با اين روش 30 هزار آكسون مجدداً به هم متصل شده باشد. اين تعداد در مقايسه با حدود 30 آکسوني که در آزمايشات قبلي و با به کارگيري روش‌هاي ديگري نظير عوامل رشد، ترميم شده بودند، قابل توجه است. اين گروه پژوهشي چنين نتيجه‌گيري کرد که شباهت بين اندازه اين الياف و ويژگي‌هاي خاص بافت‌هاي عصبي، دليل تقويت رشد عصب‌ها و در نتيجه پر شدن فاصله بين آنهاست. به نظر مي‌رسد که داربست نصب شده با گذشت زمان، بدون ايجاد آسيب بر عصب‌ها، فروريخته و خودبه‌خود از بين برود.

کِوين شِيکشِف (Kevin Shakesheff) متخصص بافت (سلولي) در دانشگاه ناتينگهام انگلستان، ضمن مهيج توصيف کردن اين کار، در مورد امکان انجام آن هشدار مي‌دهد. او متذکر مي‌شود که برش دقيق جراحي که عمداً بر روي اعصاب موش‌هاي آزمايشگاهي ايجاد گرديده، لزوماً همانند ضايعات پيچيده‌اي که در اثر حادثه يا بيماري به اعصاب بينايي انسان وارد مي‌شوند، نيست. نتايج مطالعات ديگري بر روي سامانه‌هاي (سيستم‌هاي) اعصاب مرکزي نيز نشان مي‌دهد تفاوت‌هاي موجود درگونه‌هاي مختلف جانوري، به اين معني است که نمي‌توان اعصاب انسان را از لحاظ رشد مجدد با يک حيوان جونده مقايسه کرد.

او همچنين متذکر مي‌شود، اينکه چگونه داربست مورد بحث، ترميم بافت‌هاي عصبي را موجب خواهد شد، خود در هاله‌اي از ابهام است و شايد راه حل نهايي براي تقويـت فرايند ترميم، انتقال سلول‌هاي بنيادي (Stem Cells)  به اين بافت‌ها باشد.

اگر بتوان اين روش را در ترميم آسيب‌هاي وارده به نخاع و مغز در اثر ضربه يا ايست قلبي، و ديگر ناهنجاري‌هاي عصبي به کارگرفت، پيشرفت چشمگيري خواهد بود. هم اکنون اين گروه پژوهشي با اين ديدگاه و به اميد يافتن درمان برخي از انواع معلوليت‌ها، به دنبال توسعه و تکميل اين روش است.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40