تزايد حاجز الدم في الدماغ العامل

بواسطة الدماغ والسلوك الموظفين

أفاد باحثون بقيادة الباحث الشاب إيثان ليبمان ، دكتوراه في BBRF 2016 ، أنهم نجحوا في "بناء" أنسجة الأوعية الدموية التي تعمل مثل الغشاء الوقائي المهم للدماغ ، والذي يسمى حاجز الدم في الدماغ. يعمل الحاجز كمنخل انتقائي ، حيث يبقي الجزيئات الكبيرة بما في ذلك البكتيريا خارج الدماغ والسائل النخاعي ، ولكنه يسمح للأكسجين والجلوكوز والمواد الحيوية الأخرى بالدخول.

يجب أن يساعد العمل ، الذي تم إجراؤه في جامعة فاندربيلت وتم نشره في 14 فبراير 2019 في تقارير الخلايا الجذعية ، في تسريع ترجمة الأفكار العلمية إلى بحث عن الدماغ.

في حين أن مزارع خلايا الدماغ ثنائية الأبعاد قد نمت في الماضي ، فهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد يعمل مثل الحاجز الدموي الدماغي البشري. تم تطوير النموذج من خلايا مأخوذة من الأوعية الدموية البشرية والتي يتم تحفيزها لإعادة تطويرها كنوع من الخلايا المتخصصة التي تشكل أساس الحاجز الدموي الدماغي. ثم يتم تجميعها في مصفوفة ثلاثية الأبعاد تعمل مثل سقالة.

إن تقنية إعادة برمجة الخلايا ، التي ابتكرها الحاصلون على منحة BBRF وغيرهم في أبحاث الدماغ على مدى العقد الماضي ، تسمى iPSC ، والتي تعني تقنية "الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات". له العديد من التطبيقات عبر الطب ، ولا سيما في إنشاء أنواع مختلفة من "العضيات" - مزارع حية ثلاثية الأبعاد من الخلايا التي تم إقناعها لإعادة تطويرها كأنواع خلايا خاصة بأعضاء الجسم المختلفة. يكمن أحد المسارات الواعدة إلى الأمام في اختبار الأدوية وأبحاث الأمراض في إنشاء نماذج عضوية من الأعضاء البشرية ، لتحديد فعالية الأدوية وفعاليتها.

بينما قام الباحثون بتجربة أشباه عضويات الدماغ البدائية ، فإن الطريقة الجديدة لإعادة إنشاء الهياكل التي تؤدي دور الحاجز الدموي الدماغي البشري ، إذا تم دمجها في عضويات الدماغ ، ستقرب العلم خطوة كبيرة نحو إنشاء "أدمغة في طبق" بأمانة يكرر كل من بنية ووظيفة أدمغة الإنسان الفعلية ، أو أجزاء منها.

يعد تكرار الحاجز البطاني في أشباه العضيات في الدماغ أمرًا بالغ الأهمية ، لأنه يجب حماية الدماغ من المواد الموجودة في الدم.

يتسبب الحاجز الدموي الدماغي في حدوث "تسريبات" في بعض الأمراض ، بما في ذلك بعض الأمراض العصبية بما في ذلك مرض التصلب الجانبي الضموري والصرع. كما أنه أكثر قابلية للاختراق عندما يصل الالتهاب في الجسم إلى مستويات عالية. قد تكون هذه إحدى الطرق التي تدخل بها الجزيئات الالتهابية إلى الدماغ وتضطرب الوظيفة الطبيعية ، على سبيل المثال في التصلب المتعدد.