دانشمندان مدل مصنوعی مغز استخوان انسان را برای کاهش استفاده از حیوانات آزمایشگاهی ساختند

به گزارش روزنامه خوب، مغز استخوان، کارخانه اصلی خون‌سازی بدن انسان، هر روز میلیاردها سلول تولید می‌کند و نقش حیاتی در سلامت فرد دارد. این بافت پیچیده شامل سلول‌های استخوان، رگ‌های خونی، سلول‌های ایمنی و اعصاب است و ساختار اسفنجی آن با محیط‌های تخصصی به نام نیچ (niche) سازماندهی شده است. نیچ اندوستئال که نزدیک سطح استخوان قرار دارد، برای خون‌سازی طبیعی و مقاومت سلول‌های سرطانی خونی در برابر درمان اهمیت دارد.

پژوهش‌های پیشین عمدتاً مبتنی بر مدل‌های حیوانی یا سلول‌های ساده‌شده بودند که نمی‌توانستند پیچیدگی مغز استخوان انسان و نیچ اندوستئال را به‌طور کامل نشان دهند. اکنون محققان دانشگاه بازل سوئیس و بیمارستان آن، با استفاده از دو عنصر اصلی — داربست پشتیبان و سلول‌های انسانی — یک مدل مصنوعی مغز استخوان انسان ایجاد کرده‌اند.

داربست این مدل از هیدروکسی آپاتیت ساخته شده است، ماده معدنی طبیعی موجود در استخوان و دندان. سلول‌های انسانی برنامه‌ریزی شده به صورت سلول‌های بنیادی پرتوان در این داربست جای‌گذاری شدند و با دریافت سیگنال‌های محیطی، توانستند انواع سلول‌های مورد نیاز مغز استخوان شامل سلول‌های استخوان، خون، رگ‌ها و اعصاب را تولید کنند.

سازه سه‌بعدی حاصل که ۸ میلی‌متر قطر و ۴ میلی‌متر ضخامت دارد، شباهت بسیار زیادی به نیچ اندوستئال انسان دارد و توانست فرآیند خون‌سازی را در آزمایشگاه برای چندین هفته حفظ کند. این مدل نویدبخش جایگزینی یا کاهش آزمایش‌ها روی حیوانات در تحقیقات سرطان خون و ارزیابی داروها است.