کوی دانش - kooy

سلول های عصبی کشت شده در آزمایشگاه، سلول های قلب را به تپش وامی دارند

سلول های عصبی کشت شده در آزمایشگاه، سلول های قلب را به تپش وامی دارند
29 خرداد
09:15 1395
بنا به گزارش محققان دانشگاه جانز هاپکینز، نوعی از سلول های عصبی پرورش یافته در محیط آزمایشگاهی می تواند با سلول های ماهیچه قلب شریک شده و انقباض قلب را تحریک کند. از آنجائیکه سلول های عصبیِ موجبِ ضربان، از سلول های بنیادین پرتوان (iPS) گرفته شده بودند که به نوبه خود این سلول ها نیز از سلول های پوست انسان می باشند، محققان اعتقاد دارند با استفاده از سلول هایی به نام سلول های عصبی سمپاتیک می توان دست به مطالعه اختلالاتی زد که بر سیستم عصبی موثر هستند، یعنی دانشمندان می توانند سلول های عصبیِ موجبِ تکثیر بیماری های خاصی را در لابراتوار کشت نمایند.

گابسانگ لی، پی اچ دی، D.V.M که کار هدایت مطالعه را بر عهده داشته است اظهار می دارد تجربیاتش تاحدودی برگرفته از این حقیقت است که بسیاری از داروها به خاطر اثرات جانبی سیستم عصبی از جمله فشار خون (رو به فزونی) در آزمایشات بالینی با شکست مواجه شده اند. وی اضافه می کند: "کار تحقیقی ما این احتمال را تقویت می کند که شاید روزی قدرت پیش بینی ما در زمینه داروهایی که اثر منفی بر عملکرد ارگان های حیاتی دارند افزایش پیدا کند، آنهم صرفاً با تست کردن داروها بر روی سلول هایی که در محیط آزمایشگاهی کشت شده است."
 خلاصه ای از یافته های تیم تحقیقاتی به صورت آنلاین در تاریخ 16 ژوئن در ژورنال Cell Stem Cell منتشر شد. 
سلول های عصبیِ سمپاتیک، بخشی از سیستم عصبی سمپاتیک هستند که کم و بیش به شکل اتوماتیک، تنفس، ضربان قلب، تمرکز بصری، هضم و پاسخ به ترس را فعال و تنظیم می کنند. سلول ها مغز را به  چشم ها، عروق خونی و بیشتر ارگان های داخلی متصل می کنند  و به ندرت تحت تاثیر افکار هوشیار قرار دارند.
وقتی این سلول ها فعال می شوند، موجب آزاد شدنِ مولکول های سیگنال دهی همانند نوراپی نفرین را می شوند که کارهایی مانند گشاد کردنِ مردمک چشم و مسیرهای هوایی ریه، انقباض عروق خونی برای بالا بردن فشار خون و افزایش فرکانس و نیروی ضربان قلب را انجام می دهند. سلول های عصبی سمپاتیک که سوءعملکرد دارند در بسیاری از اختلالات همانند فشار خون بالا و سایر بیماری های عروقی نقش دارند.
گروه تحقیقاتی لی به منظور انجام آزمایشات خود  کار را از سلول های بنیادین جنینی و سلول های iPS شروع کرده و سپس این سلول ها را «دستکاریِ مهندسی» نمودند تا در صورتی که ژن های ارشد خاصی فعال شدند رنگشان به سبز تغییر کند، به این ترتیب نشانه بصری ساده ای در اختیار قرار می گیرد مبنی بر اینکه سلول های مزبور در حال بدل شدن به سلول های عصبی سمپاتیک هستند.
تیم  محققان با امتحان کردن ترکیبات شیمیایی متعدد درنهایت به نسخه ای رسیدند که سلول های بنیادین را از مراحل مختلف بلوغ عبور داده و آنها را بدل به سلول های عصب سمپاتیک می سازد، روندی که مشابه آن در رشد جنینی رخ می دهد. بر این اساس محققان دست به مقایسه پروتئین های تولید شده توسط سلول ها و جریان های الکتریکی برای الگوهای شناخته شده سلول های سمپاتیک و سایر انواع سلول های عصبی زدند و در نتیجه اعلام شد که این سلول ها به واقع  با آنچه در سلول های عصبی سمپاتیک مشاهده می شود همخوانی دارد.
محققان برای دریافتن آنکه آیا سلول های عصبیِ کشت شده در آزمایشگاه می تواند به شکل صحیح با سلول های هدف جفت شده و عملکردشان را هدایت کند، اقدام به کشت  توأمان سلول های ماهیچه قلب از سه منبع مختلف کردند که عبارت بود از موش های تازه متولد شده، سلول های بنیادین جنینی موش و سلول های iPS انسان. سلول های عصبی  با سلول های ماهیچه ای هر سه منبع ذکر شده متصل شدند، البته وقتی که تیم برای تحریک سلول های عصبی اقدام به اضافه کردنِ نیکوتین نمود، تنها سلول های ماهیچه موش های تازه متولد شده ضربان قلب تندتری را نشان داد. به گفته لی در مورد یافته اخیر باید مطالعه بیشتری انجام شود، اما شاید علت این مسئله به نابالغی سلول های ماهیچه ای بازگردد.
به گفته لی از آنجاییکه تحقیقات قبلی نشان می دهد اتصالات بین سلول های عصبی و بافت هدفشان به بالغ شدن سلول های عصبی طی رشد کمک می کند، تیم محققان دست به بررسی  رشد سلول های عصبی با و بدون سلول های  ماهیچه قلب زدند. همانطور که پیش بینی شده بود، اعصاب سیمپاتیک که به همراه سلول های ماهیچه ای قلب کشت شده بودند، برمبنای پروتئین هایی که منتشر می ساختند، نسبت به همتایان مجزای خود بالغ تر به نظر می رسیدند.
لی ادامه می دهد: "سوال کلیدی در زمینه سلول های بنیادین آنست که چگونه می توان سلول های بالغ را از هر نوع در بدن درست کرد؟ در این رابطه به سلول های عصبی سمپاتیک رسیدیم هرچند روند بلوغشان را همچنان بررسی می کنیم تا ببینیم به واسطه متصل شدن سلول های عصبی سمپاتیک به سلول های قلب چه تغییرات مولکولی رخ می دهد."
 تیم وی همچنین دست به تست توانایی اعصاب در زمینه جفت شدن با سایر بافت های هدف همانند عروق خونی و چربی قهوه ای زدند که توسط سیستم عصبی سمپاتیک کنترل شده و در اختلالاتی همانند فشار خون بالا دیابت و چاقی هم نقش دارد (چربی قهوه ای در کنترل کالری مصرفی و درجه حرارت بدن نقش داد) به گفته لی، جفت سازیِ بافت هدف را می شود با مطالعه بر روی سلول های عصبی برگرفته از بیماران دارای بیماری های فوق ترکیب نمود و به این ترتیب دریافت که خطاهای ژنتیکی بیماران مختلف چگونه بر روی کارکرد اعصاب اثر می گذارد.
 از دیگر نویسندگان این مطالعه می توان از یوهان آه، گان سیک چو، ژی لی، اینگی هونگ، رنجون هو، مین جئونگ کیم، یونگ جون کیم، امانوئل  تامپاکاکیس، لسلی تونگ، ریچارد هوگانیر، ژین ژونگ دونگ و چولان  کوون از دانشکده پزشکی دانشگاه جانز هاپکینز نام برد.
تحقیق مزبور با استفاده از گرانت هایی از جایزه رابرتسون اینوستیگیتر متعلق به بنیان سلول بنیادی نیویورک، صندوق تحقیقاتی سلول بنیادین مریلند (MSCRF/TEDCO) و بنیان تحقیقاتی پزشکی ادرینه هلیس مالوین انجام گرفته است.

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


کشف راهی برای حذف مقاومت در برابر آنتی بیوتیک در باکتری ها

کشف راهی برای حذف مقاومت در برابر آنتی بیوتیک در باکتری ها

در حال حاضر، باکتریِ مقاوم در برابر آنتی بیوتیک (MRSA) در طول سال باعث مرگ هفتصد هزار نفر می شود. دانشمندان نگران این موضوع هستند که این آمار در سال 2050 به رقم هولناک ده میلیون نفر در سال برسد. در این بین دانشجویی 25 ساله از دانشگاه ملبورن بنام خانم «شو لام» باور دارد که راه حل را یافته است. او توانست راهی را کشف کند که مقاومت در برابر آنتی بیوتیک ها در باکتری ها را از بین ببرد و اینکار را بدون استفاده از آنتی بیوتیک ها انجام داده است. وی با موفقیت کامل یک مشکل بزرگ در تست های آزمایشگاهی را با استفاده از یک «پلیمرِ ستاره ای شکل» که باعث شکاف در سلولها می شود، برطرف کرده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
گرافن سه بعدی با کاربردهای زیستی

گرافن سه بعدی با کاربردهای زیستی

تصور کنید که ایمپلنتهای استخوانی آینده از ذرات ریزی از گرافن که با هم جوش خورده اند و به ماده ای جامد تبدیل شده اند، ساخته شوند! این مهم بر اساس مطالعه ای که توسط دانشمندان دانشگاه رایس انجام گرفته امکانپذیر است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
خطر رژیمهای غذایی ناسالم در طول بارداری بر جنین

خطر رژیمهای غذایی ناسالم در طول بارداری بر جنین

تحقیق جدیدی که مسئولیت آنرا دانشمندان کینگ کالج لندن و دانشگاه بریستول برعهده داشتند مشخص کرد که رژیمهای پرچرب و پرقند در طول بارداری با بروز علائم اختلال کم توجهی (ADHD) در کودکان مرتبط است. این مطالعه در ژورنال Child Psychology and Psychiatry منتشر گردیده و اولین مطالعه در نوع خود است که بیان می کند مشکلات رفتاری کودک و همچنین اختلال کم توجهی و بیش فعالی بخاطر تاثیر مستقیم رژیم غذایی ناسالم مادر مخصوصاً در زمان بارداری است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
ساخت رگهای خونی جدید با یک ژل تزریقی

ساخت رگهای خونی جدید با یک ژل تزریقی

محققان موفق شدند طی یک درمانِ آزمایشی در موشهای مبتلا به دیابت، رگهای جدیدی را تولید کنند. این درمان در نهایت می تواند به افرادی که به بیماریهای عروقی مبتلا هستند، امیدهای تازه ای بدهد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
صبحانه، نهار وشام در یک بطری!

صبحانه، نهار وشام در یک بطری!

سویلنت 2 هم صبحانه است، هم نهار و هم شام، آنهم بصورت یک نوشیدنی. «سویلنت کافی اِست» برای تامین کافئین و داشتن طعم شکلات، در خودش کمی قهوه دارد. 20 درصد از آنرا ماکروناترینت تشکیل شده تا مواد مغذی روزانه شما را تامین کند. همچنین با اضافه کردن روغنهای موجود در برگه هلو، عصاره های سویا و آمینو اسیدهای موجود در چای سبز در نهایت معجونی برای صبحانه شما آماده می کند که با انرژی فوق العاده صبح خود را آغاز کنید.

مطالعه متن کامل
معرفی 5 گوشی مقرون به صرفه آندرویدی در سال 2015 با قابلیت ضبط صدای استریو

معرفی 5 گوشی مقرون به صرفه آندرویدی در سال 2015 با قابلیت ضبط صدای استریو

شرکت نوکیا در اقدامی تصمیم به تولید گوشی هایی با قابلیت ضبط صدا با کیفیت بالا گرفت و این قابلیت را برای اولین بار در گوشی 808 PureView انجام داد و از آن زمان تا کنون بهترین گوشی های هوشمند تولیدیش را با قابلیت ضبط صدای استریو ارائه کرده است. همانطور که در دستگاه های Lumia 930 از بیش از 4 میکروفن نویزگیر استفاده کرده است. گوشی لومیا در این زمینه تنها نیستند و دستگاه های فوق العاده دیگری نیز از این قابلیت بهره مند هستند. هیچ کدام از گوشی های میان رده، کیفیت صدای تصویر یا ضبط صدا را با کیفیت یکسانی ارائه نمی کنند. تعدادی از تولید کنندگان گوشی های تلفن همراه در سال های اخیر توجه زیادی به کیفیت صدای ضبط شده در دستگاه های تولیدی خود دارند و می توان این موضوع را در گوشی های میان رده چند سال اخیر که دارای چیپ های نویزگیر و ضبط صدا هستند مشاهده کرد. تعدادی از گوشی های مقرون به صرفه آندرویدی در سال 2015 که دارای قابلیت ضبط صدای استریو هستند را برای علاقه مندان به این بخش بررسی خواهیم کرد. پس با کوی دانش همراه باشید.

مطالعه متن کامل
استفاده از شیشه Gorilla 4 در گلکسی Alpha سامسونگ

استفاده از شیشه Gorilla 4 در گلکسی Alpha سامسونگ

شیشه Gorilla 4 جدیدترین و محافظت کننده‌ترین شیشه Corning برای صفحه نمایش لمسی تا به امروز است. برخلاف بسیاری از محصولات جدید و هیجان‌انگیز، شیشه Gorilla 4 در حال حاضر در دسترس است. اولین گوشی هوشمند که از مواد جدید استفاده کرده است، گلکسی Alpha سامسونگ می‌باشد. تصمیم سامسونگ برای استفاده از این شیشه، گلکسی Alphaرا تبدیل به نازک‌ترین گوشی سامسونگ کرده است که در برابر آسیب مقاوم است.

مطالعه متن کامل
رمز گشایی از مغز با تعیین نسبت سیگنال به نویز در نرون ها

رمز گشایی از مغز با تعیین نسبت سیگنال به نویز در نرون ها

شکل 1- نمودارهای مربوط به فعالیت ناگهانی و ضربه ای (اسپایکینگ) عصبی. (A) چهل آزمایش مرتبط با فعالیت ناگهانیِ یک نرون ثبت شده است که در قشر شنواییِ مقدماتیِ یک خوک گینه می باشد که در هنگام آزمایش بیهوش بوده است و در واکنش نسبت به یک پالس الکتریکی دو فاز با میزان 200 μs/phase است که در طی زمان 0 به colliculus اعمال شده است. (B)پنجاه آزمایش مرتبط با فعالیت ناگهانیِ یک نرونِ تالاموس موش صحرایی است که در واکنش نسبت به یک انحراف ناچیز 50 mm/s که در هر ثانیه 8 بار تکرار شده و ثبت شده است. (C) بیست و پنج آزمایش مرتبط با فعالیت ناگهانیِ یک نرونِ هیپوکامپ مغز میمون (هیپوکامپ، یکی از بخش های اصلی مغز انسان و سایر مهره داران است. انسان و دیگر پستانداران، در هر نیمکره از مغز خود دارای یک هیپوکامپ هستند) که در هنگام انجام کارهای اجتماعی ثبت شده است. (D) چهل آزمایش مرتبط با فعالیت ناگهانیِ یک نرونِ تابع تالاموس در یک بیمار دچار بیماری پارکینسون است. حرکت دست در هر یک از چهار جهت ثبت شده است: U برای حرکت به بالا، D برای حرکت به پایین، R برای حرکت به راست و L برای حرکت به چپ.

مطالعه متن کامل
پیش بینی خطر حوادث قلبی مرگبار

پیش بینی خطر حوادث قلبی مرگبار

بر اساس یک مطالعه ی جدید که توسط محققان در بیمارستان بیریگهام و زنان (BWH) انجام شده است، نشانگری که معمولاً برای تعیین حمله ی قلبی یک بیمار مورد استفاده قرار می گیرد، می تواند برای تشخیص بیمارانی با وضعیت ثابت که در معرض خطر بالای حوادث قلبی مرگبار هستند نیز مورد استفاده قرار گیرد. با استفاده از آزمایشی حساس تر نسبت به آنچه هم اکنون در بیمارستان های آمریکا استفاده می شود، تیم تحقیقاتی کشف کرد که 40 درصد از بیماران مبتلا به دیابت نوع 2 و بیماری ثابت قلبی، دارای سطح غیرطبیعی پروتئینِ تروپونین در خون می باشند. احتمال مرگ بیمارانی با سطوح بالای تروپونین در اثر حمله ی قلبی، انسداد جریان خون یا سایر عوامل قلبی عروقی در طول پنج سال، دو برابر بالاتر بود. تیم تحقیقاتی همچنین یافتند که یک مداخله ی درمانی کلیدی که به عنوان رگ سازی دوباره ی عروق کُرونری شناخته می شود و به طور مکرر در بیمارانی با حمله ی قلبی و تروپونین غیر طبیعی مورد استفاده قرار می گیرد، سبب پایین آوردن سطح تروپونین بالا یا خطر حوادث قلبی مرگبار نشد. این یافته ها در شماره ی 13 آگوست 2015 در مجله ی The New England Journal of Medicine به چاپ می رسد.

مطالعه متن کامل
استفاده از ریاضیات برای ارتقاء سلامت انسان

استفاده از ریاضیات برای ارتقاء سلامت انسان

دانشمندانِ دانشگاه‌های نیویورک و تورینو از ریاضیات به عنوان ابزاری برای ارائه‌ی جزئیات دقیق از ساختار نانوذرات پروتئینی استفاده کردند. این پژوهش به آنها در ساخت واکسن‌ها کمک می‌کند.

مطالعه متن کامل