إنجاز غير مسبوق يربك العلماء: كيف وُلدت 10 آلاف نسخة دماغية دفعة واحدة؟
حقق فريق من علماء جامعة ستانفورد الأمريكية إنجازًا علميًا غير مسبوق في مجال أبحاث الدماغ، بعد أن تمكنوا من إنتاج آلاف الأدمغة البشرية المصغرة في المختبر باستخدام مادة غذائية شائعة تُعرف باسم "زانثان جم" (xanthan gum)، وهي مادة مضافة تُستخدم بكثرة في الصناعات الغذائية. هذا الاكتشاف، الذي نُشر في مجلة Nature Biomedical Engineering، يُعد نقلة نوعية في دراسة تطور الدماغ البشري واختبار الأدوية بأمان وفعالية.
على مدى سنوات، واجه الباحثون تحديًا كبيرًا في إنتاج كميات كبيرة من الأدمغة المصغرة، وهي نماذج ثلاثية الأبعاد تُزرع من الخلايا الجذعية لمحاكاة تطور الدماغ البشري. المشكلة الأساسية كانت التصاق هذه النماذج ببعضها البعض أثناء النمو، ما يؤدي إلى تكتلها وصعوبة الحصول على عينات متجانسة وموثوقة.
قاد فريق البحث البروفيسور سيرجيو باسكا والدكتورة سارة هيلشورن، حيث اكتشفوا أن إضافة كميات صغيرة من مادة الزانثان جم إلى وسط النمو تمنع التصاق الأدمغة المصغرة ببعضها، دون التأثير على نموها أو خصائصها الحيوية. وبهذه الطريقة، أصبح بالإمكان إنتاج أكثر من 10,000 نموذج دماغي متطابق في تجربة واحدة، ما يتيح إجراء تجارب واسعة النطاق لم تكن ممكنة من قبل.
أهمية ابتكار إنتاج الأدمغة
تسمح هذه التقنية الجديدة للعلماء بدراسة تطور الدماغ البشري وفهم أسباب اضطرابات مثل التوحد والفصام والصرع، بالإضافة إلى اختبار مئات الأدوية في وقت واحد لرصد آثارها الجانبية على نمو الدماغ. في إحدى التجارب، قام الباحثون بإنتاج 2,400 دماغ مصغر واختبار 298 دواءً معتمدًا من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA)، ليكتشفوا أن بعض الأدوية قد تعيق نمو الدماغ، ما يسلط الضوء على أهمية هذه النماذج في تقييم سلامة الأدوية.
اقرأ أيضا: دراسة تفاجئ الجميع وتعيد تعريف علاقة العمر بالقدرة العقلية
ويؤكد البروفيسور باسكا أن هذه التقنية متاحة مجانًا لجميع الباحثين حول العالم، ما يعزز التعاون العلمي ويُسرّع وتيرة الاكتشافات في مجال الأمراض العصبية والنفسية. ويأمل الفريق في استخدام هذه الأدمغة المصغرة لدراسة أمراض معقدة مثل التوحد والفصام، وتطوير علاجات أكثر أمانًا وفاعلية في المستقبل.
