العلماء يصنعون أول دماغ صغير في العالم مزودًا بحاجز دموي دماغي فعال

[عبدالله أسحاق]

تجميع BBB اليوم 13


لقد قاموا بإنشاء عضويات دماغية تحتوي على حاجز دموي دماغي وظيفي، يُطلق عليه اسم "BBB assembloids"
العلماء يصنعون أول دماغ صغير في العالم مزودًا بحاجز دموي دماغي فعال



يبدو أن هناك اكتشافًا جديدًا في تطور الدماغ.

توصل خبراء الأعضاء العضوية في مستشفى سينسيناتي للأطفال وMayo Clinic وجامعة كاليفورنيا في سان دييغو إلى اكتشاف مهم لأبحاث الأمراض وتطوير الأدوية.

حاجز الدم في الدماغ البشري (hBBB) هو حاجز متخصص للغاية ويساعد في تنظيم المرور عبر قسم الدم والجهاز العصبي المركزي (CNS). بعض النقاط البارزة في هذه الدراسة الأخيرة هي كما يلي:

- تجمعات الحاجز الدموي الدماغي (BBB) تشبه تمامًا السمات الرئيسية للحاجز الدموي الدماغي (BBB) البشري

– يلعب التداخل العصبي الوعائي دورًا مهمًا في تكوين BBB

- نماذج BBB المشتقة من المريض تصمم بشكل فعال الأنماط الظاهرية للورم الكهفي في الجسم الحي

- تُظهر مجموعات BBB فقدان SMC وتعطل التفاعلات العصبية الوعائية في CCMs.

تقدم الدراسة وعودًا بتكثيف علاج مجموعة واسعة من اضطرابات الدماغ مثل السكتة الدماغية، واضطرابات الأوعية الدموية الدماغية، وسرطان الدماغ، ومرض الزهايمر، ومرض هنتنغتون، ومرض باركنسون، وأنواع مختلفة من حالات التنكس العصبي.

فك تشفير حاجز الدم في الدماغ

وفقًا للمكتبة الوطنية للطب، فإن الحاجز الدموي الدماغي (BBB) هو غشاء انتقائي شبه منفذ يفصل الدم عن السائل الخلالي في الدماغ. فهو يمكّن الأوعية الدموية الدماغية من تنظيم حركة الجزيئات والأيونات بين مجرى الدم والدماغ.

تتكون الأوعية الدموية في الدماغ من بطانة إضافية من الخلايا المتراصة بإحكام والتي تحد من حجم الجزيئات التي تمر من مجرى الدم إلى الجهاز العصبي المركزي (CNS).

الآن، يحتاج الحاجز الذي يعمل بشكل صحيح إلى الحفاظ على صحة الدماغ عن طريق منع المواد الضارة من دخول الدماغ.

وفي الوقت نفسه، يسمح للعناصر الغذائية الأساسية بالوصول إلى الدماغ. ومع ذلك، فإن الخلل هنا هو أن هذا الحاجز نفسه يمكن أن يمنع العديد من الأدوية المفيدة المحتملة من الوصول إلى الدماغ. ويهدف هذا الاكتشاف الأخير إلى حل هذه المشكلة من خلال الهندسة الحيوية للخلايا الجذعية.

"الآن، من خلال الهندسة الحيوية للخلايا الجذعية، قمنا بتطوير منصة مبتكرة تعتمد على الخلايا الجذعية البشرية التي تسمح لنا بدراسة الآليات المعقدة التي تحكم وظيفة BBB والخلل الوظيفي. وقال زيوان جو، المؤلف الرئيسي وعضو هيئة التدريس في قسم علم الأحياء التنموي في مستشفى سينسيناتي الطبي للأطفال، إن هذا يوفر فرصًا غير مسبوقة لاكتشاف الأدوية والتدخل العلاجي.

"BBB Assembloids" - اكتشاف رائد

لقد عمل معظم الباحثين في جميع أنحاء العالم بجد لتطوير عضويات الدماغ، ومع ذلك، لم يكن هناك الكثير من الحظ حتى الآن. هذه هي المرة الأولى التي ينجح فيها مركز أبحاث في صنع عضوي دماغي، يتميز ببطانة حاجزة خاصة موجودة في الأوعية الدموية في الدماغ البشري.

أطلق الباحثون على هذا النموذج الجديد اسم "BBB assembloids". يشير هذا الاسم إلى هذا الاكتشاف الرائد. في هذه العملية، تجمع هذه التجميعات بين نوعين مختلفين من العضيات وهي عضيات الدماغ (تلك التي تكرر أنسجة المخ البشري) وعضيات الأوعية الدموية (تلك التي تحاكي هياكل الأوعية الدموية).
المنهجية

للمضي قدمًا في تجربتهم، استخدم الباحثون خطًا من الخلايا الجذعية المشتقة من المريض والتي تصنع التجمعات التي تكرر بكفاءة السمات الرئيسية لحالة دماغية نادرة تُعرف باسم التشوه الكهفي الدماغي.

إنه اضطراب وراثي يتميز بخلل في سلامة الحاجز الدموي الدماغي. ويؤدي إلى ظهور مجموعات من الأوعية الدموية غير الطبيعية في الدماغ والتي تشبه التوت.

وأشار جو إلى أن نموذجهم يلخص النمط الظاهري للمرض، والذي يقدم رؤى جديدة حول الأمراض الجزيئية والخلوية الكامنة وراء اضطرابات الأوعية الدموية الدماغية.

"بشكل عام، تمثل تجميعات BBB تقنية تغير قواعد اللعبة ولها آثار واسعة على علم الأعصاب واكتشاف الأدوية والطب الشخصي،" .