محققان یک عضو نای سه بعدی کامل با رگ های خونی و مایع سینوویال طراحی کردند که مفصل انسان را شبیه سازی می کند. این فناوری به آنها کمک می‌کند بیماری‌های مفصلی را بهتر درک کنند و آزمایش‌ها و درمان‌های جدید برای آرتریت را شناسایی کنند.
بیماری های التهابی مفصل مانند روماتیسم و آرتریت در اثر التهاب غشاء ایجاد می شود. این غشاء فضاهای مفصلی را می پوشاند و مایع چسبناکی ایجاد می کند که از سایش و پارگی در حرکت جلوگیری می کند.
در بیماری های التهابی مفاصل، تنها می توانید درد و تورم را کاهش دهید، هیچ درمانی وجود ندارد.
هدف قرار دادن غشاء پتانسیل زیادی برای درمان بیماری های مفصلی دارد اما نیاز به مدلی دارد که فیزیولوژی پیچیده انسان را شبیه سازی کند. اکنون دانشمندان دانشگاه کوئین مری لندن یک اندام سه بعدی بر روی یک تراشه ایجاد کرده اند که حاوی سلول های مزانشیمی انسان و عروق خونی است.
دکتر تیموتی هاپکینز، از اعضای تیم ساخت اندام تراشه مفصل، یک اندام تراشه را در دست دارد.
اندام تراشه شبیه‌سازی مفصل
این اولین اندام نای انسان حاوی عروق و یک غشای آمنیوتیک است که قادر به بارگذاری مکانیکی است و با موفقیت از خواص بیولوژیکی اولیه غشای آمنیوتیک تقلید می کند.
اندام نای متشکل از سلول‌های غشایی متصل به غشاء فیبروبلاست (hFLS)، سلول‌های غشایی تخصصی و سلول‌هایی در لایه درون عروقی بند ناف انسان است که می‌توانند به شبکه‌های عروقی تبدیل شوند.
مشاهدات محققان نشان داد که اجزای این تراشه مانند مفاصل واقعی انسان رفتار می کنند و در آزمایش های مکانیکی، سلول های غشای غشایی با ترشح اجزای مایع سینوویال به التهاب پاسخ می دهند.
فناوری ارگان روی تراشه به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا بدون نیاز به انسان، تأثیر روش‌ها و داروهای مختلف را بر روی بافت‌های زنده انسان مطالعه کنند. این تراشه ها در واقع اجزایی هستند که عملکرد قسمت خاصی از بدن را دقیقا شبیه سازی می کنند. به این ترتیب بسیاری از افراد بر این باورند که اعضای تراشه نقش مهمی در آینده علم پزشکی خواهند داشت.
محققان این کارآزمایی می گویند اندام مشترک نای آنها پتانسیل درک بهتر مکانیسم های این بیماری را دارد. به این ترتیب، دانشمندان می توانند آزمایش ها و درمان های جدید بیماری التهابی مفصل را شناسایی کنند. این فناوری حتی به پزشکان اجازه می دهد تا درمان ها را شخصی سازی کنند.
یکی از مزایای این ارگان روی تراشه این است که محققان آن را از طریق یک پلت فرم تجاری در دسترس قرار داده اند. این پلتفرم نیاز به دانش خاصی از طراحی و بافت ارگان روی تراشه ندارد و می تواند به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.