Kumaha Inovasi Sél Batang Ayana Panilitian Neurosains Canggih

Salah sahiji faktor gating dina diajar otak manusa nyaéta ngagaduhan kamampuan pikeun ngalaksanakeun panilitian ngeunaan jaringan otak manusa anu leres-leres fungsina. Hasilna, seueur panilitian ilmiah dilakukeun dina rodénsia salaku proksi mamalia. Anu kakurangan tina pendekatan ieu nyaéta otak rodénsia béda dina struktur sareng fungsina. Numutkeun ka Johns Hopkins, sacara struktural, otak manusa sakitar 30 persén neuron sareng 70 persén glia, sedengkeun otak beurit gaduh babandingan sabalikna [1]. Panaliti MIT mendakan yén dendrites neuron manusa mawa sinyal listrik bénten sareng neuron rodénsia [2]. Alternatip anu inovatif nyaéta numuwuhkeun jaringan otak manusa ngagunakeun téknologi sél bobot.

Sél gagang mangrupikeun sél anu teu khusus anu nimbulkeun sél anu dibédakeun. Mangrupikeun papanggihan anu kawilang panganyarna ti taun 80-an. Sél bobot émbrionik mimiti dipanggihan dina 1981 ku Sir Martin Evans ti Cardiff University, UK, teras di University of Cambridge, 2007 Nobel Laureate dina ubar [3].

Dina taun 1998, ngasingkeun sél sirung émbrionik manusa dipelak di laboratorium ku James Thomson ti Universitas Wisconsin di Madison sareng John Gearhart ti Universitas Johns Hopkins di Baltimore [4].

Dalapan taun saatosna, Shinya Yamanaka ti Universitas Kyoto di Jepang mendakan metode pikeun ngarobih sél kulit beurit kana sél stém pluripotent nganggo virus pikeun ngenalkeun opat gén [5]. Sél gagang pluripotén ngagaduhan kamampuan pikeun ngembangkeun janten jinis sél anu sanés. Yamanaka, babarengan sareng John B. Gurdon, meunang Hadiah Nobel dina Fisiologi atanapi Kedokteran 2012 pikeun mendakan yén sél dewasa tiasa diprogram deui janten pluripotent [6]. Konsép ieu dipikaterang salaku sél stém pluripotent anu diinduksi, atanapi iPSCs.

Dina 2013, tim panaliti élmuwan Éropa, anu dipimpin ku Madeline Lancaster sareng Juergen Knoblich, ngembangkeun organoid cerebral tilu diménsi (3D) nganggo sél stém pluripotén manusa anu "tumuh dugi ka ukuran opat milimeter sareng tiasa salamet salami 10 bulan . [7]. ” Ieu mangrupikeun terobosan utama salaku modél neuron sateuacanna berbudaya di 2D.

Anyar-anyar ieu, dina Oktober 2018, tim élmuwan anu dipimpin Tufts tumuh modél 3D jaringan otak manusa anu nunjukkeun kagiatan saraf spontan salami sahenteuna salapan bulan. Panilitian diterbitkeun dina Oktober 2018 di ACS Biomaterial Élmu & Téknik, jurnal ti American Chemical Society [8].

Tina pamanggihan awal sél sirung dina beurit dugi ka modél jaringan saraf manusa 3D anu tumuh tina sél stém pluripotén dina kirang ti 40 taun, laju kamajuan ilmiah parantos éksponénsial. Modél jaringan otak manusa 3D ieu tiasa ngabantosan panilitian dina mendakan pangobatan énggal pikeun Alzheimer, Parkinson, Huntington's, dystrophy otot, epilepsi, sclerosis lateral amyotrophic (ogé katelah ALS atanapi panyakit Lou Gehrig), sareng seueur panyawat sareng gangguan otak sanés. Alat-alat anu dianggo neurosains pikeun panilitianana mekar dina canggih, sareng sél gagang ngagaduhan peranan anu penting dina akselerasi kamajuan pikeun manpaat kamanusaan.

Copyright © 2018 Cami Rosso Sadaya hak ditangtayungan.

2. Rosso, Cami. "Naha Otak Manusa nunjukkeun Kacerdasan Anu Luhur?" Psikologi Kiwari. 19 Oktober 2018.

3. Universitas Cardiff. "Sir Martin Evans, Hadiah Nobel Kedokteran." Dicandak 23 Oktober 2018 tina http://www.cardiff.ac.uk/about/honours-and-awards/nobel-laureates/sir-martin-evans

4. Panénjo haté. "Timeline Cell Stem." 2015 Apr-Jun. Dicandak deui dina 10-23-2018 tina https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4485209/#

5. Scudellari, Megan. "Kumaha sél iPS ngarobih dunya." Alam. 15 Juni 2016.

6. Hadiah Nobel (2012-10-08). "Hadiah Nobel dina Fisiologi atanapi Kedokteran 2012 [Siaran pérs]. Disalin 23 Oktober 2018 tina https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2012/press-release/

7. Rojahn, Susan Young. "Élmuwan Tumuwuh Tisu Otak Manusa 3-D." MIT Téhnologi Review. 28 Agustus 2013.

1. Cantley, William L.; Du, Chuang; Lomoio, Selene; DePalma, Thomas; Peirent, Emily; Kleinknecht, Dominic; Hunter, Martin; Tang-Schomer, Min D.; Tesco, Giuseppina; Kaplan, David L. ” Model Jaringan Neural Manusa 3D anu Fungsional sareng Berkelanjutan tina Sél Stem Pluripotent. ”ACS Biomaterial Élmu & Téknik, jurnal ti American Chemical Society. 1 Oktober 2018.