شبیه سازی مبتلا شدن به کروناویروس با مدل ۳ بعدی بینی
شاه بلاگ: پژوهشگران ˮکالج پزشکی بیلورˮ، یک مدل سه بعدی از بینی انسان ابداع نموده اند که مبتلا شدن به کروناویروس را شبیه سازی می کند.
به گزارش شاه بلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، مدلهای پیش بالینی که جنبه های در ارتباط با بیماری های تنفسی انسان را خلاصه می کنند، برای پیشرفت درمان ها و واکسن های جدید، ضروری هستند. پژوهشگران "کالج پزشکی بیلور"(Baylor College of Medicine)، توسعه یک مدل از بینی انسان را گزارش کرده اند. این یک مدل آزمایشی از سلول های داخل بینی است که اولین رویدادهای در ارتباط با یک عفونت ویروسی طبیعی در آنها رخ می دهند.
این گروه پژوهشی با استفاده از اندام واره های بینی که تعاملات پیچیده بین سلول های انسانی و ویروس را مدل سازی می کنند، تفاوت های کلیدی میان "کروناویروس سندروم حاد تنفسی ۲" (SARS-CoV-۲) و "ویروس سین سیشیال تنفسی"(RSV) را نشان دادند. این پژوهش، درک بهتری را در مورد بیماری عرضه می دهد و به عرضه درمان های جدید کمک می نماید.
همینطور این مدل، روش سودمندی برای آزمایش اثربخشی داروهایی مانند "پالیویزوماب"(palivizumab) به حساب می آید که برای پیشگیری از ویروس سین سیشیال تنفسی در نوزادان مورد تایید "سازمان غذا و داروی آمریکا"(FDA) قرار گرفته است. اندام واره بینی انسان، بخشی از ارزیابی پیش بالینی درمان ها به حساب می آید و انتقال درمان های توسعه یافته در آزمایشگاه به مرحله بالینی را سرعت می بخشد.
دکتر "پدرو پیدرا"(Pedro Piedra)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: در مورد ویروس های تنفسی مانند کروناویروس سندروم حاد تنفسی ۲ و ویروس سین سیشیال تنفسی، زمانی که فرد ویروس را تنفس می کند، عفونت از بینی شروع می شود. اندام واره های بینی انسانی که ما توسعه داده ایم، دسترسی به داخل بینی انسان را فراهم می کنند و ما را قادر می سازند تا رویدادهای ابتدایی عفونت را در آزمایشگاه مورد بررسی قرار دهیم. این امکانی است که ما پیش تر نداشتیم. ما با موفقیت توانسته ایم اندام واره های بینی بزرگسالان و نوزادان را تولید نماییم.
سلول های اپیتلیوم داخل بینی، از یک سو در معرض هوا و از طرفی در معرض سیستم گردش خون قرار دارند. دکتر "آنوباما راجان"(Anubama Rajan)، پژوهشگر ارشد این پروژه اظهار داشت: سیستم اندام واره سه بعدی ما، این وضعیت طبیعی را در آزمایشگاه و با استفاده از اپیتلیوم بینی برداشت شده با سواب بینی تکرار می کند. قسمت بالایی اپیتلیوم در معرض هوا قرار می گیرد و قسمت پایینی در مایع حاوی مواد مغذی و عوامل دیگر غوطه ور می شود.
پژوهشگران جهت بررسی تعامل بین کروناویروس حاد تنفسی ۲ یا ویروس سین سیشیال تنفسی با اپیتلیوم بینی، یک عفونت طبیعی را با قرار دادن هر ویروس به صورت جداگانه و بررسی تغییرات بوجود آمده در ارگانوئید بینی شبیه سازی کردند.
"واسانثی آوادانولا"(Vasanthi Avadhanula)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ما واکنش های متفاوتی را نسبت به عفونت ناشی از کروناویروس حاد تنفسی ۲ و ویروس سین سیشیال تنفسی مشاهده کردیم. کروناویروس حاد تنفسی ۲ سبب صدمه شدید به اپیتلیوم، عدم پاسخ اینترفرون و حداقل ترشح مخاطی منجر می شود. در مقابل، ویروس سین سیشیال تنفسی می تواند ترشح مخاطی فراوان و پاسخ عمیق اینترفرون را القا کند.
همینطور این گروه پژوهشی، از مدل بینی انسانی مبتلا به ویروس سین سیشیال تنفسی برای آزمایش اثربخشی پالیویزوماب استفاده کردند. آنها برای این کار، پادتن مونوکلونال درمانی را در محفظه پر از مایع قرار دادند تا شباهت بیشتری به تجربه انسانی داشته باشد که طی آن، پادتن های درمانی وارد گردش خون می شوند و از طریق های هوایی در مقابل مبتلا شدن به ویروس سین سیشیال تنفسی محافظت می کنند.
آوادانولا اظهار داشت: در مدل ما، پالیویزوماب به صورت موثر توانست از مبتلا شدن به ویروس سین سیشیال تنفسی جلوگیری نماید.
پیدرا اظهار داشت: ما در این پژوهش برای اولین بار، یک رویکرد غیرتهاجمی، قابل تکرار و قابل اعتماد را برای ایجاد اندام واره بینی انسان به کار گرفتیم که امکان بررسی بلندمدت را فراهم می آورد. مدلهای پیشین، با استفاده از بافت برداری تهاجمی ریه یا بینی تولید می شدند. سهولت در به دست آوردن نمونه سواب بینی، به کار گرفتن روش غیرتهاجمی ما را در بزرگسالان و کودکان صدمه پذیر تسهیل می کند.
یکی دیگر از مزایای استفاده از این اندام واره جدید بینی انسان این است که می تواند نحوه کنترل ابتدایی عفونت را نشان دهد و بینش هایی را در مورد آنچه که شخص را نسبت به سایر ویروس ها مستعدتر می کند، عرضه نماید. همچنین، این سیستم می تواند جهت بررسی سایر ویروس های تنفسی و میکروب های بیماری زا مورد استفاده قرار بگیرد.
این پژوهش، در مجله "mBio" به چاپ رسید.
منبع: shahblog.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب