حسگری دقیق برای نظارت بر سلول‌های قلب ساخته شد
تاریخ انتشار: ۱۰ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۳۰۵۱۰
محققان دانشگاه ماساچوست و انستیتوی فناوری ماساچوست (MIT) موفق شدند سامانه‌ی مشبک زیست‌الکترونیکی شبیه به بافت انسان بسازند که در آن آرایه‌هایی از حسگر‌های گرافنی وجود دارد که قادر هستند به صورت همزمان سیگنال‌های الکتریکی و حرکتی سلول‌ها در محیط آزمایشگاهی را ثبت کنند. این کار روی بافت سلول‌های قلب صورت گرفته است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
این شبکه شبه بافتی می‌تواند همراه با سلول‌های قلب رشد کند و به محققان این امکان را می‌دهد تا مشاهده کنند که چگونه عملکرد‌های مکانیکی و الکتریکی قلب در طی فرآیند رشد تغییر می‌کند. این دستگاه جدید می‌تواند برای افرادی که در حال مطالعه بیماری‌های قلبی هستند و همچنین کسانی که عوارض جانبی بالقوه سمی بسیاری از دارو‌های دارویی مشترک را مطالعه می‌کنند، مفید باشد.
بیماری قلبی عامل اصلی عوارض و مرگ و میر انسان در سراسر جهان است. قلب همچنین نسبت به دارو‌های درمانی بسیار حساس است و صنعت داروسازی میلیون‌ها دلار برای آزمایش روی این اندام خرج می‌کند تا اطمینان حاصل شود که محصولات آنها ایمن هستند.
با این حال، راه‌های نظارت مؤثر در بافت قلبی زنده بسیار محدود است. تا حدودی، این امر به این دلیل است که حسگر‌های کاشته شده در قلب زنده بسیار خطرناک هستند، همچنین قلب یک عضله پیچیده است که نیاز به نظارت دارد. جون یائو، استادیار دانشکده مهندسی مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه ماساچوست، می‌گوید: «بافت قلبی بسیار خاص است. این بافت فعالیت مکانیکی دارد، فعالیت‌هایی نظیر انقباض و آرامش که خون را در بدن ما پمپ می‌کند که برای این کار به سیگنال الکتریکی نیاز دارد.»
به گفته محققان این پروژه، این سامانه جدید از یک میکروبافت سه بعدی قلبی برخوردار است که در آزمایشگاه و از سلول‌های بنیادین انسان ایجاد شده است. همچنین در ساخت آن از گرافن استفاده شده است که رسانایی بالایی داشته و به دلیل ساختار حساس و کوچکی دارد می‌تواند حتی کوچکترین انقباض‌های عضلانی را ثبت کند. این حسگر بسیار منعطف بوده و می‌توان آن را به صورت غیرتهاجمی در بافت قلبی قرار داد.
منبع: ایسنا
باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوریمنبع: باشگاه خبرنگاران
کلیدواژه: نانوحسگر سلول های قلب
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۳۰۵۱۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
فناوری جدیدی برای دیدن درون سلول‌های سرطانی
پژوهشگران فناوری جدیدی را توسعه داده‌اند که با آن می‌توانند محتویات چربی یا همان لیپیدهای موجود در سلول‌های سرطانی را مشاهده و مطالعه کنند.
به گزارش مشرق، دانشمندان فناوری تصویربرداری جدیدی را ابداع کرده‌اند که به آنها اجازه می‌دهد تا درون یک سلول سرطانی را به صورت زنده ببینند و نحوه تعامل آن با محیط اطراف خود را مشاهده کنند.
به نقل از آی‌ای، این تیم به رهبری دانشگاه ساری(Surrey) در انگلیس به دنبال مشاهده و مطالعه محتوای چربی‌های(لیپیدها) موجود در سلول‌های سرطانی بود.
لیپیدها اجزای کلیدی سلول‌ها هستند و به سلول‌های سرطانی اجازه رشد، تکثیر و متاستاز را می‌دهند.
این تکنیک با همکاری کالج دانشگاهی لندن توسعه یافته است و شرکت داروسازی GSK و شرکت‌های یوکوگاوا(Yokogawa) و سایکس(Sciex) نیز در آن مشارکت داشته‌اند.
نظارت بر محتوای چربی سلول‌ها
با استفاده از سیستم شرکت یوکوگاوا به نام SS۲۰۰۰، سلول‌های سرطانی منفرد از یک ظرف کشت شیشه‌ای نمونه‌برداری شد. این سیستم نوآورانه سلول‌های زنده منفرد را با استفاده از لوله‌های کوچک استخراج می‌کند و امکان تجزیه و تحلیل دقیق را فراهم می‌کند. عرض این لوله‌ها به سختی ۱۰ میکرومتر، یعنی نصف قطر نازک‌ترین موی انسان است.
در مرحله بعد، این سلول‌ها با رنگ فلورسنت رنگ‌آمیزی شدند. این کار به پژوهشگران امکان داد تا قطرات لیپید را در طول آزمایش بررسی کنند.
سپس این تیم با محققان شرکت Sciex برای ایجاد یک رویکرد جدید طیف‌سنجی جرمی همکاری کرد. این روش به آنها اجازه می‌داد لیپیدها را بشکنند و ساختار واقعی سلول را تعیین کنند.
سرانجام کل این فرآیند به مشاهده چگونگی تکامل سلول‌های سرطانی در پاسخ به تغییرات محیط اطراف منجر شد.
یوهانا فون گریشتن از دانشکده شیمی و مهندسی شیمی دانشگاه ساری گفت که مشکل سلول‌های سرطانی این است که هیچ دو سلولی شبیه به هم نیستند.
وی افزود: این امر طراحی یک درمان خوب را سخت‌تر می‌کند، زیرا برخی سلول‌ها همیشه بیش از سایرین در برابر درمان مقاومت می‌کنند. با این حال، همیشه ثابت شده است که مطالعه سلول‌های زنده پس از حذف آنها از محیط طبیعی، با جزئیات کافی برای درک واقعی آرایش آنها دشوار است. به همین دلیل بسیار هیجان انگیز است که بتوانیم سلول‌های زنده را زیر میکروسکوپ نمونه‌برداری کنیم و محتوای چربی آنها را یک به یک بررسی کنیم.
به گفته پژوهشگران این یافته‌ها می‌توانند بینشی در مورد چگونگی واکنش سلول‌ها به تشعشع ارائه دهند.
پژوهشگران همچنین از این رویکرد تازه کشف شده برای تجزیه و تحلیل مولکول‌های چرب لیپیدی در چندین سلول سرطانی استفاده کردند. جالب توجه است که آنها تفاوت‌هایی را در نمایه لیپیدی سلول‌های مختلف شناسایی کردند.
کارلا نیومن معاون مدیر بخش تصویربرداری سلولی و دینامیک در GSK در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: روش جدید ما راه را برای مطالعه سلول‌های سرطانی با جزئیاتی که قبلاً ندیده‌ایم، هموار می‌کند. یک روز نیز ممکن است بتوانیم ببینیم که چگونه سلول‌های سرطانی با همسایگان خود ارتباط برقرار می‌کنند. این می‌تواند درمان‌های جدید و هدفمندتری را فراهم کند.
این تکنیک می‌تواند بینش‌های ارزشمندی در مورد چگونگی پاسخ انواع سرطان به درمان‌ها ارائه دهد. همچنین می‌تواند به پزشکان در درک تأثیر تابش و تشعشع بر سلول‌ها کمک کند، به ویژه اینکه چگونه برخی از سلول‌های سرطانی در برابر پرتودرمانی مقاومت می‌کنند. این مقاومت ممکن است به عود سرطان منجر شود.
درک عمیق‌تر از بیولوژی سرطان می‌تواند به توسعه درمان‌های مؤثرتری در آینده منجر شود.
علاوه بر این، پژوهشگران بیان می‌کنند که مطالعه لیپیدها داخل سلول‌های منفرد ممکن است به بخش‌های مختلف سلامت از جمله ایمنی و بیماری‌های عفونی نیز کمک کند.
این یافته‌ها در مجله Analytical Chemistry منتشر شده است.
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»