مهر/ محققان انستیتو تراساکی به ریاست علی خادم حسینی، پژوهشگر ایرانی یک مدل کبد روی تراشه ابداع کرده اند که پیشرفت کامل بیماری کبد چرب غیر الکلی (NAFLD ) را تقلید می کند.
کبد چرب غیر الکلی یکی از فراگیرترین بیماری های مزمن کبد در سراسر جهان است. حدود 30 درصد شهروندان کشورهای توسعه یافته و 25 درصد مردم آمریکا به این بیماری دچار هستند. عواملی مانند چاقی مزمن، دیابت، کلسترول بالا و عادت های بد غذا خوردن احتمال ابتلاء به این بیماری را افزایش می دهند، هرچند احتمال ابتلای افراد به NAFLD بدون این عوامل نیز وجود دارد.
به طور معمول مقدار اندکی چربی در کبد وجود دارد، اما اگر مقدار آن 5 درصد یا بیشتر باشد، فرد به کبد چرب غیرالکلی مبتلا است و باید برای اجتناب از پیشرفت بیماری اقداماتی انجام دهد. در بدترین شرایط کبد چرب غیرالکلی به تورم و التهاب کبد، فیبروسیس یا اسکار کبد، از کارافتادن یا سرطان کبد منجر می شود.
در همین راستا گروهی از محققان انستیتو تراساکی یک مدل تراشه روی کبد چند سلولی و ساختار یافته ابداع کرده اند که کل فرایند پیشرفت بیماری کبد چرب غیرالکلی را تقلید می کند. این مدل شامل هر 4 نوع سلول انسانی است که در فرایند توالی بیماری درگیر هستند و عبارتند از: سلول های کوپفر، سلول های اندوتلیال، سلول های ستاره ای کبد و سلول های هپاتوسیت.
این سلول ها با هم ترکیب شده و به عنوان ریزبافت هایی چند سلولی در طیفی از میکروول های (microwell) هرمی شکل رشد کردند. تعداد و نسبت سلول ها برای تولید ریزبافت هایی با بهترین شکل، انطباق داده شدند تا به این ترتیب مواد مغذی و اکسیژن در آنها شبیه بافت واقعی کبد باشد. در مرحله بعد ریزبافت ها درون یک ماده ژلاتینی محصور شدند تا با ساختار و فعل و انفعالات سلول به سلول بافت های کبدی کاملاً بیشتر مطابقت داشته باشند.
تیم تحقیقاتی در آزمایش های خود از مدل کبد روی تراشه چند سلولی استفاده کردند که برای تأیید نقش سلول های ستاره ای در بیماری کبد چرب غیر الکلی طراحی شد. طبق نتایج به دست آمده، به نظر می رسد سلول های ستاره ای در تشکیل رگ های خونی، تولید ترکیبات واکنش شیمیایی و تا حدی در تجمع اسیدهای چرب نقش دارند.
همچنین محققان متوجه شدند احتمالاً سلول های ستاره ای با سلول های کوپفر و سایر سلول های کبدی تعامل دارند تا نوع خاصی از مولکول های سیگنال دهنده را بسازند. تمام این رویدادها بخش هایی مهم از سیر کامل پیشرفت بیماری کبد چرب غیر الکلی است.
علاوه بر آن محققان انستیتو تراساکی تأثیرات افزودن اسید چرب به مدل خود را نیز بررسی کردند. نتیجه این آزمایش نشان داد وجود این اسیدها و سلول های ستاره ای فعال واکنش های التهابی کبد را تسریع می کند و همچنین تولید پروتئین های فیبروتیک را افزایش می دهد. در نتیجه قابلیت تقلید فرایند پیشرفت کبد چرب غیر الکلی در این مدل بیش از پیش تأیید شد.
علی خادم حسینی در این باره می گوید: مدل های چند سلولی که در اینجا توضیح داده شده نمونه ای از سطح فعالیت هایی است که ما برای توسعه مدل های فیزیولوژی شخصی سازی شده، انجام می دهیم. این فناوری به کشف درمان برای این بیماری شایع و احتمالاً مرگبار کمک می کند.
