کد خبر ۸۲۶۷۲۲
تاریخ انتشار: ۲۲:۱۶ - ۲۲-۱۱-۱۴۰۰
کد ۸۲۶۷۲۲
انتشار: ۲۲:۱۶ - ۲۲-۱۱-۱۴۰۰

دانشگاه هاروارد: یک گام مهم برای ساخت قلب مصنوعی انسان با استفاده ماهی بیوهیبرید(+فیلم و عکس)

دانشگاه هاروارد: یک گام مهم برای ساخت قلب مصنوعی انسان با استفاده ماهی بیوهیبرید(+فیلم و عکس)
ماهی بیوهیبرید طی ماه نخست از عملکرد بهتری برخوردار شد. هماهنگی ماهیچه ای، دامنه انقباض و سرعت شنای ماهی همگی با بالغ شدن سلول های کاردیومیوسیت افزایش یافتند.

عصر ایران - پژوهشگران در دانشگاه های هاروارد و اموری با استفاده از سلول های ماهیچه قلب انسان یک ماهی بیوهیبرید ساخته اند که می تواند به طور مستقل برای چند ماه و همزمان با ضربان سلول ها شنا کند. این پروژه مسیری جانبی و عجیب است که در نهایت می تواند به رشد قلب های کاربردی جدید برای پیوند منتج شود.

پیچیدگی جزئیات مطرح شده در این پروژه با مشاهده فیلم زیر به مقدار زیادی تسهیل شده و بیشتر قابل درک خواهد بود:

ماهی بیوهیبرید نخستین رباتی نیست که این تیم پژوهشی از سلول های قلب ساخته است. چند سال پیش، آنها از سلول های قلب موش صحرایی برای ساخت یک سفره ماهی استفاده کردند که با پالس های نور قابل هدایت بود. اما برای این ربات ماهی جدید، پژوهشگران از سلول های ماهیچه قلب مشتق شده از سلول های بنیادی انسان استفاده کرده و این ربات می تواند به طور مستقل شنا کند.

این ماهی بیوهیبرید دارای لایه ای از سلول های قلبی روی هر طرف باله دم خود است که در یک الگوی متناوب منقبض و منبسط می شود. هر بار که یک ماهیچه منقبض با منبسط می شود، یک کانال پروتئینی حساس به حرکت را باز کرده که موجب می شود حرکت مخالف دنبال شود. یک گره شبه ضربان‌ساز نیز به حفظ بسامد و ریتم کمک کرده و یک سامانه حلقه بسته مداوم را ایجاد می کند که به ماهی اجازه می دهد با نیروی خود برای بیش از 100 روز به شنا کردن بپردازد.

آیا ماهی بیوهیبرید می تواند به ساخت قلب مصنوعی برای پیوند کمک کند

به گفته تیم پژوهشی، ماهی بیوهیبرید طی ماه نخست از عملکرد بهتری برخوردار شد. هماهنگی ماهیچه ای، دامنه انقباض و سرعت شنای ماهی همگی با بالغ شدن سلول های کاردیومیوسیت افزایش یافتند. در نهایت، این ماهی بیوهیبرید قادر بود تا با سرعت و کارایی مشابه با یک گورخرماهی زنده شنا کند.

اما این کار برای ساخت ربات هایی بهتر نیست، بلکه درک دقیق‌تر قلب را هدف قرار داده که به مطالعه بیماری هایی مانند آریتمی و در نهایت، حتی ساخت جایگزین هایی بهتر کمک می کند. ساخت یک ربات ماهی ممکن است روشی غیرمستقیم برای مطالعه قلب به نظر برسد، اما تیم پژوهشی می گوید که می تواند بینش منحصر به فردی درباره نحوه عملکرد این اندام به آنها بدهد.

به گفته کیت پارکر، نویسنده ارشد مطالعه، هدف نهایی ساختن یک قلب مصنوعی برای جایگزینی قلب دچار مشکل در یک کودک است. وی می گوید: بیشتر کاری که در ساخت بافت قلب یا قلب صورت گرفته، از جمله برخی از کارهایی که خود ما انجام داده ایم، بر تکرار ویژگی های آناتومیکی یا تکرار ضربان ساده قلب در بافت های مهندسی شده متمرکز بوده اند.

پارکر می افزاید: اما در اینجا ما از بیوفیزیک قلب الهام گرفته ایم. اکنون، به جای استفاده از تصویربرداری قلب به عنوان طرح اولیه، ما در حال شناسایی اصول بیوفیزیکی کلیدی هستیم که موجب کارکرد قلب می شوند، از آنها به عنوان معیارهای طراحی استفاده می کنیم، و آنها را در یک سامانه، یک ماهی شناگر که دیدن آن بسیار آسان‌تر است، تکرار می کنیم.

این پژوهش در نشریه Science منتشر شده است.

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
ارسال به دوستان
نظرسنجی بروکینگز؛ آمریکایی‌ها جنگ با ایران را خودکشی اقتصادی می‌دانند نائب رئیس کمیسیون صنایع مجلس: تعامل بیشتر خودروسازان و قطعه‌سازان به کاهش قیمت خودرو منجر می‌شود یک کشته و 6 زخمی در تیراندازی از داخل خودرو در اسرائیل بازدید رهبر کره شمالی از انبارهای موشکی (+عکس)/ 2/5 برابر شدن ظرفیت تولید موشک تا 5 سال آینده تصادف علی فروغی مدیر شبکه سه در آزادراه اصفهان ـ نطنز طرح رایگان شدن مترو در شورای شهر تهران رأی نیاورد عکس روز ناسا از مقارنه مشتری و زهره لوکوموتیو در ایستگاه قطار تهران-شاه‌عبدالعظیم در دوران قاجار (عکس) مالیات صفر برای بیش از ۹۰ درصد مشاغل ادامه می‌یابد پرونده «تتلو» به کجا رسید؟ افزایش دوباره قیمت گاز در هند به دلیل جنگ علیه ایران چرا جهان مملو از سیاه‌چاله‌های غیرممکن است؟ دانشمندان بالاخره پاسخ را یافته‌اند دیدنی های امروز؛ از سفر پاپ به اسپانیا تا مسابقات پرش سگ امضای تفاهم‌نامه تامین مالی نوین دانش‌بنیان بین بانک صادرات ایران و صندوق نوآوری و شکوفایی/سازندگی نوین با تاکید بر اقتصاد دیجیتال دانش‌بنیان؛ نقش محوری نظام بانکی در تثبیت اقتصاد پساجنگ خبر مهم برای مستاجران/ زمان ثبت‌نام مسکن استیجاری اعلام شد (+ جزییات و شرایط ثبت‌نام)