شفقنا- گروهی از پژوهشگران در شهر شانگهای موفق شدند نسخهای آزمایشگاهی از «ضربانساز طبیعی قلب انسان» تولید کنند؛ دستاوردی که میتواند راه را برای درمانهای زیستی جدید در بیماران مبتلا به اختلالات ریتم قلب هموار کند.
به گزارش شفقنا؛ وبگاه آرتی عربی نوشت: در عمق دهلیز راست قلب، ناحیهای بسیار کوچک به نام «گره سینوسی ـ دهلیزی» وجود دارد که مسئول تنظیم ضربان قلب است. این بخش که بهعنوان ضربانساز طبیعی قلب شناخته میشود، با تولید سیگنالهای الکتریکی منظم، هماهنگی انقباض بخشهای مختلف قلب را حفظ میکند و باعث گردش صحیح خون در بدن میشود.
اختلال در عملکرد این گره میتواند موجب کاهش شدید ضربان قلب یا توقف موقت آن شود؛ وضعیتی که خطر جدی برای زندگی ایجاد میکند و در بسیاری از موارد نیاز به استفاده از دستگاههای الکترونیکی تنظیمکننده ضربان قلب را به همراه دارد.
پژوهشگران مؤسسات علمی چین، از جمله آکادمی علوم چین و دانشگاه فودان، برای حل این مشکل از سلولهای بنیادی پرتوان انسانی استفاده کردند؛ سلولهایی که توانایی تبدیل شدن به انواع مختلف بافتهای بدن را دارند.
دانشمندان با استفاده از این سلولها موفق شدند یک «اندامواره» سهبعدی از گره سینوسی ـ دهلیزی در آزمایشگاه پرورش دهند. این اندامواره نوعی نسخه کوچک و سادهشده از عضو واقعی است که بهطور خودکار ضربان تولید میکند و سیگنالهای الکتریکی منظم مشابه قلب طبیعی انسان ایجاد میکند.
برای واقعیتر شدن مدل، پژوهشگران این اندامواره را به یک شبکه عصبی مصنوعی مشابه شبکه عصبی اطراف قلب متصل کردند تا نحوه تعامل سیستم عصبی با تنظیمکننده ضربان قلب را بازسازی کنند؛ اقدامی که برای نخستین بار در شرایط آزمایشگاهی انجام شده است.
به گفته محققان، این فناوری میتواند امکان مطالعه دقیقتر اختلالات ریتم قلب و توسعه درمانهای زیستی آینده را فراهم کند و وابستگی به دستگاههای الکترونیکی کاشتهشده در بدن را کاهش دهد.
اهمیت این دستاورد از آن جهت است که مدلهای حیوانی، بهویژه موشها، تاکنون نتوانستهاند عملکرد واقعی ضربانساز قلب انسان را بهطور دقیق شبیهسازی کنند. همچنین گره سینوسی ـ دهلیزی انسان بسیار کوچک و در نقطهای دشوار از قلب قرار دارد و همین موضوع مطالعه مستقیم آن را محدود کرده است.
بررسیها نشان داده اندامواره تولیدشده از نظر فعالیت ژنی شباهت زیادی به سلولهای واقعی گره قلب جنینی انسان دارد و به داروهای تنظیمکننده ضربان قلب نیز واکنش طبیعی نشان میدهد.
این موفقیت میتواند در آینده زمینه استفاده از سلولها یا انداموارههای زیستی را بهعنوان جایگزینی برای دستگاههای الکترونیکی تنظیمکننده ضربان قلب فراهم کند؛ دستگاههایی که با وجود بیش از نیمقرن استفاده، همچنان رایجترین روش درمان اختلالات شدید ریتم قلب به شمار میروند.