به گزارش ثریا آوردن یک داروی جدید به بازار، میلیاردها دلار هزینه دارد و ممکن است بیش از یک دهه زمان ببرد. این سرمایهگذاریها که هزینه و زمان بالایی را میطلبند، هم هزینههای سرسامآور مراقبتهای بهداشتی امروزی را افزایش میدهند و هم موانع مهمی برای ارائه درمانهای جدید به بیماران به شمار میروند. یکی از دلایل بزرگ ورای این موانع، مدلهای آزمایشگاهی هستند که پژوهشگران در وهله اول از آنها برای تولید دارو استفاده میکنند.
آزمایشهای پیشبالینی یا مطالعاتی که اثربخشی و سمیت دارو را پیش از ورود به آزمایشهای بالینی انسانی آزمایش میکنند، عمدتا روی سلولهای کشتشده و حیوانات انجام میشوند. هر دو مورد به دلیل توانایی ضعیف خود در تقلید از شرایط بدن انسان، با محدودیتهایی همراه هستند. سلولهای کشتشده در یک ظرف آزمایشگاهی نمیتوانند هر جنبهای از عملکرد بافت مانند نحوه تعامل سلولها در بدن یا پویایی اندامهای زنده را تکرار کنند. در هر حال، حیوانات انسان نیستند و حتی تفاوتهای ژنتیکی کوچک بین گونهها میتوانند به تفاوتهای فیزیولوژیکی اصلی تبدیل شوند.
کمتر از هشت درصد پژوهشهای موفق انجامشده روی حیوانات، برای درمان سرطان به آزمایشهای بالینی انسانی میرسند. از آنجا که بیشتر مدلهای حیوانی در پیشبینی اثرات دارو طی آزمایشهای بالینی انسانی شکست میخورند، این شکستهای صورتگرفته در مراحل پایانی میتوانند هزینهها و خطرات سلامتی بیمار را به طور قابلتوجهی افزایش دهند.
پژوهشگران برای پرداختن به این مشکل، مدل امیدوارکنندهای را ارائه کردهاند که میتواند با دقت بیشتری از بدن انسان تقلید کند. این مدل، «اندام روی تراشه»(organ-on-a-chip) نام دارد.
اندام روی تراشه با توسعه بیشتر میتواند به پژوهشگران در بررسی بیماریها و آزمایش داروها در شرایطی نزدیکتر به زندگی واقعی کمک کند.
اندام روی تراشه چیست؟
پژوهشگران در اواخر دهه ۱۹۹۰، راهی را برای لایهبندی پلیمرهای الاستیک با هدف کنترل و بررسی سیالات در سطح میکروسکوپی کشف کردند. این امر به راهاندازی حوزه میکروسیالها کمک کرد که برای علوم زیستپزشکی شامل استفاده از دستگاههایی است که میتوانند جریان پویای مایعات بدن مانند خون را تقلید کنند.
پیشرفتهای صورتگرفته در میکروسیالها، بستری را برای پژوهشگران فراهم کردهاند تا سلولهایی را کشت کنند که عملکرد نزدیکتری به عملکرد آنها در بدن انسان دارند. این کار خود را به ویژه با اندامهای روی تراشه نشان میدهد. تراشه به دستگاه میکروسیالی اشاره دارد که سلولها را در بر میگیرد. این تراشهها معمولا با استفاده از فناوری مشابه تراشههای رایانه ساخته میشوند.
اندامهای روی تراشه نه تنها جریان خون در بدن را تقلید میکنند، بلکه دارای محفظههای ریزی هستند که به پژوهشگران امکان میدهند تا چندین نوع سلول را برای تقلید از سلولهای موجود در یک اندام ادغام کنند. جریان سیال، این سلولهای گوناگون را به هم متصل میکند و به پژوهشگران امکان میدهد تا نحوه تعامل آنها با یکدیگر را مطالعه کنند.
این فناوری میتواند محدودیتهای کشت سلولی و مطالعات حیوانی را از طرق مختلف برطرف کند. وجود مایعی که در این مدل جریان دارد، به آن امکان میدهد تا هم از تجربه سلول در بدن مانند نحوه دریافت مواد مغذی و حذف مواد زائد و هم از نحوه حرکت کردن دارو در خون و تعامل آن با چندین نوع سلول تقلید کند. توانایی کنترل جریان مایع نیز پژوهشگران را قادر میسازد تا دوز مناسب را برای یک داروی خاص تنظیم کنند.
به عنوان مثال، مدل ریه روی تراشه قادر است تا هر دو کیفیت مکانیکی و فیزیکی ریه انسان زنده را ادغام کند. این تراشه میتواند انبساط و انقباض یا دم و بازدم ریه را تقلید کند و رابطه بین ریه و هوا را شبیهسازی کند. توانایی تکرار این ویژگیها به پژوهشگران امکان میدهد تا اختلالات ریه را بهتر بررسی کنند.
گسترش فناوری اندام روی تراشه
اگرچه اندام روی تراشه، مرزهای تحقیقات دارویی در مراحل اولیه را جابهجا میکند اما این فناوری به طور گسترده در توسعه دارو به کار گرفته نشده است. یک مانع اصلی برای پذیرش گسترده چنین تراشههایی، پیچیدگی بالا و کمتر عملی بودن آنها است.
استفاده از مدلهای کنونی اندام روی تراشه، برای دانشمندان عادی دشوار است. همچنین، از آنجا که بیشتر مدلها یکبارمصرف هستند و تنها اجازه بررسی یک ورودی را میدهند، مطالعه آنها محدود میشود و پیادهسازی آنها نیز به هزینه و زمان بیشتر و کار فشردهتری نیاز دارد. سرمایهگذاریهای زیاد مورد نیاز برای استفاده از این مدلها ممکن است اشتیاق برای به کار گرفتن آنها را کاهش دهند. از این گذشته، پژوهشگران اغلب از مدلهایی برای مطالعات پیشبالینی استفاده میکنند که کمتر پیچیده هستند تا زمان و هزینه را کاهش دهند.
ظهور فناوری چاپ سهبعدی نیز توسعه اندام روی تراشه را به طور قابل توجهی آسان کرده است و به پژوهشگران امکان میدهد تا کل بافت و مدل اندام را به طور مستقیم روی تراشهها بسازند. چاپ سهبعدی برای نمونهسازی سریع و به اشتراک گذاشتن طراحی بین کاربران، ایدهآل است و همچنین، تولید انبوه مواد استاندارد را آسان میکند.
اندامهای روی تراشه میتوانند پیشرفتهایی را در کشف دارو ایجاد کنند و به پژوهشگران امکان دهند تا درک بهتری را در مورد نحوه عملکرد اندامها در سلامتی و بیماری داشته باشند. افزایش دسترسی به این فناوری میتواند آن را از مرحله توسعه در آزمایشگاه بیرون بیاورد تا خود را در صنعت زیستپزشکی نشان دهد.
منبع: خبرگزاری ایسنا
نشست «سواد بصری در مد و لباس» برگزار میشود
اولین نکوداشت روانشناسان رضوی برگزار می شود
پذیرش دانشجوی دکتری در پژوهشگاهها قانونی است
جزییات برگزاری کنکور مجدد برای داوطلبان سیل زده اعلام شد
کتاب چشمها تنها برای دیدن نیستند منتشر شد
رمان اجتماعی معمایی آفرودیت در نمایشگاه کتاب عرضه میشود
انتشار وضعیت فرهنگی ایران در پیمایش ارزشهای جهانی
آدرخش و رقص فانتومها در نمایشگاه کتاب طنین میاندازد
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کارشناسی ارشد پیام نور تمدید شد
ترقی در علم و دانش کشور مرهون تلاش معلمان و سنگربانان تعلیم و تربیت است
حمایت دانشگاه علوم پزشکی شیراز از بیماران مبتلا به به سلیاک
انتخاب عضو هیات علمی دانشگاه محقق اردبیلی به عنوان استاد نمونه کشوری
رئیس جهاد دانشگاهی کشور وارد گلستان شد
طرح پایش و ارتقای سلامت اعضای جهاد دانشگاهی سلامت محور است
بررسی تاریخ ایران در چهار سده نخستین پس از اسلام
حمایت ۳۷ میلیارد تومانی از طرحهای حوزه اینترنت کوانتومی
کسب رتبه دوم در بین شرکت های بورسی و افزایش فروش و تولید در داروسازی دانا
هدیه ۲ میلیونی وزیر آموزش و پرورش به حساب معلمان واریز شد
جذب امریه سربازی در سازمان جهاد دانشگاهی خواجه نصیر
۱۷۰ دانشجوی نخبه امروز به عمره مفرده اعزام میشوند
کلید اولیه نوبت اول کنکور سراسری سال ۱۴۰۳ منتشر شد
بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی
جنگنده رادارگریز سوخو ۷۵ روسیه به ایران میآید؟
خودروی جدید که شبیه گربهها ساخته شده است+عکس
خودروهای ایرانی چشم کرهشمالی را گرفت+عکس
بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی
تمدید مهلت ثبتنام در جشنواره علمی - پژوهشی پژوهشسراهای دانشآموزی
خدمات رایگان دندانپزشکی برای دانشآموزان ۶ تا ۱۴ ساله روستایی
موافقت با افزایش حقالزحمه ساعت اضافه تدریس معلمان
دیدار جمعی از معلمان با رهبر انقلاب در روز چهارشنبه
تصویب نقشه راه اجراییسازی سند تحول بنیادین آموزش و پرورش
کشف ۸ هزار و ۳۰ نفر دانش آموزان بازمانده از تحصیل در استان اصفهان
طحاننظیف: قانون اساسی به کلاسهای درس برده شود
احداث ۵ دهکده جامع ورزشی/ جذب نخبگان در دانشگاه فرهنگیان
تعلیق بودجه دانشگاه فرانسوی به دلیل حمایت از فلسطین
اعزام دو کاروان از دانشجویان بنیاد نخبگان به عمره آغاز شد
حمله خشونتآمیز پلیس نیویورک به دانشجویان حامی فلسطین در کلمبیا
آیین بزرگداشت مقام معلم در دانشگاه اصفهان برگزار شد
ثبتنام پشت کنکوریها جهت ترمیم نمره آغاز شد
دانشگاهیان کشور باید با شبکهسازی به جنبش دانشجویان جهان بپیوندند
برگزاری بیست و دومین نشست شورای عالی اتحادیه دانشگاهها و مراکز پژوهشی ساحلی و دریایی
آزمون مجدد برای کنکوریهای زیرکوه ۲۱ اردیبهشت برگزار میشود
چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس
موشک سنگین آنگارا-آ۵ با موفقیت پرتاب شد+عکس
ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس
سلاح قدیمی و کوچک اوکراینیها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس
سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟
تعرفه وحشتناک جیمیل با هوش مصنوعی اعلام شد
علم حکمی؛ لازمه دستیابی به تمدن نوین اسلامی
بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس
مسئله جدی امروز، زیستجهان مدرن است که راه مقابله فرهنگی با آن، تعامل بیشتر با جوانان است
ناسا به صورت تصادفی مریخ را بمباران کرد
ویژگیهای خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس
این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمیدهد+عکس
داوطلبان متقلب دستگاههای جاسوسی پیشرفته داشتند/احتمال محرومیت تا ۵ سال
فراخوان ثبت پرسشنامه در بانک اطلاعاتی ابزارهای سنجش سلامت و کیفیت زندگی
دستگیری ۲۵ نفر از داوطلبان متقلب کنکور/ حدود ۱۲ درصد داوطلبان غایب بودند
پذیرش دانشجوی دکتری تخصصی در پژوهشگاه اقیانوسشناسی
برای نگهداشت حرمت معلم بکوشیم
واریزهدیه روز معلم به حساب فرهنگیان؛ امشب/ پرداخت معوقات حقالتدریسها تا ۲ هفته دیگر
چاپ کتابی درباره سکوت و پایبندی در آثار آلبر کامو
مجموعه دفتر یادداشت روزانه داستایوفسکی به چاپ چهارم رسید
سرپرست دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی زابل منصوب شد
وعده صادق نتیجه دانشگاههای ما است
۸۸ هزار داوطلب آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ انتخاب رشته کردند
اگر جریان علمی در کنار جریان دفاعی نبود بازدارندگی رقم نمی خورد
گوگل جایگزین یورگن کلوپ سرمربی لیورپول میشود
همه اجساد در خاک این شهر تجزیه نمیشود و سالم میماند+عکس
خودروهای پرنده غول پیکر در آسمان به پرواز درآمدند
کشف تازه از وجود سیاره نهم در منظومه شمسی
اسب سیاه مقابل تلسکوپ جیمز وب نمایان شد+عکس
تصاویر واقعی آیفون۱۶ در توییتر لو رفت+عکس
داخل ساختمانهای عجیب با علامت X در چین چه خبر است؟ +عکس
نکته عجیبی که در تلویزیون ۴K هواوی خبرساز شد
ملاقات ستاره دنباله دار با ماه و مشتری و اورانوس+عکس
چرا رباتها هنوز نتوانستند به گرد پای حیوانات برسند؟
تجلیل از ۶۵ عضو هیات علمی برگزیده/ جوانترین استاد ۴۵ساله و تقدیر از ۶ استاد زن
فرصت عوامل آموزشی و تربیتی مدارس برای ثبت تجربیات خلاقانه و نوآورانه خود تا ۲۰ اردیبهشت
تحویل ۱۰ هزار کلاس درس طی سال جاری در صورت تزریق بودجه
اعتراض دانشجویان در حمایت از مردم بی دفاع غزه
همه اجساد در خاک این شهر تجزیه نمیشود و سالم میماند+عکس
بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس
سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟
این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمیدهد+عکس
سلاح قدیمی و کوچک اوکراینیها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس
رونمایی از برادر فیدلیتی هیبریدی در دو مدل پنج و هفت نفره+عکس
نکته عجیبی که در تلویزیون ۴K هواوی خبرساز شد
چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس
هشدار اپل درباره این حرکت اشتباه هنگام شارژ آیفون
ویژگیهای خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس
رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سیسی ساخته محققان ایرانی+عکس
موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر
گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟
گوگل جایگزین یورگن کلوپ سرمربی لیورپول میشود
تغییرات غافل گیرکننده در iOS ۱۸ در راه است
نخبه ۱۲ ساله ایرانی در انجمن هوش مصنوعی شروع به کار کرد+عکس
ملاقات ستاره دنباله دار با ماه و مشتری و اورانوس+عکس
پیکسل 8a گوگل برای گوشی سامسونگ شاخ و شانه کشید
تعرفه وحشتناک جیمیل با هوش مصنوعی اعلام شد
ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس
داخل ساختمانهای عجیب با علامت X در چین چه خبر است؟ +عکس
برچسب جدیدی که خودرو را در تابستان ۱۰ درجه خنکتر میکند+عکس
خودروهای ایرانی چشم کرهشمالی را گرفت+عکس
فرصت انتخاب رشته داوطلبان آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ دوباره تمدید شد
ایمیل حمایتی روسای دانشگاههای ایران به دانشگاههای آمریکا
چگونه از تهران به گرگان برویم؟
کلاسهای دانشگاهها امروز به مدت ۲ ساعت تعطیل شد
تجمع دانشگاهیان دانشگاه تهران درحمایت از خیزش دانشجویان در آمریکا
دانشگاهها در مقابل ظلم و ستم همیشه ایستادهاند
دانشجویان و اساتیدِ ایرانی، حمایت از مردم فلسطین را رسالت اصلی خود بدانند
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.