با همكاری دانشمند ایرانی دانشگاه پنسیلوانیا صورت گرفت

بررسی داروهای بیماری خشكی چشم روی تراشه

بررسی داروهای بیماری خشكی چشم روی تراشه

لیمو بلاگ: پژوهشگران ˮدانشگاه پنسیلوانیاˮ با همكاری ˮفرید علی صفاییˮ دانشمند ایرانی، مدلی از چشم انسان را روی تراشه ابداع نموده اند تا بتوانند داروهای بیماری خشكی چشم را بررسی نمایند.


به گزارش لیمو بلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از مدیكال اكسپرس، افرادی كه روزانه هشت ساعت یا بیشتر به صفحه كامپیوتر خیره می شوند، شاید احساس كنند كه چشم آنها خسته یا خشك شده است و اگر این شرایط بیش از اندازه شدید باشند، می توانند به بروز "بیماری خشكی چشم"(DED) منجر شوند. خشكی چشم، یك بیماری متداول می باشد كه می تواند به تحریك و ناراحتی خفیف ولی دائمی یا التهاب قسمت قدامی چشم بیانجامد. تعداد داروهایی كه برای درمان این بیماری مورد تایید "سازمان غذا و داروی آمریكا" (FDA) قرار گرفته اند، خیلی كم است. دلیل این كار می تواند دشواری در مدلسازی پاتوفیزیولوژی پیچیده چشم انسان باشد. پژوهشگران "دانشگاه پنسیلوانیا"(UPenn) با همكاری "فرید علی صفایی"(Farid Alisafaei)، دانشجوی مقطع دكتری این دانشگاه، با ساخت یك كپی مصنوعی از چشم انسان روی یك تراشه، تلاش كردند این مشكل را برطرف كنند.
این فناوری موسوم به "چشم روی یك تراشه"(eye-on-a-chip) كه به یك پلك مصنوعی مجهز است، به دانشمندان و سازندگان دارو كمك می نماید تا درك خودرا نسبت به بیماری خشكی چشم و یافتن روش درمان آن بهبود ببخشند. پژوهشگران در مقاله خود، دقت چشم روی تراشه و كارآیی آنرا بعنوان یك پلت فرم مناسب برای آزمایش توضیح دادند.
تخصص "دان هو"(Dan Huh)، استادیار بخش مهندسی پزشكی دانشگاه پنسیلوانیا و همكارانش، در ابداع اندام های گوناگون روی تراشه است تا بتوانند پلت فرم هایی را برای شبیه سازی اندام های واقعی عرضه كنند. یكی از پروژه های آنها، ابداع ریه و مغز استخوان روی تراشه بود كه در ماه مه سال جاری جهت بررسی بیماری فضانوردان، به فضا فرستاده شد. آزمایشگاه هو برای تنظیم چشم روی تراشه، سال ها زمان صرف كرده تا آزمایش داروها، مواد شیمیایی و لوازم آرایشی روی حیوانات را كم كند.
پژوهشگران در این پروژه، بر مهندسی مدلی از چشم تمركز كردند كه بتواند عملكرد یك چشم سالم و یك چشم مبتلا به بیماری خشكی چشم را تقلید كند و به آنها امكان دهد كه یك داروی آزمایشی را بدون خطرات احتمالی روی انسان آزمایش نمایند. آنها برای ساخت چشم روی تراشه، ابتدا یك چارچوب متخلخل را با كمك فناوری چاپ سه بعدی ابداع كردند كه به اندازه یك سكه و به شكل لنز طبی بود. پژوهشگران موفق شدند سلول های چشم انسان را در این چارچوب متخلخل پرورش دهند. سلول های قرنیه، روی حلقه داخلی چارچوب پرورش می یابند و خشك می شوند اما سلول های بافت مخاطی نازك و شفاف سطح داخلی پلك ها موسوم به "ملتحمه"(Conjunctiva)، در حلقه قرمز رنگ اطراف رشد می كنند. یك ورقه از جنس ژلاتین نیز در این چارچوب وجود دارد كه مانند پلك چشم عمل می كند و مانند آن روی چشم می لغزد. این پلك، اشك مصنوعی آبی رنگی را در چشم پخش می كند تا لایه اشكی را شكل دهد.
هو در این زمینه اظهار داشت: ما با دیدگاه مهندسی خود دریافتیم كه امكان تقلید محیط پویای چشم در حال پلك زدن انسان، وجود دارد. پلك زدن می تواند اشك را در چشم پخش كند و لایه نازكی به وجود آورد كه سطح چشم را مرطوب نگه می دارد. این كار می تواند یك سطح انعطاف پذیر و صاف را برای انتقال نور نیز شكل دهد. این یكی از خاصیت های كلیدی سطح چشم است كه ما می خواهیم فناوری خودرا به آن مجهز نماییم.
لایه اشكی در افرادی كه به بیماری خشكی چشم مبتلا هستند، قبل از باردیگر پر شدن، بخار می شود و التهاب و سوزش را پدید می آورد. یكی از دلیلهای متداول بیماری خشكی چشم، كاهش دفعات پلك زدن است كه از خیره شدن بیش از اندازه به صفحه كامپیوتر ناشی می شود اما می تواند دلیلهای دیگری نیز داشته باشد. این بیماری هم اكنون، حدود 14 درصد جمعیت جهان را تحت تاثیر قرار داده اما ابداع روش های جدید برای درمان آن نیز دشوار است. از سال 2010 تاكنون، 200 مورد از داروها در آزمایش های بالینی شكست خورده اند و تنها دو نوع از این داروها مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریكا قرار گرفته اند.
"ژئونگیون سو" (Jeongyun Seo)، دانشجوی دانشگاه پنسیلوانیا و از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: بااینكه چشم روی تراشه هنوز در مراحل ابتدایی به سر می برد اما من امیدوارم این فناوری، بیشتر از این پیشرفت كند و كاربردهای بسیاری به غیر از بررسی دارو داشته باشد تا در آینده بتوانیم از آن برای آزمایش لنزهای طبی و جراحی استفاده نمائیم.
این پژوهش، در مجله "Nature Medicine" به چاپ رسید.



1398/05/16
20:00:28
5.0 / 5
101
این مطلب را می پسندید؟
(2)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۶ بعلاوه ۵