.jpg)
الجهاز العصبي يعرف بأنه شبكة معقدة من الأعصاب والخلايا المتخصصة المعروفة باسم الخلايا العصبية، والتي تعمل معًا لنقل الإشارات بين أجزاء مختلفة من الجسم. كما وأنه يُعتبر الجهاز العصبي واحدًا من أكثر الأنظمة تعقيدًا وأهمية في جسم الإنسان، كما وأنه مسؤول بشكل كبير عن تنظيم وتوجيه العديد من الوظائف الحيوية.
ولأول مرة، نجح علماء في تطوير نموذج مصغر ثلاثي الأبعاد في المختبر يحاكي المراحل الأولية لتطور الجهاز العصبي المركزي البشري.
يشكل هذا النموذج، المصنوع من أنسجة حية، أداة متقدمة لتقليد التركيب المعقد للأعضاء البشرية، ويهدف إلى توفير فهم أعمق لعلم الأحياء البشري مقارنة بالنماذج الحيوانية التقليدية. يمكن لهذه الأعضاء المصغرة أن تسهم في تحسين تنبؤات فعالية الأدوية على البشر، وليس فقط في تجارب المختبرات وعلى الفئران.
تم تطوير العديد من هذه العضيات في السنوات الأخيرة، تتنوع بين قلوب صغيرة نابضة وخصيتين مصغرتين. وقد تمت زراعة عضيات دماغية سابقًا في المختبر، لكن الفريق البحثي يؤكد أن هذه هي المرة الأولى التي تُحاكى فيها الأجزاء الثلاثة للدماغ الجنيني والحبل الشوكي معًا. وقد نُشرت هذه النتائج في ورقة بحثية في مجلة Nature في 26 فبراير.
يأمل الباحثون في استخدام هذا النموذج لتطور الجهاز العصبي لفهم أفضل لأمراض الدماغ التي تحدث خلال التطور المبكر، مثل الحالات المرتبطة بحجم الرأس. أورلي راينر، المؤلفة المشاركة في الدراسة وأستاذة الكيمياء العصبية في معهد وايزمان للعلوم بإسرائيل، وصفت النظام بأنه رائد ويتيح فرصًا جديدة لدراسة تطور الدماغ البشري.
تم إنشاء النموذج باستخدام الخلايا الجذعية البشرية متعددة القدرات، حيث تم توجيهها لتشكل صفًا يشبه الأنبوبة العصبية، المسؤولة عن تكوين الحبل الشوكي والمخ. بعد ذلك، تم وضع هذه الخلايا في جهاز الموائع الدقيقة، حيث تم تعريضها لمواد كيميائية مختلفة لتشجيعها على التطور وتكوين بنية ثلاثية الأبعاد تماثل الجهاز العصبي المركزي المبكر. خلال 40 يومًا، نظمت الخلايا نفسها لتشكيل هياكل تحاكي الدماغ الأمامي، الدماغ المتوسط، الدماغ المؤخر والحبل الشوكي.
يتطلع العلماء إلى تحسين النموذج لدراسة الأمراض العصبية المختلفة، ويأملون في استخدامه لفهم أفضل لحالات مثل الشلل، وذلك بربط الخلايا العصبية داخل العضيات في دوائر لتحليل التفاعل بين الدماغ والحبل الشوكي.