محققان دانشگاه ويسكونزين با استفاده از روشي جديد در هدايت پيچك‌هاي سلولهاي عصبي،‌ يك گام به بازسازي سلول‌هاي عصبي که در اثر بيماري يا جراحت آسيب ديده‌اند، نزديك‌تر شدند.
اين پژوهشگران توانستند پيچک‌هاي سلول‌هاي عصبي را به‌نحوي هدايت کنند که در طول لوله‌هاي کوچک ساخته شده از مواد نيمه‌رساناي سيليکون و ژرمانيوم رشد کنند.

اين گروه به رهبري جاستين ويليامز، مهندس زيست‌پزشکي دانشگاه ويسکونزين، لوله‌هايي با اندازه‌ها و شکل‌هاي مختلف ساختند. اين لوله‌ها آنقدر کوچک هستند که سلول‌هاي عصبي بتوانند رشته‌هاي خود را درون آنها وارد کنند، اما بزرگي آنها به‌نحوي نيست که کل سلول بتواند درون آنها جاي بگيرد. اين لوله‌ها با سلول‌هاي عصبي روکش شده و سپس عکس‌العمل آنها تحت مشاهده قرار گرفت. در اين شيوه، سلول‌هاي عصبي به‌جاي اين که غيرفعال باشند، رشته‌هاي خود را درون اين لوله‌ها فرستادند، به نحوي كه گويا به‌دنبال يافتن مسيري براي رسيدن به چيزي يا جايي هستند. در برخي موارد اين رشته‌ها مسير لوله‌ها را به‌طور دقيق دنبال کردند و اين بدان ‌معناست که مي‌توان سلول‌هاي عصبي را به‌شکل ساختارهاي مشخصي رشد داد.

مدتهاست پژوهشگران از اين موضوع آگاهي دارند که سلول‌هاي عصبي ويژگي جست‌وجوگري دارند، اما مطمئن نيستند که آيا اين سلول‌ها واقعا دنبال چيزي مي‌گردند يا اين که تنها به‌صورت تصادفي اين کار را انجام مي‌دهند.

اكنون محققان اميدوارند با رشد دادن سلول‌هاي عصبي در يک مسير از پيش‌تعريف شده و نصب ابزارهاي استراق سمع براي ضبط پالس‌هاي الکتريکي منتشر شده از اين سلول‌ها، بتوانند به اين پرسش پاسخ دهند. اين ابزارهاي استراق سمع به‌صورت تئوري مي‌توانند مکالمه ميان سلول‌هاي عصبي را ضبط كنند.

در اين نوع تحقيقات اميد مي رود که بتوان راهي براي اتصال يک رايانه به گروهي از سلول‌هاي عصبي پيدا کرده و ارتباطي را که به‌نحوي گسيخته شده است، دوباره برقرار کرد. در اينجا رايانه شبيه نوعي رله عمل کرده و به کساني که به‌عنوان مثال توانايي راه رفتن خود را به‌دليل آسيب وارد شده به ستون فقرات از دست داده‌اند، کمک مي‌کند تا دوباره اين قابليت را به‌دست آورند. در حقيقت اين لوله‌هاي کوچکي که توليد شده‌اند، شبيه غلاف عصبي عمل مي‌کنند که در سلول‌هاي عصبي معمولي نقش عايق بيروني را ايفا خواهند كرد.

جزئيات اين تحقيق در مقاله‌اي با عنوان: «Semiconductor Nanomembrane Tubes: Three-Dimensional Confinement for Controlled Neurite Outgrowth» در مجله ACS Nano منتشر شده است.

منبع:ایسنا