Bağırsak Üzerindeki Yerleşik Çipler Kişisel Tıbbın Kapısını Açıyor

Harvard Wyss Enstitüsündeki araştırmacılar, bağırsak dokusunu çip üzerinde üretmenin etkin bir yolunu buldu. Teknik kişiselleştirilmiş ilaçların geliştirilmesinin yolunu açıyor.

Geleneksel hücre kültürü teknikleriyle karşılaştırıldığında, mikro akışkan organ çipler araştırmacıların fizyolojik süreçleri hızlı, kolay ve ucuz şekilde incelemelerine olanak tanıyor. Bağırsağın kullandığımız birçok ilacın emilim mekanizmasında önemli rol oynadığı dolayısıyla araştırma ekibinin ilaçların  bağırsak hücreleri üzerindeki etkilerini gözlemlemesine izin veren bu yeni teknoloji kişiye özel ilaçların üretimi sağlanabilir.

Harvard Wyss Enstitüsü'ndeki araştırmacılar daha önce bağırsak tümöründen türetilmiş bir hücre dizisi kullanan bir yonga cihazını geliştirmişlerdi. Cihaz, araştırma ekibinin sıvı akışı ve mekanik stimülasyonun bağırsak hücreleri üzerindeki etkilerini incelemesine izin vermesine rağmen, bir ilacın bağırsakta bulunan bir hücrenin üzerindeki etkisi gibi hastaya spesifik yanıtları inceleyemedi. Bu sorunu çözmek amacıyla Wyss ekibi, Boston Çocuk Hastanesi'ndeki araştırmacılarla hasta-spesifik bağırsak yongası geliştirmek için ortaklık kurdu.

Çözüm olarak insan gönüllülerinden hasat edilen bağırsak hücrelerinin kullanılarak çeşitli bağırsak hücrelerini içeren küçük organoidler olarak kültürlenmesini içerir. Organoidler bu hücrelerin kültürlenmesinde mükemmel bir yöntem olmasına rağmen zayıftırlar o yüzden kalın bir hücre dışı matris jeli içine alınır ve kaplanırlar ve ilaç tedavisinin etkilerini incelemek için güçlendirilirler. Araştırmacılar hücreleri ölmekten korumak için hücrelere özel kültür ortamı sağlayan ve bağırsakta peristalit taklit eden mekanik uyaranlar uygulayan bir yöntem geliştirdiler. Ekip, bağırsaklarda bulunan dokuya çok benzer şekilde uzun parmak benzeri uzantıları olan bir bağırsak epiteli oluşturmak üzere hücreleri koordine edebildi.

Araştırmaya dahil olan bilim insanlarından Donald Ingber, “Bu teknoloji ile normal ve hastalıklı insanlarda; bağırsakta besinlerin taşınması, sindirimi, değişik bağırsak sorunları ile yararlı ve zararlı mikroorganizmalarla etkileşim gibi süreçleri aydınlatmamız yolunda bir kilometre taşıdır” dedi.