عروس دریایی مصنوعی که با سیلیکون و قلب موش ساخته شده است

گروهی از پژوهشگران دانشگاه هاروارد، یک عروس دریایی مصنوعی با استفاده از سلول‌های بافت قلب موش و پلیمرهای سیلیکون ساخته‌اند، این موضوع در تازه‌ترین شماره مجله مهندسی زیستی نیچر منتشر شده است.

تمرکز عمده این گروه تحقیقاتی، مدل‌سازی بافت‌های قلب انسان است که می‌تواند برای بازسازی اعضا مورد استفاده قرار بگیرد. هدف دانشمندان از ساختن این عرس دریایی مصنوعی، شناخت بهتر از پمپ‌های عضلانی به وسیله مهندسی زیستی معکوس بوده است.

دانشمندان هاروارد به عروس دریایی خود، مدوستویید medusoid نام داده‌اند، مدوزا نام تاریخی عروس دریایی است.

موجود دست‌ساخته آنها با استفاده از برنامه‌های کامپیوتری مختلف، طوری طراحی شده‌اند که رفتارهای عروس‌های دریایی را مثل نحوه شنا و تعذیه و تعامل آنها با مایعات درونی‌شان، را تقلید کنند.

مدوستویید، از لحاظ ظاهری یک عروس دریایی و از نظر ژنتیکی یک موش است و اندازه‌اش بزرگ‌تر از یک سکه یک پنی نیست.

دانمشندان مدوستویید را با تقلید از ساختار بدنی، عروس‌های دریایی نوزاد ساخته‌اند، این عروس‌های دریایی هشت بازوچه دارند که به قسمت مرکزی بدنشان متصل است، دانشمندان این بازوچه‌ها را با استفاده از سیلیکون ساختند، در مرحله بعد لایه‌ای پروتئینی روی یک سطح این بازوچه‌ها قرار دادند و دست آخر سلول‌های قلب موش را روی این بستر پروتئنیی قرار دادند. با انقباض سلول‌های قلب، بازوچه‌ها به حرکت درمی‌آیند و عروس دریایی مصنوعی حرکت می‌کند.

ساخت مدوستویید 4 سال طول کشید و پیچیده‌تر از چیزی است که در وهله اول ممکن است تصور کنید، مثلا در این حین، دانشمندان با استفاده بیومتری و کریستالوگرافی، نقشه‌ای از شیوه قرارگیری شبکه پروتئین‌های زیر سلولی را مشخص کردند و الکتروفیزیولوژی و بیومکانیک حرکت عروس دریایی را هم مورد بررسی دقیق قرار دادند.

اگر قرار بود این موجود مضنوعی با فلز و قطعات الکتریکی ساخته شود، دانشمندان به مراتب کار ساده‌تری پیش رو داشتند، اما در این تحقیق، هدف، ارتقای مهندسی بافت بود و دانشمندان می‌خواستند یک مهندسی معکوس را در مورد عروس دریایی به صورت عملی تجربه کنند.

دانشمندان امیدوارند که موجودات پیچیده‌تری را با همین شیوه در آینده بسازند.

از مدوستویید می‌توان برای بررسی کارایی داروهای قلبی، پیش از آزمایش آنها روی حیوانات استفاده کرد و به این ترتیب در هزینه‌های صرفه‌جویی کرد.

یک فیلم کوتاه در مورد مدوستویید را می‌توانید از اینجا دانلود کنید یا در یوتیوب ببینید.

منابع: سایت خبری هاروارد، گاردین و venturebeat