Corpul uman este într-adevăr complicat și situația devine și mai complexă când vine vorba de ciclul reproducător feminin. Deci, cum ar fi cel mai bine să studiezi acest sistem complex? Un grup de cercetători cred că au răspunsul: recreați-l într-o farfurie.
Pentru a realiza acest obiectiv, cercetătorii au creat o platformă care a pus toate microșipurile țesuturilor implicate în ciclul reproducător feminin. Fiecare cip conținea diferite țesuturi - țesuturi ovariene de la șoareci și țesuturi uterine ale trompelor umane, mucoasa uterină (endometru), ficat și țesutul colului uterin. Apoi și-au dat seama cum să facă aceste țesuturi să interacționeze pe o perioadă de o lună. Echipa a publicat recent rezultatele lor în revista Nature Communications .
Ciclul menstrual pe un sistem de cipuri rezolvă o problemă pe care oamenii de știință au avut-o de mult timp în timp ce încercau să studieze interacțiunile medicamentoase în corpul uman și modul în care aceste medicamente ar putea afecta reproducerea. Cu tehnologia actuală, este imposibil și lipsit de etică studierea întregului ciclu de reproducere în timp real. Creșterea țesuturilor din tractul reproductiv în laborator este, de asemenea, dificilă. Iar când oamenii mor, nu mai este posibil să studiem interacțiunile delicate dintre țesuturile tractului reproducător, împreună cu efectele hormonilor.
Acest dispozitiv este de fapt un model de lucru al tractului reproducător feminin. (Laborator Woodruff) Studiile asupra animalelor prezintă o altă problemă - oamenii de știință pot studia reproducerea lor, dar medicamentele afectează animalele diferit decât oamenii. Luați în considerare cazul talidomidei, spune Nathaniel Huebsch, om de știință principal la Universitatea din California Berkeley Healy Laboratory, care este specializată în bioinginerie și tehnologie „organ-on-a-chip”. El îi spune lui Smithsonian.com că medicamentul este un exemplu de timp în care oamenii de știință au greșit. Acesta a fost testat pe animale și nu pare să producă efecte negative asupra rozătoarelor sau urmașilor lor. Dar, odată ce a ajuns pe piață în anii '60, cercetătorii au descoperit că medicamentul a provocat defecte de naștere devastatoare la om.
„Aceeași acțiune exactă poate face lucruri dramatic diferite în funcție de contextul celulelor care primesc acea tastă”, spune el.
Studierea ciclului reproducător feminin poate fi dificilă, dar noul sistem ar putea face într-o zi mult mai ușor. Cercetătorii au utilizat microfluidicele - tehnologie care manipulează fluidele pe canalele minuscule, oferind oportunități atât pentru control, cât și pentru a studia mai bine proprietățile lor. În acest caz, fluidele pompate electromagnetic au permis diferitelor țesuturi să comunice între ele, în același mod, un tract reproducător.
Micul sistem funcționa. Când cercetătorii au introdus hormoni în amestec, țesuturile au răspuns ca și cum ar fi în interiorul unui corp - și interacțiunile ar putea fi susținute pe parcursul unui întreg ciclu menstrual de 28 de zile. lucrul lor, secretând hormoni la diferite niveluri de-a lungul lunii și chiar contribuind la creșterea foliculilor ovarieni.
Huebsch, care nu a fost implicat în cercetare, spune că noul sistem arată o promisiune. „Pot vedea o cale spre scalare”, spune Smithsonian.com. „Dacă puteți face acest lucru la o scară suficient de mare, ați putea face cu adevărat ceva descoperire.” Și cercetătorii sunt de acord. În lucrare, ei scriu că instrumentul ar putea îmbunătăți atât ritmul, cât și calitatea proceselor de reproducere, toxicologie și cercetare a medicamentelor.
Munca lor este însă departe de a fi făcută. Noul sistem a imitat doar hormonii și nu alți factori, cum ar fi imunitatea sau sprijinul descendenților, așa că este departe de a reproduce toți factorii complicati de care se ocupă sistemul reproducător în fiecare zi. Corpul uman rămâne aproape inimaginabil de complicat - dar, încetul cu încetul, oamenii de știință se îndreaptă spre modalități mai bune de a-l imita și studia.
