W samych Stanach Zjednoczonych rocznie u 6000 osób lekarze diagnozują stwardnienie zanikowe boczne. Choroba stopniowo zabija neurony ruchowe i doprowadza do zanikania mięśni. Niestety nie ma na nią lekarstwa, choć w ostatnim czasie naukowcy testują nową metodę. Wykorzystują oni model tkanek trójwymiarowych, który replikuje połączenia neuronów ruchowych dotkniętych stwardnieniem.
Inżynierowie z MIT zaprojektowali układ mikroprzepływowy. Używając go wyprodukowali pierwszy model trójwymiarowej tkanki ludzkiej z zależnością między neuronami ruchowymi i włóknami mięśniowymi. Naukowcy wykorzystali zarówno tkanki od zdrowych osób jak i tych chorujących na stwardnienie zanikowe boczne. Wygenerowali dzięki nim modele neuronów, które posłużą do przetestowania skuteczności potencjalnych leków.
Już dawno temu naukowcy zaczęli opracowywać modele tkanek połączeń między neuronami ruchowymi a komórkami mięśniowymi. Były one jednak ograniczone do struktur dwuwymiarowych, które nie w pełni replikują złożoną fizjologię tkanki. Teraz sytuacja uległa zmianie, a nowy model składa się z neuronów i włókien mięśniowych, które zajmują sąsiednie przedziały układu mikroprzepływowego. Po umieszczeniu w przedziałach neurony rozciągają długie włókna zwane neurytami. Można je kontrolować po tym, jak przyczepią się do mięśni. Neurony są tak zaprojektowane, aby badacze mogli kontrolować ich aktywność przy pomocy światła.
Badacze wykorzystali swój wynalazek do przetestowania dwóch leków rapamacyny oraz bosutinibu. Okazało się, że leczenie tymi środkami zmniejszyło wskaźnik śmierci komórek mięśniowych, który pojawia się przy zachorowaniu na stwardnienie zanikowe boczne. Opracowany model można wykorzystać również do testowania skuteczności innych leków, m.in. przeznaczonych do rdzeniowego zaniku mięśni.
[Źródło: news.mit.edu; grafika: MIT]
Czytaj też: Placebo działa nawet, jeśli pacjent ma świadomość nieprawdziwości leku
