זיהומים בדרכי הנשימה כמו COVID-19 היו אחראים למגיפות רבות והעלו נטל משמעותי על מערכות הבריאות. וירוסים כאלה יכולים לגרום נזק משמעותי לריאותינו, במיוחד ל אזור פרוקסימליאו דרכי הנשימה, ו אזור דיסטליהמכונה גם ה- alveoliו
התגובות של אזורי ריאה שונים לזיהומים כאלה משתנים ומורכבים, כך משכפלים אותם במדויק באמצעות מודלים מסורתיים, כמו בעלי חיים ופשוטים בַּמַבחֵנָה מערכות, מהווה אתגר.
כדי לפתור בעיה זו, צוות חוקרים מאוניברסיטת קיוטו פיתח א מערכת מיקרו פיזיולוגיתאו חברי פרלמנטמסוגל לחקות אזורים שונים של ריאות אנושיות. באופן ספציפי, המכשיר שלהם יכול לדמות את דרכי הנשימה ואת alveoli כדי לחקור פתולוגיות ויראליות. יחד עם ipscs איזוגנייםהצוות מתכונן לטיפול מותאם אישית ומדויק יותר במחלות נשימה.
שבבי הריאות הנגזרים ממסגר ה- IPSC מאפשרים לנו לדגמן את התגובות המובחנות של אזורי ריאה פרוקסימליים ומרוחקים, הנגזרים ממקור איזוגני לזיהומים בנגיף הנשימה. "
סאצ'ין ידב, סופר מוביל, סטודנט לתואר שלישי באוניברסיטת קיוטו
המחקר של הצוות מספק פלטפורמה מדויקת יותר לחקר מנגנוני מחלה ספציפיים לרקמות ונגיף, כמו גם להערכת יעילות התרופה. יתר על כן, גישתם מביאה הבטחה משמעותית להתמודדות עם מגיפות עתידיות.
"התובנות שנצברו יכולות לשמש לפיתוח מודלים של איברים אנושיים אחרים ומערכות רב-איברים, מה שמאפשר את חקר האינטראקציות של איברים", מציין מנהיג הצוות ריוג'י יוקוקאווה.
"היכולת לשכפל במדויק את הווריאציות בתגובות המארחות לנגיפים ואזורי ריאות שונים יכולה לשפר משמעותית את ההבנה שלנו בנגיפים מתעוררים ולהקל על בדיקת תרופות מוקדמות", אומר החוקר הבכיר טאקשי נודה.
"שילוב IPSCs ב- MPS שלנו מציע יתרונות ללא תחרות, כאשר התאים מספקים יתרונות כמו רפואה מותאמת אישית ומודלים איזוגניים", מוסיף שימפי גוטו, חבר צוות בכיר נוסף.
למערכת שבבים זו יש יישומים פוטנציאליים מעבר לזיהומים נגיפיים, והיא יכולה לשמש כדי לשפר את הרפואה המותאמת אישית על ידי כך שהיא מאפשרת שימוש ב- IPSCs הספציפיים למטופלים לחקור גם מצבים אחרים.
