سلول های نیمه زنده سایبورگ می توانند پزشکی را متحول کنند

دانشمندان از طریق یک فرآیند پیچیده شیمیایی موفق به ایجاد سلول های چند منظوره و مصنوعی “سایبورگ” در آزمایشگاه شدند. این سلول ها ویژگی های مشترک زیادی با نمونه های زنده دارند. اما از توانایی تقسیم و رشد بهره ای نمی برند. تقسیم ناپذیری این سلول ها موضوع بسیار مهمی است. زیرا برای مفید بودن سلول های مصنوعی باید به دقت کنترل شوند. اگر این سلول ها مانند سلول های زنده تکثیر شوند، این کنترل به راحتی امکان پذیر نخواهد بود.

محققان مسئول ساخت سلول های مصنوعی معتقدند که این سایبورگ ها می توانند کاربردهای مختلفی داشته باشند. از بهبود درمان بیماری هایی مانند سرطان گرفته تا پاکسازی آلودگی فرآیندهای شیمیایی هدفمند.

Chiming Tanیک مهندس زیست پزشکی از دانشگاه کالیفرنیا، دیویس، به نقل از ScienceAlert می گوید: «سلول های سایبورگ قابل برنامه ریزی هستند، تقسیم نمی شوند، فعالیت های سلولی ضروری را حفظ می کنند و توانایی های ذاتی را به دست می آورند.

در حال حاضر، مهندسی سلول بر دو رویکرد مهم استوار است: 1. بازسازی ژنتیکی سلول های موجود به منظور ایجاد عملکردهای جدید (انعطاف پذیرتر و در عین حال قادر به تولید مثل). 2. ساخت سلول های مصنوعی از ابتدا که قادر به تولید مثل نیستند. اما آنها عملکردهای بیولوژیکی محدودی دارند.

سلول های سایبورگ که به تازگی توسعه یافته اند، نتیجه سومین رویکرد جدید هستند. برای ساخت سایبورگ، محققان سلول های باکتریایی را به عنوان پایه کار خود انتخاب کردند و عناصری از پلیمر مصنوعی را به آن اضافه کردند. پس از افزودن پلیمر به سلول، در معرض نور فرابنفش قرار گرفت تا با تقلید از ماتریکس خارج سلولی طبیعی، آن را به ماتریکس هیدروژل تبدیل کند.

در حالی که این سلول های سایبورگ می توانند بسیاری از عملکردهای طبیعی بیولوژیکی خود را حفظ کنند، در برابر عوامل استرس زا مانند pH بالا و قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک هایی که سلول های طبیعی را از بین می برند، مقاومت بیشتری دارند. نویسندگان این مطالعه در مقاله خود می نویسند: «سلول های سایبورگ عملکردهای ضروری از جمله متابولیسم سلولی، تحرک، سنتز پروتئین و سازگاری با مدارهای ژنتیکی را حفظ می کنند.

آزمایش های انجام شده بر روی نمونه های بافت نشان می دهد که سایبورگ ها می توانند به سلول های سرطانی حمله کنند. این مهر تاییدی بر پتانسیل این بلوک های ساختمانی بیولوژیکی اصلاح شده برای درمان های پزشکی است. آنها می توانند در آینده برای رساندن دارو به قسمت های بسیار خاصی از بدن استفاده شوند.

علیرغم نتایج امیدوارکننده تحقیقات سایبورگ، هنوز راه زیادی در پیش است. محققان می گویند که قصد دارند مواد مختلفی را برای ساخت این سلول ها آزمایش کنند و همچنین چگونگی استفاده از آنها را بررسی کنند.