Terima kasih kepada 'perut mini' yang baru, sains kini mempunyai alat berharga untuk menyiasat bagaimana penyakit yang berkaitan dengan saluran pencernaan berkembang, dari kanser ke kencing manis.
Gambar-gambar organ-organ baru yang diterbitkan, bersama-sama dengan kerja lain, dalam jurnal Nature, tunjukkan bagaimana sel stem mensimulasikan versi kecil tisu perut manusia.
"Kami telah memanipulasi persekitaran di mana kita menanam sel stem untuk meniru persekitaran embrio dalam peringkat utama perkembangan perut, " jelas Jim Wells, penyelidik utama Jabatan Pembangunan Biologi dan Endokrin di Hospital Kanak-Kanak Cincinnati, kepada Sinc dan pengarang bersama kajian ini.
Inilah kali pertama tisu gastrik manusia dijana secara molekul. "Tiada seorang pun yang menjana sel-sel gastrik dari sel stem, " kata Wells. "Kami telah menemui bagaimana untuk mempromosikan pembentukan tisu gastrik tiga dimensi dengan seni bina yang kompleks."
Kunci untuk mengembangkan organoid adalah untuk mengetahui, langkah demi langkah, proses pembentukan perut semasa perkembangan embrio. Simulasi proses ini pada hidangan Petri, saintis memaksa sel stem untuk menjadi perut. Dalam sebulan tisu telah terbentuk, iaitu diameter 3 milimeter.
Pencapaian ini akan memberi manfaat kepada para saintis yang mempelajari asal usul dan perkembangan penyakit yang berkaitan dengan sistem pencernaan, dan akan membolehkan meneroka jalan baru dalam reka bentuk dadah, menurut penulis kajian.
"Sehingga kini, masalah utama ketika mempelajari penyakit berkaitan perut adalah kurangnya model makmal untuk mensimulasikan biologi manusia, " kata Wells. Model tikus mempunyai kekurangan untuk menyiasat patologi pencernaan manusia, disebabkan oleh perbezaan antara spesies dalam perkembangan embrio dan seni bina perut dewasa.
Untuk memulakan percubaan dengan perut mini-makmal, penyelidik, dengan kerjasama Universiti Cincinnati School of Medicine, menjangkiti tisu buatan dengan bakteria H. pylori, penyebab utama ulser peptik dan kanser perut.
'Terkesan' oleh bakteria
Wells dan rakan-rakannya "terkesan" dengan cepat dengan bakteria H. pylori menyalut tisu epitel - yang mempunyai satu atau beberapa lapisan sel yang dihubungkan bersama - dari perut yang dijangkiti.Selepas 24 jam, bakteria telah mengaktifkan perubahan biokimia organ, dan tisu sempurna meniru tahap awal penyakit gastrik yang disebabkan oleh bakteria, termasuk pengaktifan gen kanser yang dipanggil c-Met dan penyebaran cepat daripada jangkitan dalam tisu epitel.
Penyelidikan asas
Para penyelidik terpaksa menggabungkan kerja yang telah diterbitkan dengan kajian makmal mereka sendiri untuk menjawab beberapa soalan asas tentang perkembangan dan pembentukan perut. Wells menegaskan kekurangan maklumat yang ada mengenai penyelidikan asas."Kejayaan ini tidak akan mungkin jika kita tidak mempunyai kajian terdahulu penyelidik asas lain untuk memahami perkembangan embrio organ, " kata Wells.
Sumber: www.DiarioSalud.net
