Bilim İnsanları ‘Çip Üzerinde Vajina’ Tasarladılar

Beykozlu

New member
Dr. Don Ingber yaşamak için organlar yapıyor. Küçük kanallarla oyulmuş esnek silikon parçaları kullanarak, hücreler ve sıvılar arasındaki karmaşık fiziksel etkileşimleri taklit edebilen dokular geliştiriyor ve şekillendirilebilir, üç boyutlu organ modelleri yaratıyor.

Harvard’da bir biyomühendis olan Dr. Ingber, son on yılda, akciğerleri, karaciğerleri, bağırsakları ve cildi simüle edenler de dahil olmak üzere bu organ çiplerinden 15’ten fazlasını yaptı. Ve şimdi, geçen ay yayınlanan bir makalede açıklandığı gibi, listeye çok daha az çalışılmış bir organı ekledi: vajina.

“Çip üzerinde vajina”, iki kadın tarafından bağışlanan vajinal hücrelerden yapıldı. Model, dalgalanan östrojen seviyelerine ve bakterilere duyarlı kanallar oluşturan bir sakız çubuğu büyüklüğündeki silikon kauçuk yongaların içinde büyütüldü. Çalışma, çipin, organın sağlığında çok önemli bir rol oynayan bakteri toplulukları olan vajinal mikrobiyomun temel özelliklerini başarıyla taklit ettiğini buldu.

Çip, organın diğer laboratuvar modellerinden daha gerçekçi olduğunu söyleyen Dr. Ingber, “Bu insan vajinası gibi yürüyor, konuşuyor, vaklıyor” dedi.


O ve diğer araştırmacılar, aracın her yıl kadınların tahmini yüzde 30’unu etkileyen vajinadaki zararlı mikropların bir enfeksiyonu olan bakteriyel vajinoz tedavisini test etmek için daha iyi bir yol sunabileceği konusunda iyimserler.

Kudüs’teki Hadassah Tıp Merkezi’nde vajinal mikrobiyomu inceleyen ve yeni çalışmada yer almayan bir jinekolog olan Dr. Ahinoam Lev-Sagie, “Bu büyük bir gelişme, bu sistem” dedi. Güvenlik endişeleri nedeniyle, onun gibi araştırmacıların tekrarlayan enfeksiyonları olan hastalar için yeni tedavileri test etmesinin zor olduğunu söyledi.

Vajinal numune bağışlamak isteyen kadınları bulmanın zor olmadığını söyledi. “Ancak hangi ilaçların işe yarayabileceğini keşfetmek istediğinizde, bu çalışmalara katılmaya istekli kadınları bulmak çok ama çok zor.”

Gates Vakfı tarafından finanse edilen çalışma, gerçek bir vajinanın iyi ve kötü bakteri ortamlarına nasıl tepki verdiğini taklit etmek için vajina çipini kullandı. Araştırmacılar, çipin içindeki dokunun, şekeri sindiren ve laktik asit üreten bir bakteri türü olan Lactobacilli kokteyline olumlu tepki verdiğini ve insan vajinasında onu enfeksiyonlardan koruyan asidik bir ortam yarattığını gösterdi. Lactobacilli içermeyen çip üzerinde vajinal enfeksiyonlarla ilişkili farklı bir bakteri türü kültürlendiğinde, iltihaplanma arttı ve hücreler hızla hasar gördü.

Vajina çipi, insan vajinasındaki hücre katmanlarının düzenini ve bakteri akışını taklit eder. Kredi… Harvard Üniversitesi’ndeki Wyss Enstitüsü

Bu reaksiyon, zararlı bakterilerin vajinal mikrobiyomu ele geçirerek asitliğini düşürdüğü ve bazen kaşıntıya ve akıntının artmasına neden olduğu bir durum olan bakteriyel vajinoza yakalandığında olana benzer.


Bakteriyel vajinoz tipik olarak antibiyotiklerle tedavi edilir, ancak nüks oranları yüksektir. Tedavi edilmediğinde bakteriyel vajinoz, cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlar ve rahim ağzı kanseri riskini artırır. Gebe kadınlarda erken doğum veya düşük doğum ağırlığı riskini artırabilir.

Bu risklere rağmen, bakteriyel vajinoz – ve vajinanın kendisi – yeterince araştırılmamıştır.

San Diego’daki California Üniversitesi’nde vajinal mikrobiyomu inceleyen profesör Amanda Lewis, “Bu süreçlerin vajinadaki bakteriler tarafından nasıl tetiklendiğini ve hatta çoğu zaman hangi bakterilerin sorumlu olduğunu gerçekten anlamıyoruz” dedi. “Tahmin edebileceğiniz gibi, böylesine önemli bir fizyolojik sistemin bu kadar kaba bir şekilde anlaşılması, ya kaba müdahalelere yol açar ya da hiç müdahale etmez.”

2019’da Dr. Lev-Sagie ve İsrail’deki diğer araştırmacılar, dünyanın ilk vajinal mikrobiyom naklinin sonuçlarını yayınladı. Tekrarlayan bakteriyel vajinoz ile mücadele eden beş kadının vajinalarına sağlıklı vajinaları olan donörlerden gelen bakteri açısından zengin akıntıyı aktardılar. Numunelerin güvenli olduklarından emin olmak için taranması ve katılmaya istekli hastaların bulunması son derece zordu ve uzun yıllar aldı.

Hayvanlarda veya laboratuvarda bulunan diğer modeller, vajinal mikrobiyomun test edilmesi için etkili ortamlar değildir. Sağlıklı insanların vajinaları yaklaşık yüzde 70 oranında Lactobacilli’den oluşurken, diğer memelilerde Lactobacilli nadiren vajinal mikrobiyomun yüzde 1’inden fazlasını oluşturur. Ve vajinal hücreler düz bir petri kabında bakterilerle karıştırıldığında, bakteriler hızla hücreleri ele geçirir ve öldürür.

Silikon çipin tasarımı için bir patent sahibi olan ve bunları üreten ve test eden bir şirket kuran Dr. Ingber, benzer dezavantajların birçok ilacın geliştirilmesini engellediğini, bu nedenle organ çiplerinin bu kadar umut verici olduğunu söyledi.

“Dokuların fizyolojik karmaşıklığını, yapısal karmaşıklığını gerçekten taklit eden daha iyi in vitro modeller için bir araştırma yapıldı” dedi. “İşte organ çipleriyle yaptığımız da buydu.”


Bu hafta yayınlanan başka bir makalede, Dr. Ingber’in grubu, karaciğerdeki bir organ çipinin 27 ilaca insan tepkilerini tahmin etmede hayvan modellerine göre yedi ila sekiz kat daha iyi olduğunu gösterdi.

Ancak bilim adamları, vajina çipinin sınırlamaları olduğunu söyledi.

Kudüs’teki Hadassah Tıp Merkezi’nden Dr. Lev-Sagie, vajinal mikrobiyomun adet görme, cinsel ilişki, hormonal dalgalanmalar ve antibiyotik kullanımına tepki olarak önemli ölçüde değiştiğini kaydetti. Bağışıklık hücreleri gibi vajinadaki diğer önemli hücre türleri de çalışmaya dahil edilmedi.

Dr. Lev-Sagie, “Gerçek hayat, bir çip üzerindeki vajinadan çok daha karmaşıktır” dedi.

Daha sofistike bir modele sahip olmak, vajinal mikrobiyomun tam olarak nasıl çalıştığı ve hastalığa nasıl tepki verdiği konusunda daha fazla çalışma gerektireceğini de sözlerine ekledi. Bağırsak mikrobiyomu üzerine son on yılda hızla ilerleyen araştırmaların aksine, vajinal mikrobiyom üzerindeki çalışmalar finansman eksikliğinden muzdariptir.

“Vajinada, bakterilerin çok önemli olduğunu yüz yıldan fazla bir süre önce biliyorduk. Dr. Lev-Sagie dedi. “Yıllardır araştırma yapıyoruz ama yine de gerideyiz
 
Üst