COVID-19 органоидтары: зертханада жасалған органдар зерттеу жұмыстарын жеңілдетеді

• автор:
• Автордың аты-жөні

  Кванттық болжау
• Қараша 15, 2022

Түсінікті қорытынды

Органоидтар, дің жасушаларынан алынған миниатюралық мүшелер адамның ұлпаларының реакциясын еліктеу арқылы COVID-19 туралы түсінігімізде төңкеріс жасайды. Олар вирустың әртүрлі органдарға әсері туралы құнды түсініктер береді, мақсатты терапия мен вакциналарды жасауға көмектеседі. Органоидты зерттеулердің салдары білім беру бағдарламаларына, реттеу саясаттарына және жеке емдеуге әсер ететін зертханадан тыс.

COVID-19 органоидтары контексі

COVID-19 зерттеулері үшін органоидтарды қолдану аурумен күресу стратегияларын, соның ішінде вакциналар мен терапевтикалық құралдарды жылдам әзірлеуге мүмкіндік берді. Органоидтар адам физиологиясын басқа модельдік жүйелерге қарағанда жақынырақ көрсетеді және вирустың әртүрлі органдарға әсерін, сондай-ақ ауруға әсер ететін ықтимал дәрілік үміткерлерді сәтті ашты. Олар кәдімгі жасуша линияларына немесе жануарлар үлгілеріне қарағанда тірі ұлпаның дәлірек көрінісін беретін ересек дің жасушаларынан жасалған миниатюралық, өзін-өзі ұйымдастыратын мүшелер. 

Органоидты зерттеулер мен тестілеудің кеңеюі әртүрлі зерттеу салаларына, соның ішінде ауруды модельдеу, хост-патогенді өзара әрекеттесу және пациенттен алынған органоидтық биобанктерді зерттеуге мүмкіндік берді. Мысалы, 2022 жылы зерттеушілер респираторлық синцитиальды вирус (RSV) және тұмау сияқты респираторлық ауруларды зерттеу үшін адамның өкпе органоидтарын қолданды. Зерттеушілер екі вирустың да өкпе органоидтарының өсуін нашарлататынын анықтады.

Бұл нәтижелер респираторлық аурулардың мінез-құлқы туралы сыни түсініктер береді. Атап айтқанда, зерттеу органоидтарды бақыланатын ортада адам ауруларын модельдеу үшін қолдануға болатынын көрсетті, ғалымдар оны есірткі скринингі және басқа да зерттеу мақсаттары үшін пайдалана алады.

Деструктивті әсер

Коронавирустың әртүрлі әсерлерін зерттеу үшін бірнеше органоидтар пайдаланылды. Өкпенің органоиды, атап айтқанда, осы эксперименттердің негізгі ошағы болды, өйткені бұл орган ең көп зардап шегеді. Зерттеулер әртүрлі тақырыптарды қамтиды, соның ішінде: 

• вирус тарайды, 
• үй иесі жауап береді, 
• генетикалық вариация вирустың сезімталдығына әсер етеді және 
• әлеуетті жаңа препараттар органоидпен әрекеттесуі мүмкін. 

Керісінше, ми органоидтары ғалымдарға инфекциядан кейін адамдардың иіс сезімін жоғалтқанын анықтауға көмектесті. Нәтижелер SARS-CoV-2 нейротропты вирус (ең алдымен жүйке жүйесіне әсер ететін вирус) болуы мүмкін екенін көрсетеді. Ғалымдар жұқтырған науқастардың ми үлгілерінен вирустық РНҚ тапты. Ішек органоидтарына жүргізілген зерттеулер вирустың диарея, жүрек айнуы, құсу, анорексия және асқазан ауруы сияқты асқазан-ішек белгілерін қалай қоздыратынын анықтады. COVID зерттеулеріне енгізілген басқа органоидтар - қан тамырлары, бүйрек, бауыр және көз үлгілері.

Дегенмен, адамның органоидтық жүйесінің кейбір кемшіліктері бар. Органоидты дақылдарды басқару қымбат және бақылау қиын. Сондай-ақ оларға тірі үлгілердің көптеген физиологиялық аспектілері жетіспейді. Сонымен қатар, әртүрлі зерттеулерде вирусқа қарсы жауаптар мен жасушалық тропизм жиі өзгереді. Сәйкессіздіктің бір ықтимал себебі басқа зертханалар арасында стандартталған хаттамалардың болмауы болуы мүмкін. Стандарттаудың болмауы органоидтардың жетілу күйіне және жасушалық құрамына әсер етуі мүмкін. 

COVID-19 органоидтерінің салдары

COVID-19 органоидтарының кеңірек салдары мыналарды қамтуы мүмкін: 

• Фармацевтикалық компаниялар жаңа вакциналарды жасау және адам сынақтарын тезірек өткізу үшін органоидтарды көбірек пайдаланады.
• Көптеген ғалымдар органоидтарды қолдануды үйренеді, соның ішінде оларды жобалау және әртүрлі эксперименттік препараттарға жауап беруін бақылау.
• Органоидтар бірқатар медициналық зерттеушілер мен ғалымдарды оқыту бағдарламаларында қолданылады.
• Адам биологиясына ұқсайтын өзара байланысты органоидтарды құру, бұл тенденция зерттеушілерге COVID-19 және басқа вирустардың әсері бойынша дәлірек эксперименттер жүргізуге көмектеседі.
• Органоидтар инфекциядан кейінгі күйді, соның ішінде өкпеге, жүрекке және миға ұзақ мерзімді әсерлерін зерттеу үшін қолданылады.
• Науқастарды емдеу жоспарларын жекелендіру, қалпына келтіруді жақсарту және жанама әсерлерді азайту үшін органоидтарға негізделген әдістерді қамтитын ауруханалар.
• Білім беру мекемелері болашақ денсаулық сақтау мамандарын озық дағдылармен қаруландыратын органоидтық технологияны қамтитын оқу бағдарламаларын өзгертеді.
• Органоидты зерттеулер мен қолдануды қадағалау, медициналық жетістіктердегі этикалық және қауіпсіз тәжірибелерді қамтамасыз ету үшін нұсқаулықтарды бейімдейтін реттеуші агенттіктер.

Қарастырылатын сұрақтар

• Органоидтар ғалымдарға әртүрлі жұқпалы аурулар туралы көбірек білуге ​​қалай көмектесе алады?
• Органоидтармен тәжірибе жасаудың басқа ықтимал қиындықтары қандай болуы мүмкін?