İnsan kök hücrelerinden üretilen ve beyin fonksiyonlarını taklit eden organoidler, modern tıbbın en önemli araştırma araçlarından biri haline geldi. Ancak bugüne kadar kullanılan kayıt araçlarının düz ve sert olması, küresel yapıdaki bu dokuların sadece kısıtlı bir alanından veri alınmasına izin veriyordu. Geliştirilen yeni biyoelektronik ağ, bu teknik sınırı ortadan kaldırarak dokunun tüm yüzeyindeki sinirsel iletişimi eş zamanlı olarak dijital ortama aktarıyor.
3 BOYUTLU HARİTALAMA VE HÜCRE ÖLÇEKLİ HASSASİYET
Yeni nesil cihaz, düz bir esnek kafes yapısında tasarlanmasına rağmen, ‘pop-up’ (açılır) kitap mekanizmasına benzer bir yöntemle 3 boyutlu bir çerçeveye dönüşerek dokuyu nazikçe kavrıyor. Bu sayede dokuya zarar vermeden tam uyum sağlanıyor.
Sistemin teknik öne çıkan özellikleri:
Geniş veri ağı: 240 adet ayrı ayrı adreslenebilir mikroelektrot.
İLAÇ SANAYİİ VE AR-GE İÇİN YÜKSEK POTANSİYEAL
Projenin liderlerinden John A. Rogers, bu teknolojinin ilaçların dokular üzerindeki etkisini ölçmede ‘eksik olan halka’ olduğunu vurguluyor. Yapılan testlerde, 4-aminopiridin gibi maddelerin sinirsel aktiviteyi artırdığı, botulinum toksininin ise koordineli iletişimi bozduğu bu sistemle anlık olarak tespit edildi. Bu durum, ilaç firmalarının yeni tedavileri insan klinik deneylerine geçmeden önce çok daha yüksek doğrulukla test edebileceği anlamına geliyor.
MODÜLER ORGAN ÜRETİMİNE KAPI ARALIYOR
Araştırmacılar, bu teknolojinin sadece veri toplamakla kalmayıp, doku mühendisliğinde de yeni bir çığır açabileceğini kanıtladı. Kafes tasarımında yapılan değişikliklerle, normalde küresel büyüyen organoidlerin küp veya altıgen gibi farklı geometrilerde büyümesi sağlandı. Bu yetenek, gelecekte farklı doku tiplerinin modüler bir şekilde birleştirilerek daha karmaşık yapay organ sistemlerinin inşa edilmesini mümkün kılabilir.
Sektör analizleri, organoidlerin nörobilim ve ilaç geliştirme alanında merkezileşmesiyle birlikte, bu tür ‘tam izleme’ sağlayan araçların milyarlarca dolarlık bir biyoteknoloji pazarını tetikleyeceğini öngörüyor.
